胜坨油田乳化原油选择性堵水室内研究

通过对乳化稠油堵水技术的分析，针对胜坨油田的油藏温度较高、原油粘度较低的实际情况，研究出了适合胜坨油田原油的高效乳化剂SCA和稳定剂SCB，得出了温度、矿化度对堵剂效果的影响，确定了堵剂配方为：96％的原油 3％的活性剂SCA 1％的稳定剂SCB。并进行了物理模拟实验，实验证明该堵剂具有良好的选择性和封堵性能，堵水率达98％以上，堵油率小于5％，在胜坨油田有广泛的应用前景。     

油田用选择性堵水剂的研究及应用

以聚丙烯酰胺(HPAM)和木质素磺酸盐(Ga-LS)为主要原料,有机铬类为交联剂,弱碱性物质为pH值调节剂,制得选择性堵水剂。确定了选择性堵水剂的最佳配方:0．8％HPAM 2．0％Ca-LS 0．6％交联剂 0．3％pH调节剂。在此配方下,选择性堵水剂成胶时间为7．5 h,成胶强度大于70 Pa·s。对不同渗透率的岩芯,堵水剂的堵水率大于85％,堵油率小于20％,具有良好的选择性。2003年在大庆油田宋芳屯区块现场施工3口井,累计增油量为580 t,累计降水量为 1 677 t,投入产出比为1:3．56,取得了较好的经济效益。     

共聚物堵水剂的制备与性能评价

针对油田注水开发后期普遍存在油井产水的问题,以非离子单体AM、阴离子单体BS和CS、阳离子单体D为原料,合成了一种共聚物堵水剂．并确定了其最佳原料配方和合成条件。结果表明,合成的共聚物堵水剂具有优异的堵水效果和选择性,堵水率可达90％以上,堵油率在10％以下。     

丙烯酰胺反相微乳液共聚物相对分子质量的研究

采用煤油作连续相，以MOA-3和OP-10为复合乳化剂，过硫酸钾(K2S208)-亚硫酸氢钠(NaHSO3)为氧化还原引发体系，进行丙烯酰胺(AM)和丙烯酸钠(SA)的反相微乳液共聚合反应，在单体浓度为50％～65％，引发剂浓度为0．1‰-0．4‰，乳化剂浓度为20％～35％，聚合温度为25—40℃的条件下，考察了温度和单体水溶液的pH值对共聚物相对分子质量(M)的影响，还得到了共聚物相对分子质量与单体浓度([M])、引发剂浓度([I])、乳化剂浓度([E])的近似关系：M∝[M]^0.587[I]^-0.361[E]^-0.882。     

用反相微乳液法合成耐高温复合氧化物催化材料的研究

研究了反相微乳液法合成的氧化铝基复合氧化物及Ce-Zr固溶体的耐高温性能.结果表明,利用反相微乳液法合成的硅改性氧化铝及Ce-Zr固溶体都具有极高的热稳定性,前者在经1100℃焙烧10h后BET比表面积仍保持在174.90m2/g,且没有严重的烧结现象及α相变,后者在900℃焙烧6 h后,形成了Zr0.4Ce0.6O2晶相,没有发生相分离,BET比表面积为54.19 m2/g,且两者的粒子均为纳米级,粒径分布比较均匀.     

高固含量石蜡纳米乳液的制备

以58#石蜡为原料,采用司潘-60和吐温-60为主乳化剂、油酸钾和吐温-80为助乳化剂制备了一种高固含量石蜡纳米乳液,利用单因素法研究了配方组成、乳化时间、乳化温度和搅拌转速对乳液粒径大小及其分布、乳液流动性和黏度的影响,并确定了适宜的制备条件.实验结果表明,高固含量石蜡纳米乳液的适宜制备条件为58#石蜡、乳化水、司潘...     

水性环氧乳液的制备及起泡性能研究

环氧树脂E-44与聚乙二醇在催化剂作用下发生聚合反应,合成了一种水性环氧树脂乳化剂,并通过相反转法制得了稳定的水性环氧乳液。当乳化剂质量分数为15％,乳化温度为50oc时,环氧乳液有良好的稳定性。当环氧乳液含量为50％,加入0．4％的起泡剂AOS和3％稳泡剂,乳液的起泡性能最佳,在90℃时泡沫半衰期大于40rain。     

含瓜尔胶的反相乳液稳定性的研究

以液体石蜡为油相,质量分数为2.5%的瓜尔胶水溶液为水相,Span80/OP-10为复配乳化剂,十六醇为助稳定剂,制备了稳定的反相乳液。考察了Span80/OP-10复配乳化剂的亲水-亲油平衡(HLB)值及其含量、反相乳液中水相含量、十六醇含量及搅拌转速对乳液类型及其稳定性的影响;并使用显微镜及粒度分析仪对乳液的结构进行了表征。实验结果表明,反相乳液的最佳制备条件为:Span80/OP-10复配乳化剂的HLB值和质量分数分别为7.36和10%(基于油相的总质量),十六醇质量分数3.75%(基于油相的总质量),水相的体积分数33%,搅拌转速为2 100 r/min。反相乳液中的胶束为球形且呈分散状,平均粒径小于10μm且分布较窄。     

聚合型乳化剂反相乳液聚合法制备

以煤油为连续相,水为分散相,Span80丙烯酸酯/Span80/Twen80为复配乳化剂,过硫酸钾和亚硫酸氢钠为引发剂,N,Nl-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,丙烯酸、丙烯酸钠为单体,采用反相乳液聚合法合成印染增稠剂.考察了交联剂用量、丙烯酰胺用量、引发剂浓度、单体浓度、聚合温度、反应时间等对增稠剂黏度和聚合转化率的影响,确定了最佳实验条件,并考察了增稠剂的抗电解质性及流变特性.实验结果表明较理想反应条件为:煤油45 g,水相60 g,质量比为0.8:0.3:0.1的三元乳化剂(可聚合乳化剂、Span80与Twen80)在乳液中质量分数为6.67%,水相中丙烯酸-丙烯酸钠浓度为3 mol/L,总单体中丙烯酸钠摩尔分数为0.82,n(交联剂):n(总单体)=1.803×10-2,n(丙烯酰胺):n(总单体)=0.063,m(引发剂用量):m(总单体)=0.036%,反应时间为7 h,反应温度为23℃.该增稠剂具有较好的抗电解质性及流变特性.     

加盐超浓反相乳液的合成、表征及性能研究

采用超浓反相乳液聚合法对AA／AM／AMPS三元单体共聚合，合成出了钻井液用降滤失剂，研究了加盐对产物降滤失性能和稳定性的影响，并通过热重分析法和差示扫描量热法对合成聚合物进行了表征。结果表明，盐的存在一定程度上提高了聚合物乳液的降滤失性能及稳定性，但对聚合物的耐热性能没有显著的影响。     

反相乳液聚合制备丙烯酰胺-丙烯酸铵共聚物

采用反相乳液聚合法,以液体石蜡为连续相、丙烯酰胺和丙烯酸水溶液为分散相、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、过硫酸铵为引发剂,制备了丙烯酰胺(AM)-丙烯酸铵(AA)共聚物;考察了引发剂含量、单体AM含量、复合乳化剂Span-80与Tween-80的配比、聚合体系pH、聚合温度、油水比等对AM-AA共聚物性能的影响。较佳的聚合条件为:过硫酸铵占单体总质量的0.7%,AM占丙烯酸质量的40%～45%,m(油)∶m(水)=1.1,m(Span-80)∶m(Tween-80)=92∶8(Span-80和Tween-80复合乳化剂的亲水亲油平衡值约为5.2),聚合温度60～70℃,聚合体系pH约为9.0。在此条件下,制得的AM-AA共聚物的黏度较大,稳定性较好。     

有机硅吸水膨胀型选择性堵水剂的合成与性能评价

油井出水后会造成油井出砂、井底流压增大、自喷井停喷、井下设备被腐蚀,甚至造成严重的油井故障。国内外已研制开发的选择性堵水剂存在选择性不够理想、成本较高等不足,推广应用受到限制。采用水溶液聚合反应,在阳离子、阴离子及非离子单体的三元共聚物中引入有机硅活性官能团,合成了一种新型有机硅吸水膨胀型选择性堵水剂,其配方为:40 mL水+6.2 g丙烯酰胺+5.0 g甲基硅酸+4.2 g 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸+1.0 g四甲基氯化铵+0.03 g硅偶联剂GL-1+0.10 g硅偶联剂GL-2+0.025 g K2S2O8+0.05 g NaHSO3;合成条件是在60 ℃下反应8 h。性能评价试验结果表明:新型选择性堵水剂对油水具有很好的选堵性,堵水率在95%以上,堵油率低于10%;可选择封堵高渗透大孔道及出水层位,对低渗透油层损害小;具有较高的封堵强度,水的突破压力梯度大于10 MPa/m,满足油井现场堵水作业的工程要求。      

石蜡乳状液选择性堵水技术

所报道的石蜡乳状液由工业石蜡、C5~C9石油树脂、乳化剂TF-1制成,先制备W/O乳状液,再加热水制成O/W乳状液。30%的该乳状液在常温分层很缓慢。所用石蜡在55~65℃大部分软化,最佳使用地层温度为45~55℃,50℃时在黏度~300 mPa.s的锦16块外输原油中,5 h溶解率为73.8%,在黏度535~5760 mPa.s的锦16块原油、锦25块稠油(黏度10000 mPa.s)混合油中的24 h溶解率随黏率增大而减小(100%~43.0%)。在含油25%的石英砂填充管内注入1 PV石蜡乳状液,在20℃或50℃放置24 h后,原油渗透率恢复率达97.6%和96.5%,地层水渗透率恢复率仅为7.5%和5.5%,表明堵水选择性良好。该乳状液已用于辽河锦州采油厂11井次油井堵水,包括稀油井和普遍稠油井,处理半径0.8~1.2 m,获得了很好的增油减水效果,平均有效期为154 d。表3参6。     

反相乳液聚合法制备阳离子聚丙烯酰胺及其絮凝性能研究

对反相乳液聚合法制备阳离子聚丙烯酰胺的合成工艺进行了研究。主要考察了乳化剂和引发剂对反应的影响。研究发现,复配乳化剂的配比对单体的转化率有影响,当Span85：Span40=0．15：0．85（HLB≈6）时转化率可达到90％．引发体系采用过硫酸钾-亚硫酸氢钠氧化还原体系时,不同的配比对单体的转化率也有影响,当K2S2O8：NaHSO3（质量比）为1：1时转化率可达到90％。对反相乳液聚合法制得的阳离子聚丙烯酰胺的絮凝性能进行了研究,研究发现,当使用无机絮凝剂明矾与实验制得的阳离子聚丙烯酰胺复配时可以达到非常好的絮凝效果。     

水平井选择性堵剂的室内性能评价及矿场应用

针对目前胜利油田筛管完井水平井堵水现状,对水分散乳液聚合物凝胶、相渗调节剂和油溶性树脂选择性水平井堵剂进行了性能评价及矿场应用.其中,水分散乳液聚合物为聚丙烯酰胺,相渗调节剂为阴阳离子表面活性剂,油溶性树脂为改性酚醛类树脂.结果表明,水分散乳液聚合物凝胶可用于非均质油藏点状出水或部分井段出水水平井堵水,油溶性树脂可用于...     

反相乳液聚合制备增稠剂

通过反相乳液聚合制备了一种增稠剂，考察了交联剂、引发剂及疏水共聚单体对增稠剂性能的影响。结果表明，聚合过程中加入疏水共聚单体，可有效改善增稠剂的粘度和耐电解质性能。     

反相乳液聚合法制备驱油用高分子表面活性剂

采用反相乳液聚合法,以(NH4)2S2O8-NaHSO3为氧化-还原引发剂,Span80/OP-10为复合乳化剂,十二胺为助乳化剂,将一种阴离子型表面活性单体MS(一种分子中具有耐水解的N-烷基丙烯酰胺结构的磺酸盐型单体)、N,N-二异辛烷基丙烯酰胺疏水单体(DiC8AM)与丙烯酰胺(AM)共聚制得AM-MS-DiC8AM(简称PMD)共聚物。实验结果表明,制备PMD共聚物的较佳条件为:反应温度40℃;反应时间5h;n((NH4)2S2O8)∶n(NaHSO3)=1∶1,w(引发剂)=0.10%(基于总单体);控制Span80/OP-10复合乳化剂的亲水亲油值在5～6之间;AM,MS,DiC8AM的用量(基于聚合体系的质量)分别为23.6%,6.0%,0.4%。在较佳条件下制备的PMD共聚物水溶液具有较高的表面活性、表观黏度和抗盐能力(黏度保留率为62.2%)。     

反相乳液聚合法制备阳离子聚丙烯酰胺的研究

对以反相乳液聚合法制备阳离子聚丙烯酰胺的合成工艺进行了研究,考察了聚合反应及聚合物性能的影响因素,得到了阳离子度为10%～25%、特性粘度[η]为9～12的稳定的阳离子聚丙烯酰胺胶乳。     

油田堵水复合铝凝胶制备及性能评价

采用无机物和有机物复配的方式制备了一种用于油田堵水的凝胶体系,并进行了相关优化。引入质构仪对该凝胶体系的强度进行评价,结合考虑成胶时间等因素,得出该凝胶体系的最佳组成为:两性离子聚丙烯酰胺(ACPAM)0.15%,活化剂0.2%,聚合氯化铝(PAC)4%,尿素3%。岩心实验表明该凝胶体系具有较好的堵水效果,对岩心的封堵率达92%左右。     

水平井出水段高强度封堵配套工艺技术

针对目前水平井出水段堵水作业的需求,研制出了适合水平井堵水的触变膨胀型高强度堵剂及分段注入封堵工艺。堵剂性能评价结果表明,该触变膨胀型高强度堵剂具有较强的触变性,流动切力为10～15 kPa,适用温度为30～120℃,抗压强度大于13 MPa,稠化时间大于6 h,固化后体积膨胀1.0%～1.5%,解决了常用凝胶类堵剂强度低,堵水有效率低、有效期短等问题,克服了常用水泥类堵剂在水平段易与压井液混相及安全性差的问题,实现了对水平井出水段安全可靠及长效封堵。研究了用于堵剂注入过程中保护堵剂段塞的自降解溶胶,有效防止堵剂注入过程中与压井液混相,优选了堵剂分段注入的配套工具,实现对出水段分段封堵。截至目前,该水平井分段堵水技术在大港、青海等油田完成水平井堵水现场应用5井次,施工成功率为100%,累计增产原油量为5 849 t,天然气量为1.4×104 m3,证明了该水平井分段堵水工艺具有较高的可靠性和长效安全性。