低温泡排剂在第四系疏松砂岩气田应用可行性分析

针对涩北气田冬季气温较低的自然条件,优选了适合气田的UT-13型低温泡排剂,并在3口井开展了先导性试验,应用效果较好。研究认为低温泡排剂能解决涩北气田冬季泡沫排水剂容易冻堵的问题,在涩北气田应用是可行的。     

涩北气田低温泡排剂的研制及应用

针对涩北气田冬季环境温度低、常规泡排剂易结冰的实际情况,为保证冬季泡排工艺能够顺利实施,研制了低温泡排剂。根据涩北气田的地质特征及地层水矿化度高的特点,对低温泡排荆主剂、稳泡剂、抗冻剂进行了研究与优选,确定了低温泡排剂配方,并进行了配伍性、稳定性及携液能力等性能测试及现场效果实验。     

一种高温泡排剂的实验室评价

针对吉林油田部分采气井井深高温高矿化度的特点,开发了一种新型的泡排剂.借助现场采出水对泡排剂进行了室内评价.结果表明 ,此泡排剂具有良好的发泡及稳泡性、热稳定性,与地层水配伍性好,对管材腐蚀性小,并通过岩心流动模拟试验证实,该泡排剂使用安全并且清洁环保.     

苏里格气田S75井区抗盐抗油耐温型泡排剂研制

苏里格气田不同井区的气液特征决定了泡排剂的独特性。在优选起泡剂、稳泡剂和助剂的基础上,经泡沫性能评价实验确定了5种优势复配比,通过矿化度、凝析油和温度评价实验,优选出适于S75井区的抗盐抗油耐温型FDA1泡排剂。以全井筒临界携液流速为积液控制条件,判断井区气井积液状况,并针对15口积液气井开展了现场试验。试验结果表明,FDA1泡排剂日增产气量平均为35.2%。研究结果对其他井区泡排剂的研制具有借鉴意义。     

新型低分子泡排剂的研制及应用

泡排施工时,现有的泡排剂大多数产生的泡沫含水率较高,携液量也较大,不能很好地适用于苏里格低压低产积液井。针对苏里格气田低压低产井井筒积液的实际情况,研制出一种新型低分子泡排剂,并采用Ross-Miles法和搅拌法在实验室对该泡排剂进行泡沫性能评价,同时在同等实验条件下与不同泡排剂携液过程中的泡沫含水率进行了比较,在苏里格部分气井进行了泡沫排水现场评价。研究表明,该新型低分子泡排剂泡沫含水率低,能有效控制携液量,降低井筒压力梯度,可满足苏里格气田低压低产气井的泡排作业要求。     

解除气井有机沉积物堵塞用的解堵剂JD-3

新场气田气井堵塞物为有机垢 ,含微晶蜡～ 6 5 %、胶质～ 2 5 %、有机杂质～ 10 %。针对该气田井下有积液气井研制了由蜡乳化剂、胶质乳化剂、全氟表面活性剂、高分子表面活性剂及有机溶剂组成的水分散性解堵剂JD 3。讨论了对该气田气井解堵剂的要求和解堵机理 ,介绍了所研制产品的特性。室内测试表明 ,在动态下稠状堵塞物瞬时间即在JD 3中溶解、分散 ,硬块状堵塞物和矿物石蜡溶解分散稍慢 (<5 0min ,15℃和 4 0℃ ) ,生成的溶液 分散液在用等体积 7× 10 5mg L盐水稀释时不凝聚不生成沉淀 ,加等质量 7× 10 4 mg L盐水稀释的JD 3即使在 10℃下仍能缓慢溶解、分散堵塞物。JD 3不腐蚀橡胶密封和油管钢材。在 3口气井上进行了 13井次解堵都获得成功 ,单井每次注入 30～ 10 0kgJD 3,解堵作业后气井气压上升 ,产量增加 ,解堵作业有效期 10～ 4 0d。表 2。     

低密度负压泡沫洗井用泡排剂的室内研究

以α烯烃磺酸盐(AOS)为主剂,选择泡沫基液和气源,考察起泡剂和稳泡剂对泡排剂泡沫性能的影响,确定了低密度负压泡沫洗井用泡排剂最佳配方:0.5%AOS发泡剂+0.6%W-1稳泡剂+清水+氮气,泡沫体系密度为0.92 g/cm3。室内评价结果表明,该泡排剂在负压泡沫洗井中具有较好的起泡、稳泡、耐高温和抗腐蚀能力,在低压高温洗井作业中具有良好的应用前景。     

苏里格气田影响常规泡排剂PY-S的气井排水性能的因素研究

苏里格气田通常采用泡沫排水采气工艺以提高气井采收率,但是井筒积液具有较高矿化度并且含有轻质油和缓蚀剂,上述因素均有可能影响泡排剂的性能。通过正交实验找出影响泡排剂PY-S性能的主要因素,再通过单因素实验分析了前面述及的三种因素的影响规律。结果表明:轻质油的存在对泡排剂PY-S的携液能力和稳定性有负面作用,但在现场油含量变化范围内对泡沫的携液量影响不大;高的矿化度对泡排剂PY-S的携液能力和稳定性有正面作用;而缓蚀剂HS-3的存在对泡排剂PY-S的携液量和稳定性有双面影响,当投加小于800mg/L时,其对泡排剂的性能有益,当投加量过大会严重影响泡排剂的性能。     

泡排剂耐盐抗油性能的优化

泡排剂YUZ有着优异的泡沫性能,但是其耐盐、抗凝析油能力有待改善。因此,本文以泡排剂YUZ为主剂,加入少量特种表面活性剂,得到耐盐抗油性能比泡排YUZ优异的泡排剂YUZ-1。室内实验以起泡高度和携液量为评价指标,采用罗氏-迈尔斯(Ross-Miles)方法考察了泡排剂YUZ-1的耐盐能力、抗凝析油能力等,室内实验还考察了泡排剂YUZ-1的缓蚀能力及配伍性。试验结果表明,该泡排剂YUZ-1与泡排剂YUZ相比,具有较强的缓蚀性能、抗凝析油能力以及耐盐能力,且与地层水具有良好的配伍性能。     

适于徐深气田的耐寒耐高温泡排剂

针对徐深气田深度≥3000 m、井温≤150 ℃、冬季时间长、气温低的特点,以马来酸酐、十六胺、无水亚硫酸 钠为原料,通过酰胺化反应和磺化反应两步合成了阴离子表面活性剂棕榈酰胺磺基丁酸二钠（ASB-16A）。将 ASB-16A 与优选的起泡剂月桂基葡糖苷（APG1214）、防冻剂乙醇、去离子水混合制得耐寒耐高温泡排剂 （CYY-1）。评价了CYY-1 的泡沫性能、耐高温性能、低温稳定性、与地层水的配伍性,并在徐深气田进行了现场 应用。结果表明,CYY-1 的最优配方为：10% ASB-16A、10% APG1214、44%乙醇,其余为去离子水。CYY-1 的起 泡性和稳泡性较好。在80 ℃下,1.25% CYY-1 溶液的初始泡沫高度为150 mm,静置3、5 min 的泡沫高度分别为 150、75 mm,携液量为1100 mL。在150 ℃、pH=8.5 的弱碱条件下老化24 h,对CYY-1 的泡沫性能影响较小。 CYY-1 的低温稳定性好于常用的低温泡排剂。在-35 ℃冷冻7 d,CYY-1 变浑浊,但仍可在管线中流动,满足装置 自动加注要求。CYY-1 与地层水的配伍性良好,0.5%～10.0%的溶液在常温下静置48 h 后仍澄清透明,可以实施 自动化泡排加注。在现场试验2 口井,某井日产气量由2.46×10⁴m³增至3.07×10⁴m³,日产水量由5.77 m³降至 3.70 m³,实现稳定带水生产。CYY-1 适用于井温≤150 ℃、矿化度≤16 g/L、pH值为8.5 的气井的泡沫排水采气。     

新型气井泡排剂SP的起泡性能研究

将一种烷基化两性咪唑啉衍生物与钙镁离子络合剂、高分子稳泡剂复配,制得了气井泡排剂SP,与常用泡排剂CT5-2及OP-10、SD6对比研究了SP的应用性能.用Ross-Miles(R-M)法和Waring Blendr(WB)法测定,20℃时SP在蒸馏水中的起泡能力和泡沫稳定性均好于CT5-2,特别是WB法t1/2值为CT5-2的2.6倍;在合10 g/LCaCl2和40 g/L NaCl的矿化水中,SP的起泡能力和泡沫稳定性降低程度最小,表明SP耐盐钙性好;在40℃、70℃、90℃的矿化水中按R-M法测定的SP的起泡能力和泡沫稳定性均最好,表明SP的耐温性好;与不舍H2S时的测定值相比,SP和CT5-2在饱和H2S(3.8g/L)的矿化水中起泡能力和泡沫稳定性(R-M测定值)基本不变,但SP好于CT5-2.用气流法测定2.5 g/L泡排剂溶液形成的泡沫的携液量,在蒸馏水中SP低于CT5-2,在矿化水中SP与CT5-2相当,而有10%煤油存在时则SP远好于CT5-2.在70℃含H2S矿化水中,加入1 g/L SP和CT5-2使N80钢片的腐蚀速率分别下降93%和86%.SP作为泡排剂,在普通气井和含H2S气井中均可使用.图2表6参4.     

固体泡排采气工艺在卧龙河气田特殊气井的应用

卧龙河气田开采已进入后期，井筒积液对气井生产的影响越来越大，虽经过液体泡排剂的助排，但收效甚微。2006年底对卧83井等4口井实施固体泡排试验并取得了良好效果，为此，从固体泡排装置及工艺简介入手，对卧83井实施固体泡排的情况及效果进行了分析，认为固体泡排工艺在气井后期生产中具有推广应用的价值，并就固体泡排工艺如何运用于特殊气井提出了看法。     

二元复合型泡排剂COG的研制及现场试验

针对平桥南区块高温、高矿化度井所用泡排剂效果不佳的问题,研制了适用于该区块的泡排剂。优选椰油酰胺丙基甜菜碱（CAB）、十二烷基二甲基氧化铵（OB）和羟丙基胍胶（Guar）作为原料,复配制得了二元复合型泡排剂COG;采用正交试验方法,分析了CAB、OB和Guar质量比对COG起泡性能的影响,并确定了最佳加量。室内试验评价了泡排剂COG的发泡性能、稳泡性能及抗温抗盐性能,在温度95 ℃、矿化度10×104 mg/L条件下,其综合性能明显优于现场常用的2种泡排剂。在平桥南区块3口井进行了现场试验,试验结果表明,泡排剂COG具有较好的排水增产效果,用后单井产气量比应用原有泡排剂提高了10%以上。研究结果表明,二元复合型泡排剂COG适用于平桥南区块页岩气井的泡沫排水,具有较好的推广应用价值。      

高温泡排剂的研制与应用

在采气过程中加入高温泡沫排水剂有利于降低地层水表面张力及井筒液柱密度,改善水气流动状态,达到排水采气的目的。通过一系列室内试验筛选出适合江苏盐城气田气水共产井的高温泡沫排水剂。实践证明,Ych高温排水剂能保证气井连续排液,保证气井的正常生产。     

适用于深层产水气井的纳米粒子泡排剂

针对深层产水气井温度高、矿化度高、含高浓度H2S气体及凝析油的特点,研制了纳米粒子泡排剂,评价了其性能,并进行了现场试验。将耐高温的阴离子表面活性剂、耐高矿化度及H2S的两性离子表面活性剂及耐凝析油的氟碳表面活性剂进行复配制成液相泡排剂,再加入使用硅烷偶联剂改性的纳米二氧化硅球作为固态稳泡剂,制备出纳米粒子泡排剂。通过室内实验研究了泡排剂的性能,结果表明:泡排剂抗温可达150℃,抗矿化度可达250 g/L,抗H2S浓度可达0.04%,抗凝析油含量可达30%,起泡性、稳泡性优良。光学显微镜观察、Zeta电位表征结果说明,纳米粒子增强液相泡排剂性能的机理在于纳米粒子吸附在气液界面形成固态的粒子化膜,改性纳米二氧化硅球浓度约为0.002%时具有最佳稳泡效果。现场试验结果表明:泡排剂性能稳定,满足现场施工要求,可显著提高泡沫排水采气有效率并降低成本。     

苏里格气田气井凝析油对泡排携液能力影响分析

苏里格气田含凝析油气井生产中,凝析油的存在会降低起泡剂起泡能力并加速泡沫衰减,严重影响泡沫排采技术现场应用效果。为提高含凝析油气井的泡排效果,利用动态携液法在室内开展不同凝析油含量的地层水对泡排携液能力影响的实验,模拟井筒积液从井底被携带至地面的演化过程,对实验现象进行机理分析,并优化改进起泡剂加注量公式。结果表明,随着凝析油含量的增加,泡沫携液能力不断下降;0～20%含量的凝析油对携液能力影响相对较弱,返排率大于80%,返排率环比平均降低2.33%,这表明起泡剂可将表面张力远小于地层水的凝析油乳化,并有效降低凝析油对起泡剂的抑制作用;20%～40%含量的凝析油对携液能力影响相对较强,返排率小于80%,返排率环比平均降低9.13%,这表明未被起泡剂乳化的凝析油严重抑制泡沫生成。经苏X-9X井现场应用取得良好排液增产效果,该分析为苏里格地区气井积液治理提供新思路。