海上平台提高母液配制浓度减小配注系统总体积的可行性分析

海上平台空间狭小,大型注聚工作站和配注设备使用受限,因此减小海上平台配注系统总体积是海上油田实现大规模注聚必须解决的问题,但目前减小配注系统体积的能力有限,且会造成聚合物溶液黏度损失。以疏水缔合聚合物(AP-P4)和线性聚合物(FP3640C)为研究对象,实验分析了母液配制浓度对基本溶解时间、注入液黏度、配注系统总体积等的影响规律,结果表明:母液配制浓度越高,其基本溶解时间越短,注入液黏度变化不大,说明提高母液配制浓度是可行的;提高聚合物母液配制浓度,可以大幅度减小配注系统的总体积,以聚合物溶液日注入量4 100 m~3为例,母液配制浓度由5 000 mg/L提高至15 000 mg/L时,配注系统总体积可减小60.8%～65.1%,从而缩小配注系统的总规模、减轻平台承重。本文研究结果为海上平台聚合物溶液的配制提供了新思路,具有一定的指导意义。     

海上油田速溶聚合物调驱体系室内实验研究

针对目前渤海油田传统调驱体系中聚合物溶解速度慢、调驱设备占用空间大的现状,优选出适合渤海Q油田的速溶聚合物调驱体系配方,并考察了速溶聚合物P03与有机铬交联剂GD的成胶性能、调驱体系的耐温抗盐性及长期稳定性。室内实验结果表明:速溶聚合物P03在溶解时间15 min时黏度释放达80%以上;当P03/GD=(800 mg/L~1 500 mg/L)/(600 mg/L~1 000 mg/L)时,速溶调驱体系具有良好的成胶性能和长期稳定性能;SEM扫描电镜测试表明,速溶调驱体系溶液中存在明显的三维网络聚集体结构。速溶调驱体系的研究有望解决传统聚合物溶解速度慢、占用空间大的不足,可以简化调驱设备,节省海上平台空间。     

含聚含油污水处理剂BHQ-402的评价

LD10-1油田含聚含油污水处理回注是提高该油田开发效果的重要保障,采用新型高效非离子型清水剂BHQ-402,研究不同加量、搅拌转速、搅拌速度、搅拌时间等因素对处理效果的影响。结果表明:先用水稀释BHQ-402药剂至质量分数为1%,在BHQ-402加量500mg/L、搅拌速度200~400r/min、搅拌时间2~3min下,除油净化效果好,除油率最高可达83.69%,去浊率最高可达92.74%;BHQ-402用乙醇溶解再用水稀释后配制为质量分数为1%溶液,在加量为200mg/L、搅拌速度400r/min、搅拌时间3 min的条件下,除油率≥87%,去浊率≥92%,加药量少,处理后的水质指标大幅度提高。     

高强度乳液冻胶体系的研究与应用

为解决传统冻胶体系现场溶解困难和针对大孔喉的封堵效果差的问题,研究了一种可快速溶解的水溶性 乳液聚合物为主剂的高强度冻胶堵剂体系,并评价了该体系的稳定性和封堵性能。实验结果表明,配方为5000 mg/L HPAM类聚合物乳液主剂+500 mg/L 交联剂+1500 mg/L pH 调节剂乙酸的体系,在60 ℃下可形成黏度为 130 Pa·s 以上的高强度冻胶,该冻胶体系具有良好热稳定性和针对大孔道的封堵能力,对大孔隙和裂缝的封堵率 高达89.36%。此外,通过玻尔兹曼拟合建立了交联剂浓度与交联反应进程间的显函数关系,首次从理论上提出 了一种通过调整交联剂浓度来控制冻胶体系黏度变化的方法。     

用于海上油田化学驱的聚合物乳液性能评价

针对海上油田聚驱作业时聚合物干粉溶解时间长,溶液配制需要的溶解、熟化罐数目多等问题,研究了聚合物乳液产品EPAM453的各项性能以及驱油效果。结果表明:与现阶段海上油田聚驱使用的干粉产品AP。P4相比,EPAM453可以在3 min之内快速溶解,适于溶解的温度和浓度区间更大;耐盐性评价表明EPAM453耐一价盐的能力弱于AP-P4,耐二价盐的能力与AP-P4相当;EPAM453配制的聚合物溶液的表观黏度满足锦州9-3油田的使用要求;抗剪切老化及冻融性能评价表明EPAM453具有较好的抗剪切老化性能,并可在低温下储存使用;聚合物溶液对应的残余阻力系数为4⁸,产品具有较好的流度控制能力;室内驱油实验结果表明,在模拟锦州9-3油田现场条件下,聚驱采收率增幅大于8%。该研究为聚合物乳液产品在海上油田的应用提供了理论依据。     

双河油田高温油藏低度交联聚合物体系性能研究

根据有机酚醛/聚合物交联体系的成胶反应机理,配制出低度交联聚合物体系(聚合物1 000~1 500 mg/L+交联剂100~150 mg/L),模拟双河油田95℃高温油藏条件,实验研究了低度交联聚合物体系的成胶性能和长期热稳定性、注入性、流动成胶性能和驱油效果,结果表明,低度交联聚合物体系驱油效果明显,改善剖面作用和驱油效果均优于聚合物驱,能在一定程度上改善层状非均质油藏的吸水剖面,从而能够较大幅度提高层状非均质油藏的采收率。     

聚合物溶液粘度的主要影响因素分析

影响聚合物溶液粘度的外来因素是多方面的,包括pH值、温度、各种金属阳离子、搅拌速度和时间等.对以上诸因素进行了全面的实验分析,并确定了现场配制时应控制的主要指标范围:pH值应控制在6～9,温度以15～30 ℃为宜,并且应当尽量用矿化度较低的清水配制,配制时搅拌速度应控制在150 r/min以下,搅拌时间不应超过50 min.     

适用于海上油田的耐温抗盐速溶冻胶堵剂的研究

针对常规冻胶堵剂溶解时间长、高温高盐油藏中稳定性差等问题,研制了一种由乳液聚合物、单体交联剂和稳定剂组成的适用于海上油田的耐温抗盐速溶冻胶堵剂。通过室内静态评价实验,优化了130℃下冻胶堵剂配方:2.0%~3.0%乳液聚合物+0.6%~1.2%交联剂+2.0%~3%稳定剂PE,该堵剂体系30℃下溶解时间20 min左右,成冻时间4~11 h可控,成冻强度级别D~F可调。实验结果表明,该冻胶堵剂在高温(130℃)高盐(矿化度33 351 mg/L,Ca2+、Mg2+离子含量达1 613 mg/L)条件下老化90 d后未脱水,显示出较好的耐温抗盐性能及抗剪切性能。典型冻胶堵剂配方的室内封堵和耐冲刷评价实验表明,优选出的冻胶配方封堵率达到96%以上,封堵效果较好,并且具良好的耐冲刷性能。     

铬型交联剂GJL-Ⅰ的研制及性能评价

研制了一种铬型交联剂GJL-Ⅰ,并进行了工业生产。性能评价表明:交联剂GJL-Ⅰ在-15℃和60℃条件下交替放置15 d后的交联活性基本保持不变;对于用矿化度为10 000 mg/L的模拟污水配制的0.2%的六种不同生产厂家聚合物母液,GJL-Ⅰ加量在0.2%时均可形成性能较好的凝胶;使用现场污水配制的聚合物/GJL-Ⅰ(0.2%/0.2%)体系在60℃下反应3 d后,用旋转黏度计在60℃和6 r/min条件下测定二者反应生成的凝胶黏度可达到40 000 m Pa·s左右。     

污水配制的有机醛R交联HPAM微凝胶体系研究

系统地研究了用污水配制的有机醛R交联聚合物微凝胶体系的配方和性能。所用聚合物为M=2.0×107、水解度23%的商品HPAM,交联剂有机醛R为苯酚 甲醛预缩聚物,工业品,用TDS=5004mg/L、pH=9.1的油田污水配液,成胶溶液含溶解氧<1mg/L,加有稳定剂100mg/L。研究结果表明:聚合物浓度150～400mg/L、交联剂浓度150mg/的成胶溶液,80℃下的成胶时间为20～4d,生成的微凝胶在30℃、7.34s-1下的粘度为30～170mPa·s,在80℃老化100～150d后略有升高,200d后仅有极轻微的下降;当交联剂浓度为150mg/L时,体系中聚合物的临界成胶浓度为150mg/L,而当聚合物浓度为400mg/L时,交联剂的临界成胶浓度为50mg/L;降低溶解氧含量或增大稳定剂加量可使成胶时间缩短、微凝胶粘度升高,长期稳定性改善;随温度升高(75→90℃)同一成胶溶液的成胶时间缩短,微凝胶粘度则相差不大;随TDS增大(360→1.0×105mg/L),同一成胶溶液的成胶时间缩短,微凝胶粘度略有升高。因此,该微凝胶体系浓度低、耐温(90℃),抗盐(1.0×105mg/L),长期稳定性好,在高温高盐油藏提高采收率中有良好应用前景。表5参7。