绿色环保型微球的合成及性能评价

以改性淀粉、海藻酸钠改性SiO2为单体,采用反相乳液聚合法合成了绿色环保型微球体系.改性淀粉微球目前仅用于钻井液中,易降解,不适合用于驱油.本文介绍了改性淀粉占比、交联剂、引发剂及油水配比对合成产品的影响,对微球的耐温抗盐、热稳定及封堵性能进行了评价,结果表明:在交联剂质量分数为0.3％ ～0.5％、引发剂加量为单体质量的0.5％、油水配比为1:1、改性淀粉占比为3％时,合成的微球体系为乳白色半透明均相液体,初始粒径0.3～3μm.该微球体系在温度90℃、矿化度2.0×105 mg/L条件下膨胀性能较好,膨胀倍数>4,可在渗透率小于0.5μm2的油藏中形成有效封堵.本次合成对其性能进行了提升,增强了其在地层内的稳定性.     

高分子乳化降粘剂的制备与性能评价

以聚乙二醇丙烯酸酯、马来酸疏水长链单体制备乙二醇丙烯酸酯-丙烯酰胺-烷基疏水单体聚合物。研究了聚合物的合成工艺及单体浓度、含量、摩尔比等因素对降粘效果的影响。结果表明,在水溶性高分子乳化剂的测试中,以油水体积比7∶3,加量为0.08%时,乳化降粘效果超过98%,在常规33 000～45 000 mg/L矿化度下,对降粘效果影响较小;矿化度超过100 180 mg/L时,乳化效果明显受到矿物离子的抑制。在180℃和24 h处理后高分子乳化剂降粘率下降约3%,维持在95%以上,分子结构在高温下保持较好,依旧具有很好的乳化稠油能力。     

驱油用两性离子型双子表面活性剂的合成及应用

针对低渗油藏水驱及常规表面活性剂驱开发效果较差的问题,通过实验研制了一种新的两性离子型双子表面活性剂LSN-104,并在室内评价了其界面活性、耐温性能、抗盐性能、润湿性能以及驱油效果。性能评价结果表明:LSN-104具有良好的界面活性以及耐温抗盐性能,当LSN-104质量分数为0.5%时,在温度为120℃或NaCl质量浓度为60 g/L或CaCl_2质量浓度为5 g/L的条件下,界面张力仍能维持在10~(-3)mN/m数量级;LSN-104的加入能明显减小石蜡片表面的接触角,使亲油性表面转变为亲水性,具有良好的润湿反转能力;注入0.5 PV质量分数为0.5%的LSN-104溶液,能使低渗岩心水驱后的采收率提高15.65百分点。现场应用结果表明,注入表面活性剂LSN-104后,采油井见效率达100%,各采油井均呈现出产油量上升、含水率下降的趋势,增油效果显著,取得了明显的施工效果。     

一种深层页岩储层耐温耐盐滑溜水体系研究

深层页岩储层具有埋藏深度大,地层温度高,敏感性强等特点,在大规模、大排量为典型特点的体积压裂过程中,存在液体施工摩阻高、施工压力高,携砂性能弱、加砂难度大,液体性能差、储层伤害严重等问题,成为制约深层页岩气有效开发的重要障碍。笔者针对以上问题,开发了一种HYR11乳液型耐温耐盐滑溜水体系,具有快速溶解、配伍性好、储层伤害程度低、降阻率高等优点,现场实践取得了良好效果。     

新型化学防砂剂的合成及性能评价

以DMDAAC、AM、水玻璃、OP-10为原料,合成了一种新型的含硅高分子防砂剂,对粒径0.074 mm以上的砂子具有良好的阻挡作用.并考察了防砂剂与地层流体的配伍性.     

AM/NVP/N-MAM三元共聚物驱油剂的合成及性能研究

以丙烯酰胺(AM)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、N-羟甲基丙烯酰胺(N-MAM)为单体,过硫酸铵-亚硫酸氢钠[(NH4)2S2O8-NaHSO3]为氧化还原引发剂,合成了一种水溶性共聚物AM/NVP/N-MAM。确定了最佳反应条件:m(AM)∶m(NVP)∶m(N-MAM)=80∶9∶2.5,pH为9,温度60℃,引发剂加量0.3%。对AM/NVP/N-MAM共聚物进行了红外结构表征,确立了聚合物的结构。与部分水解聚丙烯酰胺相比,该聚合物具有较好的抗剪切耐温性(1 000 s-1:其粘度保留率达17.52%;120℃:其粘度保留率达22.6%)。当NaCl、CaCl2、MgCl2浓度分别为12 000,1 200,1 200 mg/L时,该聚合物粘度保留率分别可达到25.34%,22.21%,23.89%。此外,相对于水驱,该聚合物可提高采收率12.63%(聚合物浓度1 750 mg/L)。     

耐温抗盐AM/AA/AMC_(12)S共聚物的合成及性能评价

以1-十二烯、丙烯腈和发烟硫酸为原料制备了2-丙烯酰胺基十二烷磺酸(AMC12S),在此基础上又以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)和AMC12S为原料合成了水溶性三元共聚物AM/AA/AMC12S。设计了一组正交实验,考察了单体总质量分数、AMC12S含量、引发剂含量、AM∶AA值以及温度等对共聚反应的影响,确定了三元共聚物AM/AA/AMC12S的最佳合成条件为:总单体质量分数为24%、AMC12S质量分数为0.04%、引发剂质量分数为0.1%、AM∶AA=7.0∶3.0、反应温度为40℃。通过红外光谱和扫描电镜对三元共聚物AM/AA/AMC12S进行了表征。讨论了共聚物的黏浓关系、耐温、抗盐等性能。结果表明,共聚物的增粘性远大于HPAM;90℃条件下共聚物的黏度保留率为45.0%,高于HPAM;氯化钠浓度为80 000 mg/L时,黏度保留率为14.6%,氯化镁或氯化钙浓度为2 000 mg/L时,粘度保留率分别为14.4%,12.5%。与部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)相比,该共聚物具有良好的耐温抗盐性能。     

耐温耐盐复配型降黏剂乳化降黏实验研究

将表面活性剂OP-12、AEO-15、SDBS、SAS溶于蒸馏水中,配制降粘剂溶液,得到降粘剂。按油剂质量比7∶3加入油中,乳化温度50℃,水浴时间1 h,搅拌速度200 r/min,搅拌时间5 min,剪切速率33. 8 s-1,形成稠油乳状液,测定降粘率。最优降黏剂配方OP-12、SDBS、SAS、AEO-15的浓度(质量分数)分别为0. 7%,0. 5%,1%,1. 5%。经验证,最优降黏剂配方耐温达到110℃,耐盐能力达到34 180. 88 mg/L,并且其经三组高矿水高温处理后,与稠油形成乳状液的稳定性较高,平均降黏率分别达到95. 37%,95. 28%,95. 24%。     

一种聚合物压裂液稠化剂的性能研究及应用

以分子间的静电作用为理论基础,研制出一种适用于中高温地层的阳离子型中高分子量的压裂液用聚合物稠化剂,通过红外光谱谱图以及核磁共振谱图分析聚合物结构,利用扫描电镜观察加入电吸引诱导剂后聚合物溶液空间结构的变化,并对该聚合物压裂液稠化剂进行性能测试,发现该压裂液聚合物稠化剂在加入电吸引诱导剂后可形成较强的空间网状结构,增黏效果很好,并且在110℃、130℃、170 s-1下剪切1 h后黏度保持在40~55 m Pa s,在90℃条件下破胶时间为71.5 min,破胶后无残渣,岩心伤害率低,为12.07%。该压裂液表现出较强的黏弹性,携砂性能好,沉砂速率为1.96×10-4 m/min,且在砂比为60%时,常温下1 h后悬砂状态良好。该聚合物压裂液稠化剂满足现场压裂施工的要求,加之合成原料易得、价格较低,其现场应用前景广泛,通过在苏里格气田苏20-23-X井盒8下段的现场压裂施工测试中可以看出,其施工效果显著。     

高弹性T型聚合物的性能评价

针对中高渗透水驱油藏特高含水阶段剩余油赋存方式的变化情况,室内研制了具有选择性的聚合物体系,该体系具有T型稳定结构,因此称为T型聚合物。在实验室对T型聚合物进行了性能评价研究,研究结果表明:随着聚合物浓度升高,T型聚合物黏度呈上升趋势,聚合物的质量浓度为1 500 mg/L时黏度达到125 mPa·s;高弹性T型聚合物溶液具有较弱的盐敏效应;85℃恒温箱放置90 d黏度保留率达到82.4%,体系具有良好的热稳定性。