致密油藏纳米微乳液性能评价与驱油机理分析

自发渗吸为致密油藏提高采收率的主要方式,但常规驱油所用的表面活性剂易被岩石吸附,吸附损失较大,在苛刻油藏中不能满足强化采油的使用要求,提高自发渗吸采收率效果不明显。以环辛烷、脂肪醇聚氧乙烯醚类乳化剂、乙二醇、三乙醇胺为原料,制得以有机相为内相、表面活性剂为壳膜的纳米微乳液。通过界面张力及润湿反转实验揭示了其驱油机理,通过自发渗吸实验验证了提高采收率效果。结果表明,0.3%的纳米微乳液体系粒径尺寸约为10 nm,油水界面张力为3.56 m N/m,可将油湿石英片表面的润湿性（130.6°）反转为水湿表面（11.7°）,具有良好的润湿反转能力。岩心在该乳液中的最终自发渗吸采收率为43.2%,约为水的2.4倍,自发渗吸提高采收率效果显著。     

中性螯合体系对无机堵塞物的溶蚀机理及性能评价

碳酸盐岩油藏常规酸化技术在生产过程中易出现水锁、腐蚀管柱、井筒结垢等现象,导致储层受损,储层产能降低。针对这一问题,以乙二胺四乙酸（EDTA）和聚丙烯酸（PAA）为主要成分,加入少量Na2SO3,经去离子水融合过滤,120℃脱水研磨粉碎,500℃焙烧活化制得中性螯合体系,并对中性螯合体系的溶蚀性能进行评价。结果表明,该体系对Ca2+无机堵塞物具有良好的溶蚀性,常温下24 h内的溶蚀率可达95%;对N80级钢材具有较好的缓蚀性,在90℃下静置12 h的腐蚀速率最大值为4.45 g/（m2·h）;对天然碳酸盐岩心的平均溶蚀率大于70%。基于抑制金属离子二次沉淀、改善渗透率,中性螯合体系对油套管的腐蚀伤害较低,可清除地层内无机盐垢,无需返排,不会对地层产生二次伤害,适用于清除含碳酸盐垢的油井。     

有机解堵剂和非酸解堵体系性能评价与现场应用

稠油油藏黏度高,流动性差,开发过程中极易在近井地带形成有机垢沉淀和无机固相堵塞,降低近井地带渗透率,导致地层产量急剧下降。针对渤中油田明化镇组D11和D34-H油井特殊的油藏物性和堵塞类型,通过沥青溶蚀、溶蜡和降黏实验等筛选出TC-4有机解堵剂,通过溶蚀碳酸钙、溶蚀黏土和岩心流动实验等评价DH-1非酸解堵体系的性能,并将其用于矿场试验。结果表明,TC-4有机解堵剂对沥青和石蜡的溶蚀能力及降黏效果较好,对储层的伤害小,适于解除有机堵塞;DH-1非酸解堵体系具有良好的缓速、缓蚀和溶垢能力,对岩石骨架不会造成严重的破坏,与原油的配伍性好,在运移过程中能及时破乳,适于解除无机固相堵塞。在D11井使用TC-4有机解堵剂、在D34-H井用TC-4有机解堵剂进行有机清洗和DH-1非酸解堵体系相结合的方法进行解堵,两井的日产油量、日产液量和含水率基本恢复至解堵前水平。两种解堵体系均能较好地解除稠油油藏堵塞问题。     

2-D智能纳米黑卡稳定乳状液的机理*

为揭示二维纳米片状材料(黑卡)对乳状液稳定性的影响,以扶余油田长春岭和三队区块原油为例,在水油体积比为7∶3的条件下,研究质量分数为0.005%的2-D智能纳米黑卡流体对原油乳状液稳定性的影响。通过稳定性分析仪和界面流变仪表征乳状液稳定性大小和界面膜强度,通过观察乳状液的微观形状和粒径分布分析黑卡增强乳状液稳定性的机理。研究结果表明,黑卡尺寸约为70×100(nm),厚度为0.65数1.2 nm。在原油和0.01%稳定剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)组成的乳状液中加入黑卡后形成Pickering乳状液,乳状液的析水速度变慢,乳状液的稳定析水率从75.71%数78.57%降至65.71%数72.86%;乳状液稳定性提高,稳定性指数(TSI)值由4.73数5.64降至2.71数3.84;乳状液膜的强度增强,体系流变学特征由黏性转变为明显的弹性。黑卡作用的Pickering乳状液的背散射光曲线可分为乳状液破乳区、过渡区和乳状液聚并区3个区域。黑卡能改变稳定剂亲水-亲油平衡,将W/O型乳状液转变为O/W型乳状液,形成液滴尺寸为0.1数5μm大小的乳状液,大幅降低原油黏度。黑卡同时具有亲水-亲油两亲性质,可通过自吸附定向排布于液膜上,增加液膜强度,提高乳状液稳定性。图21表3参22。     

醇醚型高效解堵剂的制备与矿场应用*

为解除渤海油田在开发中后期由于石蜡、沥青等有机物沉淀造成的油井堵塞,以复合油溶性有机溶剂、醇醚型表面活性剂及渗透剂等制得XL-1高效解堵剂。通过3组正交实验考察各物质加量对洗油率的影响,确定XL-1的最佳配方,研究XL-1对石蜡和沥青的溶蚀效果,并在渤海油田沙河街组58-5油井进行了现场应用。结果表明,当醇醚型表面活性剂、复合油溶性有机溶剂、2-甲基-2,4-戊二醇质量比为3∶7∶0.5时,XL-1解堵剂对油污的洗油效果最好,洗油率为98%。对石蜡和沥青的溶蚀效果较好,溶蚀率分别为90%和40%。在58-5油井注入XL-1解堵剂后,储层压降幅度达到23%,解堵效果较好。XL-1醇醚型解堵剂可用于解除低渗油田石蜡、沥青等沉积造成的有机堵塞。图2表3参29。