风城超稠油强亲油弱亲水降黏体系

针对风城超稠油在蒸汽吞吐生产中后期低温条件下开采效果较差的现状,引入了活性大分子降黏剂辅助蒸汽吞吐开采技术。以风城超稠油胶质、沥青质含量等主要物化性能为依据,设计制备了具有强亲油弱亲水特征的活性大分子降黏剂。模拟蒸汽吞吐工艺,室内评价显示降黏剂用量0.2%、油水质量比10∶3 时,所形成O/W 降黏体系初始表观黏度小于300mPa·s,降黏体系静态稳定,降黏剂耐温高达300 ℃,与正相破乳剂TA1031 配伍。现场试验显示开采温度低于60 ℃时,试验轮产油量比上一轮产量增加40.38 t,是上一轮产油量的2.27 倍。研究结果表明活性大分子降黏剂可大幅降低风城超稠油表观黏度,特别是改善超稠油在低温条件下的流动性,有效延长蒸汽吞吐的低温开采时间,提升周期产油量,应用前景广阔。     

河南油田超稠油油藏热化学辅助蒸汽吞吐技术研究

超稠油油藏开发是世界性难题,河南油田利用热化学辅助蒸汽吞吐技术成功实现了超稠油油藏的高效开发。分析了氮气和降黏剂改善蒸汽吞吐效果的机理,通过室内实验方法评价优选降黏剂,应用数值模拟方法进行了注汽强度、氮气注入量、降黏剂注入量等因素对开发效果影响的研究。该技术在河南油田超稠油油藏开发中得到了广泛应用,平均单井周期产油量提高117 t,含水率降低8%,油汽比提高0.12,取得了良好的开发效果,具有一定的借鉴意义。     

超稠油油藏HDCS开采技术优化

针对胜利油田广9区块超稠油油藏HDCS开采过程中存在的问题,通过油藏数值模拟分析了HDCS的降黏作用机理,优化了HDCS吞吐各周期降黏剂、CO_2与蒸汽的注入量,提出HDCS吞吐后期开采方式应转为HNS吞吐。研究结果证实:降黏剂、CO_2与蒸汽先后注入地层具有滚动接替、协同降黏作用,降黏剂的作用范围主要集中在近井地带0~2.4 m,CO_2的受效半径大于降黏剂,约为6.4 m,蒸汽的作用范围最大,受效半径约为11.2 m。从经济角度出发,HDCS吞吐4周期时,应停止注入降黏剂,转入HCS开发;吞吐7周期时,停止注入CO_2,转入蒸汽吞吐开发。HDCS吞吐8周期后,近井地带温度逐渐升高,原油黏度大幅度降低,地层能量逐渐衰竭,产油量下降较快。通过优化得出,HDCS吞吐8周期后转HNS吞吐4周期的总产油量最高。     

春光油田超稠油热化学辅助吞吐技术应用研究

针对春光油田中深薄层超稠油开发技术瓶颈问题进行了分析,研究应用了以降黏、氮气助排为主体的热化学辅助蒸汽吞吐技术,分析了原油黏度与含水率变化规律,优选了降黏剂及工艺参数。现场应用后油井日产油量、周期产油量和油汽比显著提高,油井产状得到明显改善。     

超稠油水平井CO2与降黏剂辅助蒸汽吞吐技术

为了改善超稠油油藏蒸汽吞吐开采效果,通过室内驱油实验研究水平井CO2与降黏剂辅助蒸汽驱驱油效率,利用数值模拟方法研究水平井CO2与降黏剂辅助蒸汽吞吐的降黏机理。研究表明：CO2与降黏剂辅助蒸汽驱驱油效率(80.8%)明显高于常规蒸汽驱驱油效率(65.4%);水平井CO2与降黏剂辅助蒸汽吞吐技术实现了降黏剂、CO2与蒸汽协同降黏作用的滚动接替,从而有效降低了注汽压力,扩大了蒸汽波及范围即扩大了降黏区域,提高了产油速度。根据温度分布和降黏机理的不同可将降黏区分成4个复合降黏区,即蒸汽复合降黏区、热水复合降黏区、低温水复合降黏区和CO2-降黏剂复合降黏区。矿场应用表明,水平井CO2与降黏剂辅助蒸汽吞吐技术在深部薄层超稠油油藏、深部厚层超稠油油藏和浅部薄层超稠油油藏开发过程中取得了显著的降黏增油效果。图6表5参15     

新疆油田九_7区超稠油超声波辅助化学降黏

以新疆油田九_7区超稠油为研究目标,采用自制的活性大分子降黏剂,结合超声波辅助混合技术,制备了超稠油降黏体系,考察了降黏剂用量、油水比及超声波作用对降黏效果的影响,研究了超稠油降黏体系的稳定性。实验结果表明,活性大分子降黏剂对九_7区超稠油具有良好的降黏效果,在降黏剂用量为0.4%(w)、m(油)∶m(水)=10∶3、超声波辅助掺混30 s时制备的超稠油降黏体系初始表观黏度小于300 m Pa·s;超声波作用使超稠油与降黏剂水溶液混合效率提高了50%以上,降黏剂用量降低25%(w)左右。在模拟现场工况条件下,制备的超稠油降黏体系动、静态稳定性良好,能满足短距离集输的实际要求。     

浅薄层特超稠油油藏冷热交替开采技术研究

针对浅薄层特超稠油油藏蒸汽吞吐开发初期面临的油层厚度薄、原油黏度高、蒸汽热损失大、吞吐有效期短等问题，提出了冷热交替大周期吞吐开发模式，有效改善开发效果。为此开展了浅薄层特超稠油油藏冷热交替开采三维物理模拟研究，结果表明：受顶底盖层热损失影响，蒸汽吞吐温度下降迅速，峰值产量较高，但单周期生产时间较短，约100 min；降黏吞吐可以降低吞吐井附近含油饱和度，提高产油速度，降低含水率，延长吞吐周期50 min 以上；提高温度可以增强降黏剂的降黏效果，第二周期开始冷热交替改善效果优于第一周期，其生产时间延长60 min，含水率降低45%，周期采出程度提高1.7%。利用数值模拟方法优化了冷热交替的注入参数，建立了该技术的政策界限：最佳转冷热交替的时机为2～3 周期，注入强度为0.02 t/m；适用的油层厚度小于8 m，原油黏度小于200 000 mPa?s，含油饱和度大于0.6，渗透率大于1 000 mD。     

HDCS技术中各因素对超稠油性质的影响

胜利油田郑411区块采用HDCS水平井,油溶性降黏剂,二氧化碳和蒸汽)技术实现了超稠油的有效动用。为了研究HDCS技术中各因素的降黏机理和对超稠油性质的影响,进行了不同因素组合与超稠油作用的实验,测量作用前后超稠油黏度、四组分含量和分子质量、芳香度及沥青质结构参数等的变化情况。结果表明：降黏剂和二氧化碳对郑4l1区块超稠油均有较为明显的降黏效果,降黏剂主要通过解缔超稠油中的胶质沥青质,降低超稠油分子质量和胶质沥青质含量实现降黏;二氧化碳主要通过溶解降黏,温度升高二氧化碳的降黏效果变好;蒸汽和二氧化碳不改变超稠油的化学性质;降黏剂、二氧化碳和蒸汽共同作用时,其降低原油黏度和对沥青质结构的影响幅度 最大,具有协同效应。     

风城超稠油O/W降黏体系评价研究

以风城超稠油为研究对象,采用自制活性大分子降黏剂制备了风城超稠油O/W降黏体系,以超稠油O/W降黏体系的初始表观黏度为主要评价手段,系统考察了降黏剂用量、含水量、初始搅拌转速对风城超稠油O/W降黏体系初始表观黏度的影响。室内实验结果表明:活性大分子降黏剂对风城超稠油具有良好的初始降黏效果,在活性大分子降黏剂用量0.1%～0.2%、油水质量比10∶3～10∶4、初始搅拌转速不小于400r/min条件下,得到的风城超稠油O/W降黏体系初始表观黏度小于600mPa.s,降黏效果显著。     

胜利油田研究出纳米催化剂稠油降黏技术

<正>为实现通过向油层加入适当的催化剂,提高稠油、超稠油在热采条件下的水热裂解反应程度,不可逆地降低稠油、超稠油的黏度,提高热采效果和效益,胜利油田利用纳米技术研制出具有自主知识产权的纳米催化降黏体系。在含水率不低于10%的超稠油和特稠油中加入0.5%纳米催化降黏体系,在180℃温度下,24h后超稠油的降黏率达到90.36%,特稠油的降黏率达到85.16%。     

超稠油改质降黏分子模拟及机理

为了研究微乳液纳米镍对特超稠油的改质降黏效果,利用分离改质降黏前、后的特超稠油,对反应前、后稠油重质组分沥青质及胶质的平均分子量、元素及核磁共振进行测定,结合化学分子模拟软件Hyperchem对特超稠油改质降黏进行了分子模拟及机理研究。模拟实验结果表明:特超稠油经过改质降黏反应后,其黏度大幅度下降,氢/碳原子比升高;沥青质与胶质分子的尺寸明显减小,沥青质分子量降低幅度较大;改质降黏剂能与特超稠油重质组分稠环芳烃盘状中心核沥青质接触,并导致其稳定的盘状芳环结构破坏,从而使沥青质分子的聚集状态得以改善,胶质分子稳定沥青质分子的作用增强。     

春风油田浅层超稠油HDNS技术研究

针对准噶尔盆地西缘春风油田浅层超稠油油层薄、地层热损失严重的难题,提出了水平井、降黏剂、氮气、蒸汽强化热采方式（HDNS）。氮气降低岩石导热系数,降低薄层稠油油藏沿上部盖层的热量损失。地层内氮气向上超覆,起到地层保温作用。降黏剂有效降低原油黏度,大幅降低了地下原油屈服值和原油能够流动的临界温度,延长了生产周期,增加了周期产油量。配套了注采一体化管柱和水平井大斜度泵工艺。春风油田应用HDNS技术已经建成产能61．7×10^4t／a,采油速度大于3％。     

二氧化碳强化采油在稠油高轮次吞吐后期的应用

二氧化碳溶于稠油,在中深层特超稠油油藏高周期吞吐后期利用CO2协同降黏、混合传质及增能助排作用,降低注汽压力、扩大波及范围,同时配套高效油溶性复合降黏剂实现该类油藏有效开发。     

超稠油三元复合吞吐技术研究与应用

三元复合吞吐技术突破了胜利油田超稠油开发的瓶颈,实现了该类油藏的有效动用。 通过溶胀实验、流变性能实验和矿场效果分析,研究了三元复合吞吐技术提高采收率机理。 结果表明：ＣＯ ２ 能够溶解于超稠油并使其产生膨胀,超稠油流变性能对温度非常敏感,加热、ＣＯ ２ 和降黏剂三元素具有较好的协同作用,能够大幅度降低原油黏度;提出了降黏倍率的概念,对超稠油降黏的表征更加直观。 现场应用表明,回采过程中超稠油物理化学性质改善,黏度降低,与常规蒸汽吞吐相比,其注汽质量明显改善,周期产量和油汽比大幅提升。 该研究为其他油田超稠油的开采提供了借鉴。     

一种利用热化学解除特超稠油油藏堵塞的方法

针对特超稠油油藏热采过程中酸化解堵效果差的难题,开展了热化学剂实验、降黏实验、降黏剂与热化学剂复配实验,研究出一种利用热化学流体的升温、增能作用有效解除特超稠油近井地带堵塞的方法。室内实验表明,亚硝酸盐和铵盐的热化学体系反应可释放大量热量,提高周围温度,同时释放出大量气体。这2个特点有利于解堵,但与特超稠油也会发生混合液反相乳化,建议使用过程中采取一定破乳手段提高解堵效果。该方法在现场应用证实有效,为该类油藏的解堵提供一种新思路。     

基于HLB值对特超稠油高分子乳化体系的降黏效果研究

针对特超稠油开采难度大,乳化降黏过程困难的问题,合成了具有自乳化性能的嵌段高分子结构表面活性剂DBPS,其临界胶束浓度为2.71×10-6mol/L,亲水亲油平衡值HLB为15.2。通过分光光度法测得河南特稠油、滨南超稠油的最大吸收波长分别为335和340 nm,最佳乳化HLB值分别为9.2和6.0。在特超稠油所对应的HLB值下,Span-80与DBPS形成的乳化体系(SD体系)对特超稠油的乳化降黏效果优于Span-80与Tween-80形成的乳化体系(ST体系)。当SD体系的HLB值与特超稠油的HLB值接近时,可以获得理想的乳化降黏效果,对河南特稠油和滨南超稠油的乳化降黏率分别可达97.71%和96.04%。     

委内瑞拉超稠油降黏体系静态稳定性研究

以委内瑞拉超稠油降黏体系静态稳定性为研究目标,采用不同类型降黏剂制备了委内瑞拉超稠油水包油(O/W)降黏体系。以超稠油O/W降黏体系的表观黏度为主要评价手段,考察了降黏剂的类型及用量、油与水体积比(简称油水比)、温度及搅拌转速对超稠油O/W降黏体系静态稳定性的影响。室内实验结果表明,采用自制活性大分子涂层降黏剂得到的委内瑞拉超稠油O/W降黏体系的静态稳定性更为优越,在涂层降黏剂用量0.15%(w)、油水比10:3、温度25℃和搅拌转速1 500 r/min的条件下,得到的超稠油O/W降黏体系在静置60 d后表观黏度仍小于1 000 MPa.s,具有很好的静态稳定性。     

耐盐耐高温超稠油降黏剂的研制与性能评价*

针对超稠油黏度高、流动性差和地层水矿化度高等现状,以表面活性剂、碱、有机磷酸为原料制得乳化降黏剂,对降黏剂配方进行了优选,研究了矿化度和温度对降黏剂降黏性能的影响,并分析了降黏机理。结果表明,超稠油乳化降黏剂最优配方为:质量比为1∶1的磺酸盐类阴离子表面活性剂YBH与醇醚羧酸盐类的阴、非离子表面活性剂YFBH复配的主剂、碱助剂、耐盐助剂NYZJ-1的质量比为1.1∶0.45∶1.15。在主剂、助剂总加剂量为0.81%(占原油乳状液的质量分数)、乳化温度80℃、油水质量比为7∶3、矿化度为95 g/L的条件下,可使超稠油黏度由316.5 Pa·s(50℃)降至其乳状液的0.0831 Pa·s,降黏率达99.97%,50℃下静置4 h的出水率为5.93%。温度对乳化降黏剂降黏性能的影响较小,经200℃处理2 h后超稠油乳状液的降黏率不变。复配乳化剂各组分间发挥了协同增效作用,增强了体系的降黏性能,提高了乳状液的稳定性。乳化降黏剂降黏效果良好,耐温抗盐,适用于高温高盐油藏。图10表3参15。     

浅薄层特稠油油藏 HDNS 开采数值模拟研究

浅薄层特稠油油藏原油黏度高、埋藏浅、地层温度低、天然能量不足、油藏流体不具有流动性,采用HDNS技术(N2和降黏剂辅助水平井蒸汽吞吐)可提高该类油藏的采收率。通过数值模拟方法分析了 N2和降黏剂的注入参数对开采效果的影响,结果表明：随着 N2和降黏剂的注入均可有效提高原油产量并且各注入参数均存在较优值;利用正交设计和方差分析进行了 HDNS 技术多因素敏感性分析,结果显示：显著影响 HDNS 技术开采效果的因素有降黏剂注入量、N2与降黏剂注入顺序、降黏剂注入速度、N2注入量等。     

超深层低渗透稠油CO2增溶降黏体系研发与应用

目前采用CO2吞吐开采超深层低渗透稠油油藏无法达到经济产能,即使使用降黏剂和CO2辅助热采开发也存在降黏效果差、单井产能低和油藏开发难度大等问题。通过使用分子体系设计和实验验证,对CO2增溶降黏剂进行研发,利用化学剂本身降黏功能和增强CO2溶解原油的能力,将化学降黏与CO2开采两种稠油开采技术进行有机结合,达到降低稠油黏度以及增强稠油流动性的目的。研制的增溶降黏剂可使CO2溶解度增大7倍,降黏率高达99.2%,有效解决了超深层低渗透稠油降黏范围小的难题。矿场应用结果表明,试验井周期平均日产油量达到原日产油量的2.5倍以上,取得了良好的效果。