深度调剖化学剂驱油机理及实验研究

基于分子设计及化学反应合成了化学驱油剂HPEN体系,分析了催化剂质量分数、反应温度、反应时间及投料比等因素对反应产率的敏感性。通过正交方案设计优选了HPEN的合成条件,岩心驱替实验评价了HPEN与磺酸盐复配体系的驱油特性,选取目标区块进行了现场应用实验。结果表明:HPEN适宜的合成条件为催化剂质量分数5%、反应温度100℃、反应时间6 h、脂肪醇聚氧乙烯醚与磺酸盐投料比1∶1.5。无机盐离子的存在会不同程度影响HPEN溶液体系的界面张力。1.0%的HPEN与磺酸盐按质量比3∶1复配时效果最佳,此时体系抗温能力为130℃,高矿化度溶液体系其界面张力仍处于10-2 mN·m^(-1)数量级范围。复配体系可显著提高现场原油采收率,实现老井日均产油4 t、日均产液16 m^(3)的效果。

油田深度调剖化学剂驱油效率与机理

随着石油资源的日益紧张,提高油田开采效率成了石油行业面临的主要挑战。选用3种不同的化学剂(PAM、SDBS、PAA)并通过测定岩心渗透率和油水界面张力进行驱油效率实验。实验结果显示,PAA在提高岩石渗透率方面表现最为突出,从130.14 m D增加到212.43 m D,增幅为63.2%,而SDBS则在降低油水界面张力方面表现最佳,从38.92 m N·m^(-1)降至21.00 m N·m^(-1),降低了46.2%。此外,在中温(40℃)和中压(20 MPa)以及适中的注入流量(100 L·min^(-1))下,驱油效率达到最优。化学剂在改变岩石孔隙结构及降低油水界面张力方面的作用,共同促进了油水流动性的提升,从而显著增强了整体的驱油效果。研究结果对于指导实际油田作业中化学剂的选择和应用具有重要的参考价值,为油田开发提供了新的视角和方法。

改性石墨高强调驱剂的制备及其矿场应用

采用两步改性法对石墨进行氧化改性及活性基团接枝,制备了新型改性石墨高强度调驱剂。室内实验结果表明,改性活性纳米石墨颗粒粒径在50~200 nm,具有自润滑性、易于注入、水溶分散等特点,室温稳定期可达1 a,聚结膨胀能力达常规膨胀剂的3~10倍。矿场实验表明,当质量分数为0.15%,注入量为1 PV时,综合效益最佳,且调堵、洗油性能较好,投入产出比可达1∶1.8。

中原高含水油田调剖、调驱技术研究

本文论述了高含水油田提高采收率的关键技术“高含水油田分层调剖技术”、“大面积多轮次PI决策技术”、“耐温抗盐低度交联调驱技术”、“预交联颗粒凝胶调驱技术”在中原油田高含水油田的研究应用情况, 并提出了进一步攻关的方向。首次提出了利用多次PI决策方法, 把PI值变化曲线的拐点位置作为深部调剖、调驱最佳时机的观点。

梳形聚丙稀酰胺的特性及应用

梳形聚丙烯酰胺的现场应用结果表明 ,在相同条件下 ,梳形聚丙烯酰胺比大庆产聚丙烯酰胺的增粘能力高 5 8%～ 81%,比日本三菱公司产MO 40 0 0的增粘能力高 2 2 %～ 70 %;其驱油效果比聚丙烯酰胺约提高一倍 ,降低聚合物用量 3 0 %以上。梳形聚丙烯酰胺在油田聚合物驱、三元复合驱和深部调驱中已取得很好的经济、社会和环境效益 。

孤岛油田聚合物驱后提高采收率实验研究

针对孤岛油田聚合物驱后恢复水驱,含水率上升迅速的实际情况,研究了4种聚合物驱后提高采收率的方法。通过填砂管平行流动试验,分高、低渗透率模拟油藏非均质性条件,分析研究了各渗透层采收率的变化,对聚合物驱后的4种提高采收率方法进行了室内研究。并针对孤岛油田的具体条件,对所使用的4种外加剂的用量进行优化。研究表明:聚合物驱后,继续注入少量外加剂能有效地提高后续水驱的波及系数和洗油效率,提高原油采收率。同时外加剂的过量使用会导致采收率的降低,对外加剂用量的优化能最大幅度的提高地层采收率。

一种耐温抗盐预交联凝胶颗粒及其应用

由2-丙烯酰胺基2-甲基丙磺酸（AMPS）、含Si-Si和Si-C键的无机物、有机硅类偶联剂在引发剂存在下反应,制得凝胶状物,经剪切、造粒得到预交联凝胶颗粒。详细考察了该凝胶颗粒的吸水膨胀性能。在矿化度158.5g/L的濮三联现场回注污水中,凝胶颗粒吸水膨胀达到平衡的时间,粒径为0.5、1-33、-5 mm时在80℃下分别为2.5、6、9小时;粒径为1-3 mm时,室温下超过24小时,80℃和90℃下为6-8小时,吸水膨胀倍数〉10;在70-135℃水中老化15天后膨胀倍数显著下降,此后直到60天维持不变,在135℃下为5-12;在350 g/L高矿化水中于135℃老化时膨胀倍数值较低但随老化时间的变化趋势相似;在135℃、45 MPa压力下老化时膨胀倍数比常压下老化时降低2.5-3.5。在高温高盐的濮城东区沙二下油藏使用该凝胶颗粒进行深部调剖,注入粒径、段塞浓度（2-6 kg/m^3,在注入水中）及段塞结构根据注入压力确定,施工井为注水井濮5-112和濮4-581,分别注入颗粒悬浮液6360和4250 m^3（0.05和0.10 PV,含颗粒剂21.5和14.5 t）及无机调剖剂140和20 m^3。4口对应油井中有3口在深部调剖后产液量减少,产油量增加,含水下降,有效期为6-10个月。图5参4。

中原油田化学堵水调剖技术的发展历程与发展方向探讨

综述包括以下论题。①中原油田化学调剖堵水技术发展历程,包括引进、开发、推广应用、改进提高4个阶段。②注水井调剖剂(表列3大类13种)和油井堵水剂(表列10种)的开发、应用,包括示踪剂、找水、PI决策、数值模拟的主要配套技术。③1991～2002年历年注水井调剖作业和油井堵水作业效果及其分析。④存在的问题。⑤发展方向。表4参4。

大庆萨北油田采出污泥调剖剂研发及应用

分析了取自大庆采油三厂一矿、二矿、联合站的含油污泥及其固相,含油污泥除含水、含油外,固相含量为37.34%～96.26%,固相颗粒外形不规则,粒径大于40目的占84%以上,主要为黏土矿物,90%以上为伊利石和高岭石。所研发的调剖剂为悬浮在聚合物污水溶液中的污泥固相颗粒,聚合物为M=2.5×107、水解度26.5%的大庆产HPAM,由沉降速率测定结果确定聚合物浓度为0.6～1.2g/L,污泥质量分数<6%。选择北4-8-丙水56井为调剖试验井,处理目的层为P11-2,有效厚度4m,处理厚度3m,设计分4个段塞注入调剖剂1.5×104m3,其中含聚合物13.3t,污泥固相435t(折合污泥1164t)。2008年8月21日起实施深部调剖,在51天内注入3个段塞共6526m3调剖剂,共利用含油污泥267.2t。注入期间注入压力迅速升高约1.5MPa后稳定在12.6～13.0MPa。5口连通油井(平均含水96.47%)中有4口含水平均下降1.4%,增油有效期110d,累计增油1135.2t。

油田深部调驱剂的研究及应用

深部调剖驱油技术作为厚油层层内剩余油挖潜的重要措施在油田注水开发后期起着越来越重要的作用。在综合调研国内外有关深部调剖技术的研究和应用基础上，综合分析了凝胶类、微生物类、沉淀型无机盐类和粘土颗粒类等４类调剖驱油剂在国内外的发展和应用状况，指出了它们的适用范围和特点，重点对比了本体弱凝胶（ＢＧ）、胶态分散凝胶（ＣＤＧ）、黄原胶（ＸＣ）和预交联凝胶颗粒（ＰＧ）等４种常用深部调剖剂的优缺点，并对凝胶类调驱剂的交联剂选择进行了分析，分析了深部调驱剂的发展潜力和方向。

不同驱油剂应用于聚合物驱油后油层的适应性分析

国内一些油田已陆续进入聚合物驱后续水驱阶段,亟待研发聚合物驱油后进一步提高采收率技术。为此,运用物理模拟方法,研究了不同驱油剂的渗流能力及聚合物驱油后驱油效果。实验结果表明,泡沫复合体系阻力系数及残余阻力系数最高,流度控制作用最强,扩大了波及体积,同时由于表面活性剂的加入,进一步提高了驱油效率,驱油效果较好,聚合物驱油后采收率提高10.6个百分点。

体膨颗粒深部调剖技术及其在大庆油田的应用

大庆三大主力油田已进入高含水、高采出程度开采阶段 ,油藏内已出现高渗透大孔道 ,必须进行封堵。选用交联聚合物颗粒作为深部调剖剂。从三种颗粒剂中筛选出的颗粒剂WT ,在自来水中 2 4h膨胀倍数为 80～ 90 ,抗压强度为 0 .8～ 1.2MPa,可形成胶结体 ,在渗透率 3～ 3.5 μm2 的岩心中突破压力梯度为 10 .7MPa/m ,在油田污水中膨胀倍数下降至 6 0～ 80 ,抗压强度基本不变。所用颗粒剂的粒径由区块典型井和选定的施工井现场试注压力 时间曲线求得 ,为 2～ 5mm。介绍了在杏北油田 3口注水井实施颗粒剂WT深部调剖的工艺和结果。颗粒剂用注入水携带 ,连续注入注水井。在X7 2F35井 ,颗粒剂在注入水中的质量浓度为 5 .3kg/m3 ,总注入量为 6 0 93m3 ,设计调剖半径 2 1.5m。实施深部调剖后 3口注水井在平面和纵向上的吸水剖面都获得了很大改善 ,一些连通油井产油量增加 ,含水量有所下降。图 6表 4。

聚合物驱后增产技术研究

针对聚合物驱后提高采收率问题,在孤岛油田研究了3种增产技术,分别是高效洗油技术、聚合物絮凝再利用技术、深部调剖技术。采用平板模型模拟油藏非均质特点,改变各作业剂注入孔隙体积倍数,比较其采收率增值和经济效果。研究表明:聚合物驱后采用上述技术可以进一步提高采收率,各作业剂用量需要优化,才能最大限度提高开发效果,提高波及系数的增油效果较提高洗油效率更为明显。

中原油田调剖堵水使用的颗粒堵剂

结合中原油田采油二厂、三厂、五厂的油藏地质特点，开发了 Ｊ Ｔ Ｄ 系列颗粒堵剂，在１２０ 井次的应用中取得了９０ ％ 以上的成功率。

高温高盐油藏用调驱体系的研究进展

综述了聚合物冻胶、无机凝胶、无机盐沉淀、预交联冻胶颗粒、聚合物微球、柔性体6种耐温抗盐调驱体系,分析了各种调驱体系的特点、作用机理和现场应用情况,提出了今后耐温抗盐调驱体系的研究方向,即研制新型的耐温抗盐聚合物、加强对无机体系的研究和研制有机-无机复合体系。

大剂量多段塞深度调驱技术

为改善注水井吸水剖面和油井产液剖面,基于调剖堵水“2+3”理论提出了大剂量多段塞深度调驱技术。对堵剂的选择性堵水作用、渗透率对注入压力的影响、堵剂的耐冲刷性和可动性进行了室内实验,制定了堵剂施工段塞设计以及堵剂粒径的选择方案。实验表明,注入大剂量、低浓度、多段塞的体膨性堵剂可达到堵水和驱油的双重作用。在平方王油田滨17块进行了2口井的大剂量多段塞深度调驱技术试验,调剖后平均日注入量为86.5m3,平均注水压力提高了3.5MPa,对应10口油井有5井次见效,见效初期日增油17t,取得了较好的增油效果,对进一步提高大厚层区块的调驱效果及进行多轮次调剖技术工作提供了借鉴。

二次采油与三次采油结合技术在埕东油田东区西北部Ng3~2层的应用

针对埕东油田东区西北部Ng32 层的条件应用了二次采油和三次采油结合技术。在室内研究了各种工作液的优化配方 ,编写了实施方案并现场实施 ,取得了明显的效果 ,在试验期间 ,试验区累积增产原油 1 775 0× 1 0 4t ,投入产出比达到 1∶3 2 1 ,水驱开发效果改善。该技术在埕东特高含水油藏成功应用 ,为同类油藏提高采收率技术的推广提供了借鉴。

用于热采井的几种高温调剖堵水剂

介绍了克拉玛依油田稠油蒸汽吞吐开采中使用的一种水泥堵剂、一种膨润土水泥堵剂的配方、应用性能及一种可固化的改性沥青 Ｃ９ 树脂反应产物的应用。该有机复合树脂可用作水泥、膨润土水泥堵剂的添加成分，也可用作两种无机颗粒段塞之后的封口段塞。这几种堵剂常温粘度低，利于泵注；滤失量小，利于深部封堵；凝结时间长，利于施工；在克拉玛依油田六区、九区１２ 口蒸汽吞吐稠油井用于调剖取得成功，效果显著。

有机钛-水解聚丙烯腈钠堵剂的研究与应用

本文报道了一种耐高温抗盐的有机钛交联水解聚丙烯腈钠冻胶堵剂。该堵剂在 １５０ ℃放置１８０ 天后粘度仍高达１００ Ｐａ·ｓ。用矿化度 １ ．２ ×１０５ ｍｇ／ Ｌ 的盐水配制的堵剂，其强度与用清水配制的堵剂相差不大。该堵剂产品为粉剂，搅拌２０ —３０ 分钟即可溶解。介绍了该堵剂在油井堵水和水井调剖中的应用情况。

纳米材料在石油天然气田开发中的应用进展

综述了纳米材料在油气田开发的各个领域的应用,涉及原理、制备、性能、应用工艺、现场应用效果。①钻井完井液处理剂:具层状结构的水滑石LDHs及正电胶MMH,蒙脱石、水滑石插层聚合纳米复合材料,AM共聚物-SiO2纳米复合材料,PAM反相乳液,蒙脱石与AM、AA共聚交联纳米复合材料PLS。②注水井增注用纳米材料:主要为纳米聚硅,即γ射线激活化学改性SiO2。③调剖堵水用纳米材料:PLS,纳米有机金属活性复合物,类水滑石纳米材料,聚合物微球。④驱油用纳米材料:非gemini小分子双季铵盐,可通过分子自组装在固体表面形成分子沉积膜。⑤其他:纳米相破乳剂,纳米聚合铝硅絮凝剂,纳米防腐涂料。提出了这类材料的"纳米效应"的概念,指出在油气田开发中纳米材料及其应用环境条件都应严格选择。