塔里木油田酸压返排液重复利用研究

为确定组成复杂、浮油和高价金属离子含量高、酸性强的塔里木油田酸压返排液处理后能否顺利地配制压裂液,通过对返排液水质分析,提出了一套"过滤-化学沉淀-絮凝沉降-压裂液配制"的处理工艺。大量的浮油影响压裂液的溶胀及交联,滤布过滤可去除浮油与块状杂质组成的黏稠物;高价金属离子阻碍稠化剂分子的伸展,影响压裂液的携砂性能,碳酸钠可直接沉淀金属离子并中和残酸;简单处理之后需絮凝剂进一步絮凝处理,除去返排液中的小颗粒杂质。将处理后的水调节至中性或弱酸性直接配制成压裂液使用,可杜绝环境污染,缓解油田水资源匮乏问题。沉淀剂质量浓度为145g/L、絮凝剂质量浓度为1 000mg/L时,返排液中悬浮颗粒杂质的去除率达98%,水质平均粒径2.36μm。利用处理后的酸压返排液配制的压裂液挑挂性能良好,其流变性能和黏弹性能与清水直接配制的压裂液相差不大,均满足SY/T 6376-2008《压裂液通用技术条件》常规压裂液性能标准,适用于塔里木油田超深井高温高剪切要求。研究表明,酸压返排液重复利用配制压裂液的工艺是可行的。     

高酸气田酸压气井残酸返排程度判别依据

普光气田高含硫化氢、中含二氧化碳,大部分气井在投产前进行酸化压裂改造,提高单井产能.投产后滞留于井底的酸压作业液随气流进入集输流程和设备,因黏度大、pH值低,造成气液计量误差较大,集输流程堵塞并加速集输设备腐蚀.为消除残酸混合物进入集输流程和设备后带来的影响,集气站场安装了分酸分离器对残酸混合物进行分离,气井残酸混合物...     

气藏基质酸化残酸返排预测模型设计

针对目前无法预测基质酸化过程中的残酸返排的问题,不能表征如返排速度、返排压差、处理半径、工作液的粘度、表面张力、储层非均质性对返排率的影响。在分析其渗流机理的基础上,提出了残酸反排过程中酸液及气体渗流模型,在对该数学模型进行合理简化、求解和考虑了影响返排的主要因素的基础上应用于实际气藏酸化返排过程模拟。其结果能够客观反映酸液返排过程中近井地带的动态变化,计算出地层压力和含水饱和度与距井口距离和时间的变化关系。此外,该模型还能够对不同因素对返排率的影响进行综合分析,从而提出合理的返排措施。     

大庆油田不返排压裂液技术研究及应用

大庆油田低渗透储层水力压裂已经成为增产改造的主体技术,但应用过程中存在压裂废液处理环保压力大、成本高,压裂后不及时返排会对储层造成伤害,影响增注效果等问题。为此,通过技术攻关成功研制了不返排清洁环保压裂液,该压裂液具有低成本、低伤害、油井零外排、水井不返排的技术优势。该技术在大庆油田低渗透储层累计应用154口井,施工成功率100%,其中,88口油井累计增油3.8×10~4 t,66口水井累计增注51.2×10~4 m~3,减少外排压裂液3.2×10~4 m~3,达到了"零污染、零排放"的要求。     

致密油藏水平井体积压裂不返排适应性评价

为论证水平井体积压裂不返排渗吸驱油工艺对研究区长8致密油藏开发的适应性,开展了储层敏感性、渗流特征、渗吸特征研究和渗吸驱油强度主控因素分析及矿场试验。结果表明：（1）长8储层速敏、水敏、盐敏、酸敏和碱敏程度均为中等偏弱,储层孔喉连续性较差和非均质性较强,基质渗流能力较低,注水驱替时油水置换效率较低,渗吸驱油强度主要受储层裂缝发育程度、缝网改造规模、渗透性和孔隙结构控制;（2）长8储层岩石润湿性以亲水-弱亲水为主,自吸驱替过程中自吸排油量高于自吸排水量,驱替排油量低于驱替排水量,压裂液流体对储层渗透性损害较弱,可采用体积压裂不返排渗吸驱油工艺开发;（3）矿场试验表明,试验井见油返排率较对比井减少12.1%,投产12个月百米水平段平均累计产油较对比井增加37.3%,平均递减率较对比井减少9.7%,有效提升了油水置换效率、延缓了递减速度和提高了原油最终采收率。该研究成果对鄂尔多斯盆地页岩油、致密油高效开发具有一定的指导意义。     

百色油田注水井不返排酸化技术研究

百色油田属中低渗油田,具有构造复杂、地层压力低、注入水水质不稳定的特点。为降低酸化解堵成本,针对存在问题及不返排酸化对配方的要求,在室内开展针对性试验。研制出适合油田注水井和转注井的2个系列的不返排酸化解堵配方,介绍了配套其他工作液及不返排酸化施工工艺参数。从2001年至2003年在百色油田进行不返排酸化31井次,成功率100%,注水压力平均下降3·16MPa,吸水指数平均提高1·85m3/(d·MPa),平均增注倍比为2·98。     

压裂液快速返排泵的研制及应用

针对传统油井压裂工艺残液返排率低,造成地层污染严重,压裂效果不理想的问题,研制了系列压裂液快速返排泵。该泵主要由特制泵筒总成、柱塞总成、特制固定阀总成等组成,可满足油田压裂和酸化施工要求。使用时,该泵可作为压裂管柱下入井中,措施完成后,下入特制固定阀,无需重新起下油管,即可实现快速排液及抽油,减少一次起下泵及油管的作业措施。同时,残液得以及时返排,减少了压裂液对地层的二次污染,压裂效果提高10%左右,增效10余万元。节约作业费和入井工具费约3万元,具有较好的应用前景。     

中东碳酸盐岩储集层高效酸压用微乳酸性能评价

针对中东碳酸盐岩储集层特点,研发低黏度、具有适当缓速能力、可在线混配的微乳酸,利用旋转圆盘、多级交替注入酸压、岩心驱替同步CT扫描实验,开展与盐酸、胶凝酸、乳化酸、表面活性剂胶束酸4种常规酸液体系的对比实验,明确裂缝面的微观刻蚀特征与导流规律,定量评价残酸水侵及返排过程中饱和度场的变化规律与油相相对渗透率的恢复程度。研究表明：在微乳酸油核中添加带负电的极性剂后,可增强其在灰岩表面的吸附能力,显著降低H⁺传质速度,同时负电油核与Ca²⁺盐不混溶,微乳酸整体结构不会被反应过程中产生的Ca²⁺盐破坏,吸附性能可调且微乳结构稳定。微乳酸沿裂缝壁面垂向渗透能力强,可渗入裂缝壁面深部形成网状刻蚀,极大改善裂缝周围储集层的渗透能力,且在高闭合压力下可保持较高的导流能力。微乳酸残酸与原油混合后形成微乳液,微乳液、油、水三者之间处于近混溶状态,基本无水锁现象,返排阻力低,残酸返排率和油相相对渗透率恢复程度高。     

气井残酸返排规律研究——以普光气田为例

针对普光气田主体生产井,在分析储层岩性及酸化压裂液基础上,对返排液离子浓度变化规律和生产液气比变化情况进行分析,总结出了残酸返排规律,提出了判别残酸返排基本结束的判别值,这对掌握气井残酸返排情况,为分酸分离器的轮换使用提供了及时可靠的依据,加快了气田生产运行效率,同时可指导新区块气井生产。     

不返排酸化工艺在葡北油田的应用

葡北油田是我国第一个采用天然气混相驱开发的油田，注入管柱气密封要求高，起下钻工艺复杂，针对管柱特点和注入压力形成的不返排酸化技术，确保了混相驱开发的顺利实施，并为其它油田注水井的改造提供了新思路。技术应用将会有一定的借鉴和指导意义。     

可降解塑料生产技术

可降解塑料包括光降解塑料、生物降解塑料及光-生物降解塑料及复合降解塑料,对这类降解塑料的作用机理、研究及生产作了综述,介绍了国内外降解塑料发展概况,指出降解塑料的应用前景。     

环保型阻垢剂聚天冬氨酸的合成及性能评价

以马来酸酐和铵盐为原料,磷酸为催化剂,合成了聚天冬氨酸（PASP）阻垢剂。确定了PASP最佳合成工艺条件：铵盐为碳酸铵,铵离子与马来酸酐摩尔比为1．2：1,氨化时间2h,马来酸酐用量为9．8g时,水解碱（2mol／LNaOH溶液）加量45mL。阻垢性能评价表明,当PASP加量为10mg／L时,对硫酸钙的阻垢率达98．3％;在80℃时,阻垢率仍达90％以上。     

含油污泥调剖体系的制备及调剖性能评价

针对东风港油田含油污泥含油量较高且不具备除油除水设备条件的情况,直接对油泥混合物进行机械筛分研磨、乳化悬浮处理,以机械剪切法为主导制备了含油污泥调剖体系.优化了含油污泥调剖体系的使用条件,评价了其注入性能、封堵性能和调驱效果.结果表明,在含油污泥中加入配方为0.2％丙烯酸酯共聚物悬浮剂(SF)+0.2％三乙醇胺单硬脂酸...     

生物酶可降解钻井液降解效果评价方法

生物酶可降解钻井液通过在钻进过程中对储层实现有效封堵、钻进完成后又可自动降解的原理,可对油气储层起到有效的保护作用.以实验数据为基础,以与实际生产的接近程度为标准,总结了生物酶可降解钻井液降解效果的6种评价方法,即黏度衰减法、泥饼清除法、渗透率恢复测定法、还原糖测定法、二氧化碳排放测定法、溶解氧测定法.结果表明,渗透率恢复测定法评价效果最有效,还原糖测定法、二氧化碳排量测定法测试过程太过繁琐、不适于现场实施,溶解氧测定法不适于评价生物酶对可降解钻井液的降解效果评价.     

可降解桥塞研制及其承压性能试验

针对水平井分段压裂施工后桥塞存在钻磨卡钻或打捞失败等问题,研制了一种无干预化作业的新型可降解桥塞。介绍了适用于φ118~φ124 mm套管水平井分段压裂用可降解桥塞的粉体材料、结构、工作原理以及主要技术参数,并对可降解桥塞试验样机进行高温环境下室内承压性能试验。试验中,新型可降解桥塞在120和150℃高温环境下均能满足50 MPa承压密封性能要求。试验结果为该桥塞投入现场应用提供了技术依据。     

硫酸钙防垢剂的合成与性能评价

以顺丁烯二酸酐、内烯酸和烯丙基磺酸钠为原料,以过硫酸铵为引发剂,经共聚应就制得硫酸钙防垢剂聚顺丁烯二酸酐-丙烯酸-烯丙基磺酸钠三元共聚物(BSI);专察了BSI含量、温度、时间、体系pH、NaCl含量、成垢离子(Ca~(2+)和SO_4~(2-)))浓度对防垢率的影响,同时考察了BSI含量对高浓度成垢离子溶液防垢率的影响。实验结果表明,在70℃、25 h、ρ(BSI)=3mg/L、c(Ca~(2+))=c(SO_4~(2-))=0.1 mol/L、体系pH=8、ρ(NaCl)=7.5 g/L的条件下,防垢率为99.0%。成垢离子浓度对BSI的防垢率影响很大,对于高浓度成垢离子溶液,增加BSI用量仍可使其具有较好的防垢效果;当溶溶剂化物中(Ca~(2+))=c(SO_4~(2-)=0.6 mol/L、ρ(BSI)=220 mg/L时,防垢率仍可达到99.0%。根据BSI的分子结构特点,分析了BSI与Ca~(2+)形成络合物的络合机理,还进一步探讨了BSI的分散絮凝和晶格畸变作用机理。     

核桃青皮制备绿色水基钻井液处理剂及其作用效能

核桃青皮粉末相变温度为166.0℃。将其作为水基钻井液添加剂,粉末目数大于120目的降滤失作用略好。性能评价结果表明：核桃青皮质量分数由0增至1.0%,钻井液表观黏度（AV）和塑性黏度(PV)变化较小,滤失量(FL)由12.9降至7.7 mL,降滤失率达40.3%。随着老化温度的升高,核桃青皮处理水基钻井液黏度先升高后逐渐降低,核桃青皮在水基钻井液中的降滤失作用逐渐减弱,大于160℃后失去降滤失作用。核桃青皮水提取液对膨润土的水化膨胀有明显的抑制作用,钙基膨润土在0.3%、0.5%、1.0%核桃青皮水提取液中的膨胀率（1.5 h）分别为50.18%、46.10%、39.88%,低于4.0% KCl溶液的56.51%。核桃青皮加量为0.3%时,与改性淀粉的配伍效果好于聚丙烯酰胺,前者降黏降滤失,后者增黏降滤失。与杂多糖甙(KD-03)钻井液配伍效果良好,可使FL降低0.6~0.7 mL,能强化悬浮岩屑性能、滤失造壁性和润滑性。     

"绿色"润滑剂的发展

概述了“绿色”润滑剂的发展历史和现状，从基础油和添加剂的角度分析了“绿色”润滑剂面临的问题，合成酯和植物油可作为“绿色”润滑剂的基础油，对“绿色”润滑剂的发展前景进行了探讨。指出“绿色”润滑剂是今后发展的方向。     

高温成胶可降解聚合物凝胶堵漏剂的研制与评价

以甲基丙烯酸酐对明胶进行季铵化改性,合成了一种可聚合改性明胶交联剂。基于热熔胶的热塑性,成功将引发剂包覆在热熔胶颗粒中,实现高温缓释引发。利用丙烯酰胺（AM）和自制交联剂（DGCL）为原料研发了抗高温可降解聚合物凝胶堵漏剂P（AM-DGCL）。利用核磁共振对自制交联剂进行了结构表征,并对凝胶的力学行为、封堵能力和破胶性能进行了测试。结果表明,P（AM-DGCL）凝胶堵漏剂成胶时间随热熔胶引发剂胶囊浓度的增大而缩短,随温度的增加,成胶时间逐渐减少,150℃高温下成胶时间在2～13 h可调;P（AM-DGCL）表现出优良的力学性能,断裂延伸率达1279%,拉伸强度为0.0425 MPa ;由于起化学交联作用的交联剂DGCL本身具有可破胶性,在高温和破胶剂的作用下P（AM-DGCL）凝胶16 h破胶率达95%以上,保证了储层漏失封堵后的反排能力。      

双源供暖（空调）系统热经济性和环保性能评价

双源供暖（空调）系统是天然气在供暖（空调）方面高效利用的方法之一。对以天然气为燃料的双源供暖（空调）系统的特性研究，采用以供热指数和当量热力系数作为该系统热经济性评价指标并建立数学模型，在此基础上对影响该系统热经济性能评价指标的各参数进行了分析；根据系统能量流程并结合具体设备提出了5种双源供暖（空调）系统方案，计算了该5种方案和多种传统供热、制冷方案的供热指数和当量热力系数并进行了分析。建立了基于污染物SO₂、NO_x、CO₂和粉尘的排放减少量作为指标的环保性能评价数学模型，以此来评价天然气为燃料的双源供暖（空调）系统环保性能的优劣。结合具体案例对该系统和传统典型供热、制冷系统进行了环保性能指标的对比计算。综合分析，该系统无论在热经济性方面还是在环保性方面都比传统典型供热、制冷方式优越。