海拉尔油田分子膜增注技术研究与实践

针对海拉尔油田在注水开发过程中存在注水井注入压力长期居高不下、注水量低的问题,提出通过注入一种带有阳离子基团的物质（在此称为分子膜剂）溶液可以缓解这一问题。该分子膜剂与带有负电荷的岩石表面具有极强的吸附能力,被注入地层后会取代水膜而吸附在岩石孔隙内表面,并形成一层纳米级分子膜,使岩石由原来的强水润变为中间湿或弱水湿,从而提高了水相渗透率,达到降压增注目的。通过室内试验研究及现场应用实践表明,该技术可以降低该油田注水井的注水压力,提高油藏的吸水能力。     

纳米聚硅材料降压效果实验研究

为探索低渗透油藏注水降压增注技术,提高低渗透油田原油采收率,针对低渗透油田注水压力高,注入效果差等问题,研制了一种以SiO2晶体为核心的纳米聚硅材料,通过室内实验模拟,对该纳米聚硅材料在低渗透油藏注水井中的降压增注能力进行了研究.结果表明,纳米聚硅乳液对注入储层能够起到润湿反转作用,能有效地降低储层中流体的流动阻力,同...     

减小地层水流阻力的增注技术

针对国内低渗透油田注采过程中注水压力高、配注不足等问题,研究应用了水基纳米聚硅减阻增注技术,该技术通过将合成的水基纳米减阻增注材料,以合适的方法注入油层来降低渗流阻力,提高配水量,阐述了纳米聚硅材料在油田注水井中的降压增注应用机理、岩心室内试验、选井原则、并对注清水及污水的现场效果进行了分析,通过应用分析可知,该技术显著地提高了注水井的注水量、降低了注水压力,为纳米聚硅材料的工业化转化与规模化推广应用打下了基础。     

水基纳米聚硅在低渗油藏中的降压增注研究

纳米聚硅降压增注剂分散在介质中多以聚集态存在,难以进入细小孔道,甚至导致孔道堵塞。本文将一种采用原位表面修饰技术制备的水基纳米聚硅降压增注剂在分散剂作用下分散在水中,利用透射电子显微镜、激光粒度分布仪等分析手段对水基纳米聚硅进行了结构表征,研究了纳米聚硅分散液的相分散、相分离及其砂岩表面的吸附行为,并通过现场试验考察了纳米聚硅分散液的降压增注能力。结果表明:具有强吸附-超疏水核结构的水基纳米聚硅以0.2%的质量分数分散于水中,透光率大于99%,平均粒径为7 nm,Zeta电位达-43.1 mV,分散稳定。同时,分散液在高矿化度及低pH值条件下可实现强吸附-超疏水性核的有效分离,并牢固吸附在岩石孔隙表面,从而改变岩石表面润湿性,形成疏水性孔隙表面。在低渗透油田注水井现场应用时,江苏油田应用7口井平均注水压力下降26.4%,注水量增加106.7%,有效期大于10个月。     

纳米聚硅材料在低渗透油田中的应用

在低渗透油田注水开发过程中，普遍存在注水井注入压力长期居高不下、注入量低、单井注入压力差异大等问题，采用纳米聚硅材料可以缓解这一问题。岩心驱替实验、微观驱油实验表明，纳米聚硅材料改善注水效果的机理是能够改变岩石润湿性、提高水相相对渗透率，其强憎水特性能够驱替吸附在孔隙内表面的水膜、扩大孔径等。现场应用表明：纳米聚硅材料能降低注水压力，提高注水量，具有较好的经济效益。图3表2参11     

低渗油藏纳米膜增注技术研究与应用

针对低渗油藏物性差,在注水开发过程中存在注水井注入压力高、注水量不能满足配注要求的突出问题,提出酸化处理后通过注入一种带有阳离子基团的纳米膜剂溶液来改善储层的润湿性,提高储层吸水能力,进一步提高水驱采收率的技术。纳米膜以水溶液为介质,依靠静电作用成为膜动力,吸附到呈负电性的岩石表面,改变储层表面的润湿性,降低注入水在孔隙中的流动阻力,避免粘土颗粒的膨胀与运移,从而提高水相渗透率,降低注水压力,达到降压增注的目的。室内实验研究及现场应用表明,该纳米膜可以改善低渗油藏注水井的注水开发效果。     

聚硅纳米材料在纯梁中低渗透油田的增注试验研究

就聚硅材料产品对岩石润湿性的影响、处理效果与岩心渗透率的关系以及渗透率大小对岩心润湿性处理效果的影响进行了室内研究。通过室内及现场试验,证明了聚硅纳米增注剂对降低岩心注入压力、提高岩心的渗流能力具有一定的效果,可以使经过长期注水冲刷的岩心的润湿性从亲水转变为亲油,从而疏通注水通道,增加注水能力。现场试验取得了好的效果,水井注水量增加了且对应油井动液面也上升了。     

注水井纳米聚硅多元复合降压增注技术研究

针对海上某稠油油藏注水井压力升高、欠注现象严重的问题,室内以纳米聚硅为主要处理剂,复配以表面活性剂等助剂,研制出一种性能优良的纳米聚硅多元复合降压增注体系,并对该体系的性能进行了评价,结果表明,该体系在地层温度下老化30 d后油水界面张力仍可以稳定在0. 065 m N/m左右,具有良好的界面活性。该体系可以使稠油黏度降低率达到90%以上。并且能够使储层岩石表面润湿性由亲水向亲油方向移动。注入纳米聚硅多元复合降压增注体系后,水相相对渗透率增加幅度达到一倍左右。岩心驱替实验结果表明,当体系注入量为3 PV时,二次水驱压力降低率可以达到48. 5%,起到了明显的降压效果。现场3口井应用结果表明,平均压力降低率为30. 2%,日平均注水量上升率为84. 4%,平均有效期为195 d,能够满足海上油田注水井长期降压增注的需要。     

水基纳米聚硅乳液体系应用研究

制备了具有水分散性的疏水纳米聚硅,以水作为携带剂代替常规的有机分散剂,并将其用于低渗油田注水井的降压增注。通过分析宝浪油田储层孔喉特征,确定纳米聚硅的匹配粒径为10 20 nm。纳米聚硅乳液澄清透明,通过研究其分散性和稳定性,确定水基纳米增注液配方为1.75‰纳米聚硅、2‰助分散剂。水基纳米聚硅乳液可使岩石表面由亲水性变为强疏水性,接触角由23.7°增至131.8°。岩心流动实验结果表明,经水基纳米聚硅处理后,水相渗透率平均提高40%。对注污水或油转注的欠注井实施纳米聚硅増注前,进行酸化预处理可取得较好的增注效果。在宝浪油田5口井进行现场试验,增注有效率达80%,有效期可达一年以上。图6表4参14     

聚硅纳米增注技术在江陵凹陷高盐敏感性油藏中的运用

江陵凹陷新沟嘴组油藏具有高盐敏感性的特征,其中部分低渗透和特低渗透储层存在注水压力高,地层压力保持水平低,影响水驱开发效果等诸多问题。聚硅纳米增注技术可以一改以往降压增注技术的作用机理,通过聚硅纳米微粒钉扎在岩石颗粒表面,驱走吸附水而增大孔隙喉道等作用,而使水相渗透率增大。针对江陵凹陷高盐敏感性油藏的特征,提出了采取聚硅纳米材料进行增注的措施原则,并以陵76斜7-1井为例,进行了聚硅纳米增注的施工设计,现场试验证明聚硅纳米降压增注技术对江陵凹陷高盐敏感性油藏的深入开发、有效注水、改善水驱开发效率具有重要的指导作用。     

聚硅材料改善低渗透油藏注水效果实验

胜利油区低渗透油藏普遍存在注水压力高、吸水能力差、开发效果差等问题。应用纳米技术，开展了低渗透砂岩油田提高注水能力实验。聚硅纳米材料对岩心的润湿性影响和增注实验研究发现，采用合适的聚硅纳米材料处理岩心，能够改变岩石润湿性，可以较大幅度地提高岩心的渗透率，改善注水效果。     

姬塬油田注水井在线酸化处理液评价及应用

姬塬油田在注水开发过程中普遍存在着注水井压力高甚至注不进的情况。通过实验研究和分析,明确了注水井堵塞的主要原因。研究开发了一套在线酸化处理液体系,通过室内性能评价实验证明该处理液体系适用于姬塬油田注水井。该工艺现场应用11井次,注水井增注及对应油井井组增产均取得良好效果。应用结果表明,在线酸化酸处理液及施工工艺能够有效解除近井地带堵塞,降低注水井注入压力,提高注水井配注量,对老油田提高采收率具有重要意义。     

纳米聚硅材料在油田开发中的应用

纳米聚硅材料是解决低渗透油田注水井长期注入压力居高不下、注入量低、单井注入压力差异等问题的有效方法之一。通过岩心驱替试验、微观驱油试验表明:纳米聚硅材料能够改变岩石润湿性,提高水相相对渗透率,同时,其强憎水特性能够驱替吸附在孔隙内表面的水膜,扩大孔径。驱替试验和现场应用表明:选井是决定施工成败的关键。经济评价显示该方法具有较好的经济效益。     

氧化型深部酸化工艺在西峰油田的应用

西峰油田长8低渗储层欠注水井较多,注水效果不好,普通酸液的增注效果不理想,不利于油田长期稳产。针对注水井初投压力高,正常注水后压力上升快,地层吸水能力下降,注入困难,能耗大的问题,通过岩心溶蚀实验,确定了该油田储层主体的氧化型深部酸化工艺。西峰油田13口注水井的现场试验结果表明,使用氧化型深部酸化工艺后,试验井组注入量与吸水指数比措施前大幅度提高,有效解决了油藏欠注问题,为西峰油田油水井增产增注提供了方向。     

薄互层油藏注水井提压增注研究与应用

渤海K油田主力产层为沙河街组薄互层,1～2.7 m厚度的油层占总油层厚度的90%,采用定向井合采分注开发模式,针对开发初期已暴露出注水井层间、层内干扰较大,约70%注水井达不到配注要求的问题,采用油藏工程方法与数值模拟方法,通过机理模型以及复合油藏模型进行注水井最大注入压力优化研究,使注水井最大注水压力值得到有效提升,K油田注水井最大注水压力由15 MPa提高至25 MPa,且提压后注水井附近地层不会出现破裂,能确保安全生产。目前已在K油田23口注水井按最大注入压力25 MPa实施注水,全油田增加注水量为2 580 m~3/d,能满足油田高效开发需求。这表明,该研究结果对相似油田注水开发具有一定的参考价值。     

提压增注技术在渤海油田的先导试验与应用

渤海油田部分注水井投注后不久,注入压力便快速上升至总体开发方案的井口最大注入压力,注水量无法满足油藏配注需求,严重影响了油田的开发效果。对此,渤海油田首次开展了提压增注先导试验以及压降漏斗研究,确定了提压增注技术的可行性和可靠性,并且在垦利K油田应用实施;通过提高井口注入压力,启动压力较高的小层开始吸水,注水井的日注入量明显增多,有效增加了水驱动用储量,对油田提高采收率具有重要作用。     

注水井地面增注工艺技术研究

随着胡尖山油田注水开发的深入,部分注水井注入压力升高,在常规压力范围内完不成配注量的要求。为进一步挖掘剩余潜力,提高区块注水效果,分析了注水井注入压力上升原因,进行了注水井增注治理措施。在地面增注工艺方面,根据实际生产情况进行了系统提压增注、注水管网局部提压增注等治理措施,开展了微弱酸在线酸化降压增注实验,提出了各地面增注工艺措施的适用性,介绍了微弱酸在线酸化降压增注实验进展。     

压驱用增注驱油剂的制备和性能评价

低渗透油藏在水驱开发中存在地层能量不足和注水困难的问题。一方面注水压力高、欠注严重;另一方面 地层压降大、产能递减快,采油速度和采出程度低,水驱过后依然存在膜状或油滴状等多种形态的残余油。针对 上述问题,以环氧氯丙烷、十二烷基叔胺、甲硝唑等为原料制得甲硝唑不对称Gemini 型表面活性剂,将其与脱氢 松香型表面活性剂、鲸蜡醇、乙醇等复配制得功能型增注驱油剂。研究了功能型增注驱油剂的乳化能力、润湿 性、防膨性、降压增注及驱油效果等,并在渤南油田进行了现场应用。结果表明,该功能型增注驱油剂不仅可以 吸附在油水界面降低油水界面张力,还可以乳化原油、清除油膜,并且其中的阳离子组分以水为传递介质在岩石 表面形成分子膜,稳定黏土,改善岩石表面润湿性,降低注入压力、提高注水采收率。功能型增注驱油剂在较低 浓度时即有较好的防膨效果,其降压增注及驱油效果较好。在压驱现场试验中,注水井的注入能力和对应油井 的产油能力显著提高。     

大庆杏南油田注水井压裂酸化效果预测模型研究

水力压裂与酸化技术是油气井增产、水井增注的一项重要技术措施，对于低渗透油田，通过压裂、酸化技术提高注水井增注强度，不仅可以提高单层的注入量，而且可以调整层间矛盾，因此，对保持地层压力，提高采油速度和采收率都具有十分重要的意义。通过对注水井压裂、酸化前后注水量递减规律的分析，在对大庆杏南油田189口注水井注入量的变化进行统计基础上，建立了注水井注水量与各种主要影响因素的函数关系，通过拟合计算证明该模型适应杏南油田注水井压裂、酸化效果的预测。     

注水井化学降压增注技术应用

针对低渗透注水井研制的降压增注剂FYR-ZZ能增加水相渗透率,降低注入压力;降低油水界面张力,减少贾敏效应,增加油流动能力;改变岩石表面润湿性,使油藏变得更加亲水,发挥毛管力作用;抑制细菌生长,减少对井底及地层堵塞;抑制粘土膨胀,减少对地层伤害;同时还具有一定的驱油作用.现场采用连续注入与注水井两种方式进行试验,结果表明:应用注水井降压增注剂后,增加了注水量,降低注水压力,减轻了注水泵负荷,提高了注水管线安全系数,同时具有一定的增油效果.注水井注入压力的降低,节省了电能.