聚驱油田产出聚合物对注入水水质的影响实验研究

采用常规水质分析方法测定了产出聚合物对注入水主要水质指标产生的影响,结合原子力显微镜、环境扫描电镜等微观分析手段,直观地展示了滤膜悬浮物的形貌特征。研究表明:产出聚合物以絮凝或包裹水中细粒的悬浮物形成絮团的形式使注入水悬浮物含量显著增加,含聚污水乳化层的存在导致含油率测定值偏低,同时产出聚合物还导致注入水结垢速率与腐蚀率增加,且产出聚合物浓度越高,注入水水质变化趋势越明显。

含聚污水水质变化规律及储层伤害机理研究

含聚污水的水质问题是目前聚驱注水油田最紧迫的问题之一,以渤海旅大10-1油田含聚污水为例,利用原子力显微镜、环境扫描电镜等微观分析手段,实验研究含聚污水中残余聚合物对悬浮物浓度和粒径中值,含油率以及结垢离子浓度的具体影响,并进行了含聚污水回注储层岩心动态损害实验。研究表明:当残余聚合物浓度由0 mg/L时逐级增加到150 mg/L时,注入水悬浮物浓度增加了近269.0%,粒径中值仅增加0.3μm,抽滤速度下降了99.3%,含油率下降了86.5%,镁钙离子浓度下降了18.0%。残余聚合物的絮凝作用以及对纤维滤膜的吸附作用是悬浮物增加、抽滤速度显著降低的主要原因,乳化作用使得常规含油率测定值偏低,且残余聚合物浓度及分子量越高,注入水水质变化趋势越明显。另外,单一残余聚合物对高渗透储层损害有限,其与悬浮物及含油的协同作用是主要伤害源。

产出聚合物对生产污水腐蚀与结垢的影响实验研究

采用称量法与碳酸钙沉淀法相结合的结垢评价方法和常规的电化学腐蚀方法评价产出聚合物对生产污水腐蚀与结垢的影响。研究表明,较低浓度的产出聚合物会轻微加速溶液中Ca2+以垢的形式析出,主要是附着于容器壁的硬垢量增加,对水中游离的软垢影响不大。当产出聚合物质量浓度大于200mg/L时,聚合物本身对Ca2+的螯合增溶作用占据优势,并逐步减弱溶液的结垢趋势。产出聚合物具有缓蚀作用,聚合物质量浓度为50mg/L时,缓蚀率可达59.22%;对腐蚀后的污水具有螯合和分散固悬物的作用。产出聚合物与现场防垢剂、缓蚀剂均有协同作用,阻垢及缓蚀效果优于不含聚污水,对于污水回注具有积极意义。

酸化体系中石英的稳定性实验研究

利用X'Pert PRO X-射线衍射分析仪和分光光度仪,系统地评价石英在一定温度下与常见酸体系反应的化学行为,重点分析酸液中可溶硅离子浓度变化特征及影响因素。研究表明,石英与HF、土酸反应快速强烈,前2h硅离子浓度波动大,是硅质沉淀形成的主要时期,与氟硼酸体系反应慢,达最大反应强度需12h。酸蚀后矿物结构无明显变化,可溶硅离子浓度与长石矿物、粘土矿物上述酸化体系中平均浓度相近。通过快速反排残酸,使用低浓度的HF酸进行酸化,采用过量的后置酸液以及在酸化液中加入相应的阻垢剂可预防砂岩酸化时硅质沉淀的产生。

岐口17-2油田清水污水混注配伍性实验研究

清水污水混注是海上中高含水油田普遍采用的注水开发方式。岐口17-2油田自2009年6月实施清水污水混注以来,注入压力逐渐升高,酸化有效期由注清水期间的9个月以上降至3个月以下。通过清水污水配伍性实验,研究了混注后水质的变化特征。结果表明:清水污水不同比例混合有结碳酸钙垢倾向,混合水样中钙离子浓度降低,悬浮物浓度升高,清水与污水存在不配伍;不配伍程度随污水比例增大、温度升高、时间延长有加剧趋势。

酸化体系中石英的稳定性实验研究

利用X’Pert PRO X-射线衍射分析仪、分光光度仪等手段,系统评价了石英在60℃条件下,与5%HCl、5%HCl+0.5%HF、5%HCl+1.0%HF、0.5%HF、1.0%HF、8%HBF4和5%HCl+7%HBF4七种常见酸体系反应的化学行为,重点分析了酸液中可溶硅离子浓度变化特征及影响因素。研究表明:石英与HF酸、土酸反应快速强烈,前2h硅离子浓度波动大,是硅质沉淀形成的主要时期;与氟硼酸体系反应慢,达最大反应强度长于12h。酸蚀后矿物结构无明显变化,可溶硅离子浓度与长石矿物、粘土矿物上述酸化体系中平均浓度相近。通过快速返排残酸,使用低浓度的HF酸进行酸化,采用过量的后置酸液以及在酸化液中加入相应的阻垢剂可预防砂岩酸化时硅质沉淀的产生。

五号桩油田桩39井区沙三上段储层流动单元研究

以五号桩油田桩39井区沙三上段断块油藏为例,针对陆相辫状河三角洲沉积储层纵横向变化快、分布复杂、储层非均质性严重等地质特点,开展储层流动单元研究,探索出了一套适合辫状河三角洲储层流动单元的研究思路和研究方法,并进行应用研究。根据储层流动带指标将研究区沙三上段划分出四类流动单元,建立了储层流动单元的二维及三维分布模型,并对流动单元特征及其对油气分布和产能的控制作用进行了系统的分析。

营13断块薄层边底水稠油油藏开发技术及效果

针对营13断块稠油油层厚度薄、具有强边底水、含水上升快、采出程度低、储层敏感性强的问题,开展了提高稠油油藏开发效果技术研究。研究结果表明,热复合化学水平井开发技术能有效提高开发效果;对薄层边底水稠油油藏,水平井蒸汽吞吐开发效果要明显好于直井蒸汽吞吐;优选的高温防膨剂经过300℃高温处理后防膨率达到96.23%,且具有良好的耐水洗性能,可作为注汽前的地层预处理;高温氮气泡沫具有良好的油水选择性和封堵性能,能有效抑制边底水影响;二氧化碳辅助蒸汽吞吐与单纯蒸汽吞吐相比,可提高原油采收率22.09%。

断块油田高含水期剩余油分布模式及挖潜对策——以泌阳凹陷下二门油田为例

微观驱油实验和数值模拟表明,进入高含水开发阶段,泌阳凹陷下二门油田微观上剩余油主要以斑块状、网络状等形态分布于孔隙中。宏观上,剩余油主要以断层控制型、微构造控制型、压力平衡型、井网未控制型、沉积控制型等5种型式存在。根据剩余油分布,对下二门油田核三段采取了局部井网重组、注水结构调整和高速调整井优化部署等综合调整对策,采收率由33.7%提高到37.5%,取得了良好效果。

岐口17-2油田注水悬浮物组分分析及控制措施"

悬浮物是油田注水的主要控制指标,超标则易堵塞注水井渗滤端面及渗流孔道,造成注水压力上升,注水量下降,降低油田的注水效果。利用岩矿分析手段对岐口17-2油田注水悬浮物进行剖析,并提出解决悬浮物含量超标的方法及解除其堵塞的控制措施。研究表明,清水、污水混合注入后,悬浮物质量浓度相比混合前增加1.8～5.1mg/L,原因主要是清水与污水不配伍,流程较脏。通过加入30mg/L的防垢剂95%ATMP,可抑制混合水样中Ca2+、Mg2+等结垢离子浓度的降低以及悬浮物含量的增加,在井口加装过滤器可进一步稳定注水水质。注水中悬浮物组分是以铁硫化合物为主的腐蚀产物和以硅铝元素为主的地层矿物,含少量以钙镁为主的碳酸盐垢,颗粒粒径主要集中在5～15μm之间。通过加强对含铁硫化合物的酸化力度,加大前置液盐酸的用量,可保证对地层堵塞物的深度溶解,改善注水效果。

疏松砂岩岩石电阻率实验方法

渤海地区部分油田储层埋藏浅,胶结性差,在钻井取心提升至地面过程中,温度变化和压力的释放使岩心更加松散,按照常规取样方法无法获得合格样品进行准确的数据分析。提出了一种疏松砂岩岩石电阻率实验室测定的新方法。采用冷冻钻取、铅套包封等措施,对样品柱塞进行特殊处理,在覆压状态下进行岩石电阻率测试,较好地解决了疏松砂岩岩石电阻率测量数据异常等技术难题。覆压岩石电阻率测定方法在渤海油田多个疏松砂岩储层测井饱和度计算、油田m、n值变化规律和主要影响因素分析及疏松砂岩孔渗特征研究中进行了应用,取得了较为理想的结果。

井下油水分离技术油藏数值模拟

目前水平井的控水方法有调流控水技术、遥控分采控水技术,以及由可调堵水器、配产器、堵水封隔器等配套工具组成堵水管柱的机械堵水技术。井下油水分离技术主要需要确定的技术参数是水井的采液量。在历史拟合验证地质模型的基础上,研究了水平双支井下油水分离技术在老油田、高含水井中起到的控水稳产作用。研究结果表明,该技术可以有效地控制底水锥进,含水率由原来没有采用井下油水分离时的95%降低到88%;最终采收率由原来常规水平井的36%增加到目前的46%。