超高矿化度地层水基一体化渗吸驱油压裂液的制备及性能评价

针对常规聚合耐盐性能差的问题,设计合成了一种弱疏水缔合聚合物,优化形成了一体化耐盐驱油压裂液体系,并对压裂液的综合性能进行了评价。结果表明：该聚合物可满足28 000 mg/L的超高矿化水在线配制要求,在耐盐稠化剂用量0.1%～1.2%情况下可以实现黏度2～150 mPa·s可调;压裂液破胶液表面和界面张力可调,高矿化度下渗吸驱油效率10%以上;90℃下,剪切1 h后超高矿化度地层水基一体化渗吸驱油压裂液黏度大于40 mPa·s; 20%砂比下,静置40 min,无明显沉砂现象,具有良好的静态携砂能力;在耐盐稠化剂为0.1%～0.5%情况下,不同黏度压裂液减阻率均大于60%以上。     

新型延时增黏聚合物的制备及性能评价

创新设计了具有缓释型阳离子基团、缓慢释放后超分子增黏的高黏聚丙烯酰胺分子结构,优化了最佳合成 参数,评价了该延时增黏聚合物溶液的耐温耐盐性、延时增黏特性、电位及粒径,并考察了该延时增黏聚合物的 驱油效果。研究表明：在温度90℃、矿化度32864 mg/L的情况下,质量浓度为1500 mg/L的延时增黏聚合物溶液 的黏度可达15.4 mPa·s,展现了很好的耐温抗盐性能;随着老化时间的延长,常规聚合物溶液的黏度不断下降, 而延时聚合物溶液的黏度不降反升,老化90 d 的黏度为常规聚合物溶液的2~4 倍,黏度保留率达107.7%,展现 了良好的增黏特性和高黏度稳定性;延时增黏聚合物溶液的Zeta 电位随放置时间的延长逐渐由负向正偏移,粒 径增大,验证了延时增黏聚合物的延时增黏机理。室内物理模拟实验结果表明,在水驱（采收率41.2%）基础上注 入0.3 PV 的2000 mg/L 的延时增黏聚合物溶液可提高采收率达27.7%,矿场实践亦取得良好增油降水效果。该 成果为降低聚合物用量,进一步提高高温高盐水驱油藏采收率提供了新的技术支撑。图9 表2参11     

压裂液助排剂GCY-3的研制及室内评价

针对压裂液返排造成的地层伤害问题,采用季铵盐阳离子表面活性剂及醇复配了一种价格低廉、制作工艺简单的压裂液助排剂GCY-3,确定了其最佳配方。依据行业标准对该助排剂进行室内评价,结果表明,GCY-3具有较高的表面活性和良好的热稳定性,它不仅降低了破胶液的表面张力,还能提高川西常用压裂液的抗剪切能力。     

一种新型压裂液纳米助排剂的研制及性能评价

目的解决现有常规助排剂易被储层吸附、难以作用于较深储层孔隙的问题,以及现有纳米助排剂乳液粒径偏大,难以进入致密孔隙储层的问题。 方法通过相转变组分(PIC法)制备了一种新型纳米助排剂,该助排剂乳液粒径较小,表面张力较低且抗地层吸附特性突出。 结果该纳米乳液的粒径在100 nm以下,且长期保持稳定。以纳米乳液作为表面活性剂载体,在被吸附之后,表面张力为44.198 mN/m,接触角为93.08°;而相同配方的非乳液助排剂,在被吸附之后,表面张力为48.123 mN/m,接触角91.24°。计算毛细管阻力均为负数,表现为孔隙对液体的排斥力,纳米乳液的排斥力是非乳液的2.28倍。 结论该纳米乳液中残余的表面活性剂含量更高,更有利于抵抗储层的吸附,能作用于更深的储层孔隙,更利于孔隙排液,有效地解决了常规助排剂作用距离短的问题。      

酸化助排研究现状与应用进展

综述了上世纪60年代以来酸化液助排剂及酸化液、压裂液及其他水基地层处理液多功能助排剂的发展历程。列表给出了文献报道的、目前国内外应用的12种主要酸化液助排剂的基本组成和技术性能。讨论了酸化液及水基处理液的发展趋势及存在问题。综述了目前国内形成的3种返排技术，即：注液氮层内助排；连续油管液氮气举助排；抽汲助排。参25。     

液氮助排技术研究与应用

液氮助排技术,是采用延迟胶联技术在压裂液的前置液中加入氮气,形成均匀泡沫冻胶,用来撑开地层,并且在压裂后,靠释放出的氮气反推破胶水化液排出地层,提高压裂液的返排率,减少压裂液对地层的伤害,提高压裂效果。研究结果表明,延迟胶联时间可控制在2～3.5min之间,氮气在高压管汇出口处加入后有充分的时间混合,形成均匀的泡沫冻胶,它具有滤失低、粘度高、耐温能力强等特点;适合高温、低渗透、敏感性地层的改造。1992年,使用该技术现场施工两口井,均取得成功,压裂液的返排率达90％以上,效果明显。     

水力泵地面排液一体化设备研制

针对海拉尔油田水力泵试油排液工艺中地面排液设备配置不合理,无法满足连续、高压长时间试油要求,造成掏空深度不够,流压曲线不连续,无法求取储层最大产能等问题,海拉尔石油勘探开发指挥部和大港油田钻采院合作,对现场水力泵地面排液设备进行了完善、改造、升级,研制出了适合不同井深的水力泵地面一体化排液设备,在满足现场施工需要的同时,降低了施工队伍的设备搬迁成本,取得了良好的施工效果。海拉尔油田借助水力泵试油排液求产工艺,辅以不同井深用地面一体化排液设备,不仅缩短了油气井测试周期,降低了施工成本,而且解决了低压、低渗非自喷油层求取资料难的问题,满足了生产要求。     

高效酸液助排剂NC-1的制备及性能评价

以表面活性剂OPB-15、破乳剂PR-1和PR-2、互溶剂异丙醇和二乙二醇丁醚为原料，研制出了一种新型助排剂NC-1。确定了最佳配方：m（OPB-15）：m（PR-1）：m（PR-2）：m（异丙醇）：m（二乙二醇丁醚）=2：2：1：1：1。性能评价结果表明，NC-1具有良好的溶解性、配伍性和热稳定性，能显著降低工作液界面张力，无乳化倾向，并且生产工艺简单，使用方便，可用于油气井酸化作业中配置酸化液。     

超稠油调剖助排体系液的初步研究与应用

超稠油老井进入高轮次生产后,油层动用不均,地层积水增多,汽窜矛盾日益突出,蒸汽吞吐效果逐渐变差,直接影响了区块稳产.油井调剖封窜、助排、固砂是提高蒸汽吞吐效果的有效措施.针对措施之间采用药剂的不配伍性,研究在超稠油井实施适合超稠油蒸汽吞吐工艺的高温调剖助排一体化工艺技术,通过一次油井措施即可起到调剖助排作用.     

一种新型复合型超低表面张力助排剂的制备及应用

为解决压裂液在超低渗储层返排过程中产生严重"液阻"效应而引发的储层伤害,采用氟碳表面活性剂与碳氢表面活性剂进行复配试验,研究表面活性剂协同效应、润湿性、热力学铺展作用,评价复合助排剂的助排率,形成了一种表面张力极低、界面张力满足压裂液通用技术要求的超低表面助排剂。室内实验表明,C12与OBS碳氢表面活性剂以0.4∶0.6(摩尔比)比例复配时其水溶液表面张力小于19.00 mN/m,界面张力小于1.50 m N/m,接触角为86.30°,水溶液助排率高达91.51%,同时超低表面张力助排剂与压裂液及其他添加剂均有良好的配伍性。超低表面张力助排剂在长庆超低渗油田的两口水平井进行了应用,返排率为73.19%～78.15%,返排率较之常规的助排剂提高16.30%～18.78%,助排效果较佳。     

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。     

抗高温抗盐聚合物增黏剂的研制与性能评价

针对聚合物类增黏剂在高温和高盐环境下降解失效,不易现场维护等问题,以丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、N-乙烯基吡咯烷酮、白油及配套乳化剂为主要原料,采用反相乳液聚合法合成了高相对分子质量的抗温抗盐聚合物增黏剂DQVIS,考察了该剂的抗老化性、增黏性、降滤失性,并以DQVIS替代原深层水基体系中的增黏剂考察了D...     

新型耐温抗盐疏水缔合聚合物的制备及性能

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、两性甜菜碱单体(MADPS)和油溶性双尾疏水单体(DiC₁₂AM)为原料通过自由基聚合制备了一种疏水缔合聚合物HASPAM,通过单因素方法优化了制备条件,采用1H NMR和黏弹性测试等方法考察了HASPAM的性能。实验结果表明,HASPAM的最佳制备条件为:n(AM)∶n(AA)=4∶1,MADPS用量0.6%(x),DiC₁₂AM用量0.2%(x),单体总用量30%(w),引发剂加量为单体总质量的0.15%,pH=7,25℃,4.0 h。在该条件下制备的0.4%(w)HASPAM溶液黏度为148.5 mPa·s,临界缔合浓度约为400 mg/L,在140℃、170 s^-1下剪切120 min后黏度保持在63 mPa·s。HASPAM的抗盐性能较好,当过硫酸铵加量为0.08%(w)时HASPAM溶液可完全破胶,且对岩心伤害最低为14.56%,可作为压裂液对储层进行压裂改造。     

防乳助排剂配方的筛选及性能评价

实验筛选出表面活性剂TA83、PE2040、OS-15、JFC,通过正交试验研究了它们复配之后的脱水率和表面张力,得到最佳防乳助排剂FRP。考察了温度、FRP加量以及酸液添加剂等对脱水性能的影响。结果表明,在温度为60℃,FRP加量为100mg/L时,破乳率可达96%;当模拟酸液体系中加入0.5%FRP后,其表面张力可从62.1mN/m降至36.3mN/m;破乳率从32.0%上升至66.7%。岩心实验表明,注入FRP可以提高洗油率、增加储层渗透率。     

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。     

耐盐型悬浮分散聚合物体系的制备及在盐水基变黏滑溜水体系中的应用

通过水溶液聚合体系研制出含双尾疏水单体的两性离子型聚合物分子P-DHZ,黏均分子量达到1000万以上,其具有极佳的耐盐型、减阻性与成胶性,可作为页岩气水力压裂液减阻剂或稠化剂利用高矿化返排液直接配液,耐盐能力可达6×104 mg/L。为满足页岩气压裂现场连续混配的工艺需求,将研制出的P-DHZ制成粉剂,分散于烃类连续相中形成稳定的悬浮体系,并优选出最佳的粉剂粒径、分散剂、转向剂及烃类连续相,制备出可用于现场连续混配的悬浮体系,粉剂比例占体系的45%,在高矿化度返排液中的溶解时间低于30 s,其最高减阻率达到75%以上,并可通过调整浓度实现实时变黏,迅速由滑溜水体系转变为胶液体系。      

不动管柱多层压裂及排液一体化技术探讨

不动管柱多层压裂排液一体化技术主要采用一趟管柱对油层实施压裂,在不动管柱情况下,排液求产,此外还可通过提升管柱及井下工具结构设计的合理性,实施井下压力与压后井温的监测,从而实现压裂、排液、求产、井压井温测试的融合,既减轻了压裂液浸泡储集层时间过长而对储集层的损害,改善了作业环境,降低了作业成本。     

清洁压裂返排液复配驱油体系的构建及性能评价

针对现场压裂返排液中部分单一体系再利用效果不明显的问题,通过考虑阴、阳离子表面活性剂复配具有协同效应的特点,构建了一种基于清洁压裂液返排液的表面活性剂复配驱油体系,通过分析体系降低界面张力性能、乳化性能,优选了最佳的复配体系配方0.2%RSH-2+0.012%AOS,并评价了该复配驱油体系提高采收率效果。结果表明,纯返排液体系在质量分数0.02%~0.5%范围内仅可将油水界面张力降低至10-1m N/m数量级,而0.2%RSH-2+0.012%AOS复配体系可降低油水界面张力至10-3m N/m超低数量级;同时,该复配体系乳化性能优良,油水比1∶1的乳状液在静置10 h后的析水率仅30%。该复配体系在渗透率0.0025μm~2的岩心中吸附性能优良,注入124.5 PV时吸附达到动态饱和,动态吸附量为7.52 mg/g,水驱后表面活性剂的滞留量只相当于动态饱和吸附量的1/4~1/3。该复配驱油体系具有较强的提高采收率能力,在水驱基础上可提高采收率11.8%,能满足低渗透油藏压裂后进一步提高采收率的要求。     

海上M气井泡沫排液体系筛选及性能评价

在油气田开发过程中,随着地层能量的降低,气井产水量大幅上升,当井筒积液量达到一定高度时会造成生产井井口油套压降低,最终影响气井产气量及采收率.泡沫排液采气技术能有效排除气井井筒积液量,提高气井产能及采收率,但需对泡排体系进行筛选,并对其性能进行评价研究.本文基于搅拌法、泡沫扫描仪法对海上M气井泡排体系进行筛选,并通过泡排采气动态装置对所筛选的泡排体系动态性能进行评价,结果表明:质量分数为0.5％的泡排剂F20205对目标井的井筒积液排液效率超过75％.     

海上M气井泡沫排液体系筛选及性能评价

在油气田开发过程中,随着地层能量的降低,气井产水量大幅上升,当井筒积液量达到一定高度时会造成生产井井口油套压降低,最终影响气井产气量及采收率.泡沫排液采气技术能有效排除气井井筒积液量,提高气井产能及采收率,但需对泡排体系进行筛选,并对其性能进行评价研究.本文基于搅拌法、泡沫扫描仪法对海上M气井泡排体系进行筛选,并通过泡排采气动态装置对所筛选的泡排体系动态性能进行评价,结果表明:质量分数为0.5％的泡排剂F20205对目标井的井筒积液排液效率超过75％.