钻井液用膨润土评价标准研究

膨润土的质量好坏不但影响所配钻井液性能，而且关系到所配钻井液接受化学处理剂的能力，使用不合格的膨润土，不但用量大，而且需要用更多的药剂进行处理，极不经济，以市场上使用的不同厂家的钻井级膨润土和OCMA膨润土为研究目标，分别考察了在室温、高温（120℃、150℃和180℃）养护条件下不同厂家钻井级膨润土、OCMA膨润土与天然钠膨润土粉、钠化钙膨润土粉的性能差异，并对钻井级膨润土与OCMA级膨润土在现场使用过程中可能存在的问题进行了探讨。结果表明:采用现有标准技术指标来判定膨润土的质量已不适应膨润土质量的现状，进一步提出通过增加悬浮液高温养护后的表观黏度指标，来控制钻井液用膨润土质量。      

基于低场核磁共振技术的岩心内流体 “可视化”评价方法研究

岩心等多孔介质中流体的流动状态在线监测与"可视化"评价已成为驱油与扩大波及体积微观机理研究的重要方法。本文将低场核磁共振与岩心驱替装置联用,基于核磁共振原理,得到了岩心横向驰豫时间(T_2)分布,结合压汞孔隙半径分布测试结果,采用插值与最小二乘法,建立了饱和水后的岩心核磁共振T_2谱与孔隙分布关系。以中高渗和低渗透两种岩心为例,结合不同流体的岩心驱替实验,利用转化的核磁孔喉分布得到了岩心孔隙结构与可动流体及剩余油分布的关系,解析了水驱、聚合物驱对不同孔隙的原油动用率。研究结果表明,中高渗(256×10~(-3)μm~2)岩心平均孔隙直径为72μm,主要集中在1~500μm之间,微米级孔隙较发育;低渗(7.51×10~(-3)μm~2)岩心平均孔隙直径为86 nm,主要集中在10 nm~1μm之间,纳米-亚微米级孔隙发育。中高渗岩心与低渗岩心的束缚水主要集中在直径小于1μm和直径小于0.5μm的孔隙空间内。岩心驱替实验结果表明,水驱主要动用孔隙直径大于10μm的储油空间,聚合物驱原油动用区域与水驱基本一致,提高驱替效果有限,残余油80%以上富集在孔隙直径小于1μm孔隙内。改善低渗透区域水驱效果将是提高采收率技术的关键。     

低渗透油田水驱扩大波及体积技术探讨

低渗透油田水驱开发效果的好坏取决于水是否"均匀"地驱替整个油藏。针对低渗透油田注水开发存在"注不进、采不出和堵不住"三大问题,分析了注不进水、采不出原油、堵不住水窜流的本质原因,提出了以下建议:(1)根据渗透率和裂缝具体情况,设计体膨颗粒(微球)与柔性颗粒组合,在裂缝沿程形成智能动态调驱段塞,抑制窜流问题,大幅度扩大注水波及体积;(2)通过攻关纳米材料的改性,赋予纳米颗粒减弱水分子间作用力的功能,实现注得进与采得出,大幅度扩大低渗透区域常规水驱不可及的波及体积。     

委内瑞拉重油冷采新方法室内探索

委内瑞拉MPE3区块油藏重油黏度高、油层厚度极大且非均质性严重,为降低热采方法的成本和碳排放量,使用自制的重油降黏剂和人造岩心进行了重油冷采新技术室内研究,考察了凝胶调剖和降黏剂对岩心驱油效果的影响。结果表明,研制的涂层降黏剂在多孔介质中可剥离重油,产生造粒降黏提高采收率的效果。通过凝胶调剖处理可与降黏剂驱替重油产生协同效应,既扩大降黏剂波及效率可接触新的重油,又有利于重油的造粒降黏。随岩心渗透率增大,泄油后的地层越易形成高渗透水窜通道。采用聚合物凝胶处理或者气体-降黏剂交替注入进行调剖,可以较大幅度地提高重油的采收率。在气液交注吞吐冷采过程中,注入的气液既增加地层能量,又可搅动地层流体,有利于涂层降黏剂与稠油混合形成低黏乳状液,便于吐出。气液交注吞吐冷采过程的采收率增量可达16.10%OOIP。     

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。     

低渗透裂缝型油田长效智能深部调驱技术

针对低渗透裂缝油田注水开发过程中低效或无效循环的突出问题,介绍了通过以柔性颗粒为主体段塞、微球和体膨颗粒等作预置段塞和保护段塞的长效智能深部调驱段塞组合技术,研究了柔性颗粒的特性,比较了柔性颗粒单一段塞和组合段塞在现场的应用情况。研究结果表明,柔性颗粒耐温抗盐性、抗拉伸性和回复性良好;在地层中具有堵塞/变形通过和二次黏结能力,可有效填充和封堵裂缝,达到智能沿程动态深部调驱和动态扩大波及体积的目的。现场应用结果表明,柔性颗粒单一段塞可以实现深部液流转向和深部沿程动态调剖,增油降水效果较好;柔性颗粒、聚合物微球和体膨颗粒组合段塞能达到甚至超过柔性颗粒单一段塞的增油降水效果,并大幅降低柔性颗粒的用量,节约成本。     

油田化学表面活性剂生物毒性评价研究

以常用的油田化学表面活性剂为研究目标,采用发光细菌法对其生物毒性进行了评价,考察了pH值和矿化度等对生物毒性的影响。结合表面活性剂对细菌中蛋白质含量变化情况,对表面活性剂的生物毒性效应进行进一步分析。实验结果表明：发光细菌法可以快速、简便地对油田化学剂的生物毒性进行评价,但对体系条件要求严格,pH值与矿化度对评价结果具有明显影响;发光细菌法得出的生物毒性评价结论不能简单的推演到其他毒性评价方法,单一的发光细菌法生物毒性评价标准无法全面判断油田化学剂的生物毒性效应,应结合多种评价方法对油田化学剂的毒性效应进行综合分析。     

上游业务含油污泥系统化管控经验探索

文章对中国石油天然气集团有限公司上游业务近几年来含油污泥排查治理情况进行了梳理,阐述了上游业务实现2021年含油污泥清零的具体做法。对目前含油污泥处置工作存在的设备设施、政策支持和处理技术方面的问题进行了分析,提出源头减量、中间过程控制、末端资源化利用等全流程系统化管控工作思路,供各油田含油污泥管理与处置部门借鉴参考。     

纳米驱油剂扩大水驱波及体积机理

采用低场核磁共振(LF-NMR)岩心驱替实验测试iNanoW1.0纳米驱油剂扩大特低渗透岩心水驱波及体积的效果,并通过氧谱核磁共振(~(17)O-NMR)和毛细作用分析实验分析其扩大水驱波及体积的机理。LF-NMR岩心驱替实验结果表明,iNanoW1.0纳米驱油剂能够在常规水驱的基础上增加10%～20%的波及体积,使水分子进入常规水驱不能波及的低渗小孔隙区域。~(17)O-NMR实验和毛细作用分析证实iNanoW1.0纳米粒子能够减弱水分子间的氢键缔合作用,有效改变水分子网络结构,从而使普通水进入常规水驱不能波及的低渗小孔隙区域,增加波及体积;其减弱氢键缔合作用的能力随iNanoW1.0纳米粒子质量分数的增加而增强,且在达到0.1%后趋于稳定。图11表3参24     

低渗透油藏毛细作用评价方法研究

毛细作用贯穿低渗透油藏开发全过程,毛细作用改变能力直接影响提高采收率幅度。本文以低渗透油藏孔喉尺寸为依据,研发了一套以毛细管/管束、微计量、可视化评价为核心的毛细作用分析系统,将不同流体在多孔介质中内的运移状态等效为在不同尺寸毛细管/管束中的渗流,准确评价驱替液的启动压力梯度和毛细阻力,反映不同类型驱油剂的注入效果与微观扩大波及体积能力。实验选取了水、甜菜碱表面活性剂与纳米SiO_2驱油剂等5种典型驱油剂,通过注入不同直径(0.3~10μm)的毛细管,评价了不同驱油剂的启动压力梯度和毛细阻力。室内评价结果显示:在实验选用的亲水、疏水毛管条件下,纳米SiO_2驱油剂降低毛细阻力能力均优于水与常规甜菜碱表面活性剂;亲水改性纳米SiO_2对毛细阻力降低幅度最大,且毛细管越细(≤1μm),注入性改善优势越明显,说明该类纳米材料可以降低驱替介质可注入的"门槛"渗透率,从而扩大常规水驱波及不到的波及体积,有望进一步提高低/特低渗透储层注入效果。