注聚合物井堵塞机理分析及解堵剂研究

对大庆油田注聚合物井堵塞物进行了无机化学分析、有机化学分析、硫、铁和微生物对堵塞的影响实验及不同渗透率的岩心切片分析，认为堵塞物的主要成分是含钙镁离子和铁离子的不溶解物质以及黏土、出砂造成的核，聚合物大分子缠绕在核的周围．形成胶状的复合极团．由于其主要的尺寸与实际地层的孔喉不配合，造成堵塞。不同渗透率岩心的堵塞分析表明，相同的聚合物溶液对渗透率不同的地层堵塞程度不同．渗透率越低．岩心中黏土含量越高．黏土矿物电性特征将导致更多的聚合物被吸附在黏土矿物表面．无机堵塞物引起的堵塞越严重。对于渗透率较高的岩心，出砂引起的堵塞比低渗透储集层严重得多。针对注聚井堵塞机理，研制了3种解堵剂．评价实验结果，认为配方A效果最好，配方B次之．配方C效果一般．表7参7     

SZ36-1油田注聚井和聚驱受益油井堵塞物的组成及成因对比分析

随着注聚开发的进行,SZ36-1油田的部分受益油井中出现了含聚堵塞物,导致了产能下降。采用多种表征手段对比分析了注聚井和受益油井堵塞物的组成,发现在所采集到的样品中,受益油井堵塞物以无机垢为主,无机垢/有机垢质量比为4.0～5.5,远大于注聚井的0.25～0.75,受益油井和注聚井中无机垢分别主要为Fe_2O_3和CaCO_3,有机垢则均为部分水解聚丙烯酰胺。对比分析了注聚井和受益井中无机垢和有机垢的成因,重点分析了受益油井堵塞物的成因:在受益油井的近井地带,酸化作业后的残酸含有大量Fe~(3+),与聚合物驱替液相遇后,液体pH值上升,形成Fe(OH)_3沉淀,氧化后即形成Fe_2O_3无机垢;驱替液中降解后的聚合物在酸性条件下会选择性地与Fe~(3+)通过配位作用,形成水不溶的聚合物交联物,即形成有机垢。分析结果可为注聚井和注聚受益油井的针对性解堵以及预防注聚受益油井堵塞提供依据。     

渤海SZ36-1油田缔合聚合物黏度损失研究

针对渤海SZ36-1油田海上平台有限空间特征、绕丝筛管砾石充填的防砂完井方式、单层大排量开发生产特征,通过室内和现场试验,研究了缔合聚合物溶液配注过程中黏度损失情况。结果表明:聚合物配注工艺系统机械剪切、配聚用水水质是影响缔合聚合物黏度损失的重要因素。其中注聚泵、射孔炮眼等环节造成的缔合聚合物黏损率超过60%;随配聚水中二价阳离子含量增加,缔合聚合物溶液黏损率增加;另外胶团研磨快速溶解方式对缔合聚合物目标液黏度损失也有一定影响,但影响程度较小。该研究为提高缔合聚合物驱矿场工作液有效黏度提供了参考依据。     

SZ36-1油田注聚井解堵技术研究

SZ36-1油田是渤海最早的一批注聚油田,注聚取得了良好效果,但是随累计注入量的增加,注聚井却出现注入压力高、压力上升快、酸化有效期短等问题。针对这些问题,经过大量的试验研究,最终筛选出适合该油田的生物制剂及二氧化氯两种药剂体系,其中生物制剂体系是注聚井解堵新配方。同时,还优化了2种药剂体系的反应浓度和反应时间,最终的体系腐蚀率低、动态解堵性能优良。     

渤海埕北油田、绥中36-1油田注水井堵塞机理研究

介绍了埕北油田和绥中36-1油田的油藏物性和完井方式,通过测定岩心阳离子交换容量、体积流过量试验、动态结垢试验与理论预测、温度变化对水相渗透率的影响试验和敏感性试验结果及现场注水资料对两油田注水井水敏性堵塞、酸敏性堵塞、固体颗粒侵入堵塞、微粒运移堵塞、地层结垢堵塞、污油堵塞和地层出砂堵塞的机理进行了研究,得出造成埕北油田注水井堵塞的主要原因是水敏性堵塞、污油堵塞、固体颗粒侵入堵塞和地层出砂堵塞;绥中36-1油田造成注水井堵塞的主要原因是污油堵塞、固体颗粒侵入堵塞、地层出砂堵塞和地层结垢堵塞。为解堵方法的选     

渤海油田注聚合物井堵塞物组分分析及相互作用机理*

渤海油田长期注入聚合物(注聚)导致注聚井堵塞,已严重影响了原油开采。为明确渤海油田X注聚井堵塞物组分及各组分的相互作用机理,利用同步热分析仪、扫描电子显微镜、马尔文粒度分析仪、电感耦合等离子质谱分析仪、流变仪等,对堵塞物组分及含量、微观形貌、油田水配伍性、无机垢或原油与聚合物的相互作用进行了研究。结果表明,该堵塞物主要为聚合物与无机垢、原油、黏土颗粒相互包裹形成的,聚合物是堵塞物的主要成分。渤海油田水质配伍性差,地层水、注入水混合易生成无机垢。无机垢晶会包裹聚合物链生长变大,导致聚合物胶束水力学直径增加。聚合物垢被原油包裹后形成难以被地层水溶胀的柔性物质,严重堵塞地层。图6表1参16     

注聚合物井井底堵塞物解除方法的室内研究

针对大庆油田注聚合物驱油的实际情况，测定了注聚合物驱井底堵塞物的组成，分析了形成堵塞的原因。对解除堵塞的方法进行了探讨，得到了一种有效的解堵剂。用岩心实验对解堵剂的解堵效果进行了评价，对解堵工艺的实施提出了建议。     

绥中36-1油田注水井堵塞原因分析及对策

绥中36-1油田注水井注入压力普遍偏高,导致注水量下降,地层能量亏空,油田开发受到影响。注水井注入压力上升的主要原因是地层受到堵塞,此文从注水水质、储层敏感性和工艺措施三个方面分析了绥中36-1油田注水井堵塞的原因,提出了解除注水井堵塞的对策,并以D17井和E7井为例论述了氟硼酸体系对绥中36-1油田注水井解堵的有效性。     

河南油田双河区块注聚井堵塞机理及APS解堵剂性能评价

针对河南油田注聚区块欠注和注入压力高的状况开展了聚合物堵塞机理研究,并对APS解堵剂进行评价。通过对注聚返吐物的成分组成分析发现,聚合物凝胶占堵塞物总质量的90.98%,是造成注聚井堵塞的主要物质。从室内岩心模拟试验结果来看,APS解堵剂对聚合物溶液造成的堵塞起到了较好的解堵作用,当渗透率接近1D时,渗透率恢复率可达到71.72%;但对聚合物凝胶造成的堵塞的解堵效果不太理想,当岩心渗透率为1.012D时其渗透率恢复率为57.00%,不能达到有效解堵的要求。增大APS解堵剂的质量分数对聚合物溶液的解堵有较好效果,渗透率恢复率提高了6.63个百分点;但对凝胶解堵效果不大,只增加了2.92个百分点。化学解堵后提高注入压力可以增加岩心渗透率的恢复率,提高解堵有效率。注入压力增幅越大,岩心渗透率恢复率越好。但注入压力并不能无限制提升,注入压力应小于地层破裂压力。     

天然气净化装置胶状堵塞物形成原因与机理研究

胶状堵塞物影响装置正常运行是天然气净化过程中的生产难题,为了解决此问题,开展了胶状堵塞物形成原因研究。通过进行胶状堵塞物组成分析、胶状物形成与分解实验、胶状物形成机理研究实验,明确了长链羧酸与钠离子是导致胶状堵塞物形成的关键组分,提出了胶状堵塞物形成机理:脱硫溶液中的C12及C12以上的长链羧酸钠形成胶束后,胶束的相对分子质量达到10 000以上,胶束间的吸引力足够大而相互连接;另一方面,长链羧酸钠部分电离使胶束表面带负电,各胶束因带相同电荷而相互排斥。当胶束间排斥力与吸引力达到平衡时,胶束不再自由运动,被束缚在相对固定的位置,形成立体三维网状结构将水溶液包住使其失去流动性,呈半固体状。     

渤海绥中油田J3井疏水缔合聚合物驱数值模拟研究

为了进一步提高渤海油田J3井区缔合聚合物驱的技术经济效果,在渤海油田室内配方和先导性矿场试验研究基础上,利用化学驱油藏数值模拟软件FAPMS,分析和研究了高浓度缔合聚合物前置段塞、主段塞的大小和浓度以及段塞组合方式对驱油效果的影响,优化设计了渤海绥中油田J3井区块矿场试验的最佳注入程序及段塞大小。结果表明,通过对不同浓度的疏水缔合聚合物注入的前置段塞及主段塞和梯度式后续段塞的优化后,原油采收率比未优化时提高了约10个百分点。研究表明,渤海油田应该高度重视聚合物驱的注入方式和段塞优化设计,进一步提高聚合物的技术经济效果。     

驱油用疏水缔合聚合物AP-P4在线熟化技术现场放大试验

为了解决海上注聚过程中平台空间狭小及承载有限的矛盾,提出了通过增大胶团的比表面积加速聚合物熟化过程的在线熟化技术。利用强制胶团切割原理设计并制作了在线熟化试验装置,在现场放大试验中研究了过滤筛网尺寸、循环过滤次数、预溶胀时间、排量、筛网/静态混合器排列方式、聚合物配制浓度对AP-P4溶解时间的影响规律。试验表明:在完全取消熟化罐的情况下,在线熟化技术可以使AP-P4干粉在35 min内直接在管线中完成熟化过程。在线熟化技术能够简化配聚工艺,大幅度缩短聚合物溶解时间和降低平台承载,是解决海上平台配注问题行之有效的技术方案。     

疏水缔合聚合物驱油能力的三种重要影响因素

根据三次采油的特点,研究了表面活性剂与疏水缔合聚合物(HAP)的相互作用以及HAP的吸附和临界缔合浓度对HAP驱油能力的影响。微量阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂和复合型表面活性剂均能使HAP溶液粘度大幅度降低。原油的活性组分可生成上述物质,油田水处理也可能引入微量表面活性剂,所以这些影响因素不可忽略。HAP的结构特征使其在岩石矿物表面的吸附量约为部分水解聚丙烯酰胺的1.7倍。根据HAP的缔合特性要求,其驱油体系的有效浓度须高于缔合浓度,以保证足够的驱油能力。这些不利因素的存在大大增加了HAP增粘体系在油田应用的难度。     

绥中36-1油田J区丛式井快速钻井技术

介绍了绥中36-1油田J区快速钻井作业的成功经验,探讨了应用导向钻井技术进行轨迹控制和防碰的技术措施以及利用非钻机时间作业所取得的经济效益。     

绥中36-1油田注聚井注入压力高原因分析及增注措施

绥中36-1油田注聚井注入压力高导致欠注井的比例占到35％.造成注聚井注入压力高的原因主要为:储层岩石胶结疏松、泥质杂基含量高,微粒易运移;早期注水已使储层遭受一定程度的污染;聚合物的吸附滞留造成近井地带堵塞;现阶段井口平台注入水水质不达标;高浓度聚合物母液与配注用生产污水不完全配伍;过滤系统精度不够,大颗粒絮团或聚合物鱼眼随注入水进入地层.可通过严格控制注入水水质、确定最佳清污混注比例以及在注聚系统加多重滤网过滤消除注聚井外来物质堵塞,并采用复合型化学解堵剂进行解堵,从而达到增注目的.     

绥中36—1J区无人驻守井口平台设计

简要回顾了绥中36—1 J区无人驻守井口平台的设计过程,介绍了平台的设计思想、主要流程以及冬季生产作业管理状况,对完善无人驻守井口平台的设计提出了建议。     

A Bohai Sea SZ36-1 Oil Field Formation Scaling Experimental Study and Scale Inhibitor Optimization

The authors studied Bohai sea SZ36-1 oil field scaling conditions and analyzed its formation characteristics as well as injected water characteristics. According to the Oddo-Tomson saturation index, this oil field scale can be calcium carbonate scale and calcium sulfate scale. Research indicates that calcium carbonate (CaCO₃) scale will form during the process of water injection, but calcium carbonate scale is not the main scaling type. With our own experiment measuring device and scale static and dynamic experimental evaluation data, the amount of actual scaling buildup can be calculated and the extent of the formation permeability damage caused by the amount of scaling buildup can also be studied. On this basis, the scale inhibitor can also be well selected. Conclusion of the study will help guide oil field water injection practice and reduce formation damage, and thereby enhance oil recovery.     

绥中36—1油田常用稳斜钻具组合特性分析

应用弯曲井眼里纵横弯曲三弯矩方程的研究方法,对绥中36-1油田开发生产中使用最广泛的一种稳斜钻具组合,予以定量分析和计算,并通过现场井眼轨迹的控制实例,说明在弯曲井眼里,由于受井眼曲率以及钻压的影响,钻头侧向力要发生变化,进而对井眼轨迹的控制产生根本性的影响;因此,现场操作应该事先对钻具组合特性进行定量分析和计算,通过优选参数,达到准确控制轨迹、提高中靶精度的目的。     

SZ36-1油田含聚稠油脱水技术研究

针对SZ36-1油田含聚稠油破乳温度高、脱水效果差的问题,研究了影响含聚稠油脱水的主要因素,实验发现,随着聚合物含量的增加,脱水率先升高后降低,含油量逐渐升高;随着含水率、温度的升高,脱水率逐渐提高.通过破乳剂复配与添加助剂,选出FJM（组成比例为L101∶EC2211A∶甲醇∶二乙二醇丁醚=2∶2∶1∶1）为最佳破乳剂,使用浓度为300 mg/L,温度为75℃,90 min时的脱水率达到95.4％,出水清、界面齐,在低于原破乳温度的情况下,达到了理想的脱水效果.