气井泡沫排水中起泡剂的评价方法

本文扼要介绍了苏联和四川气田在气井泡沫排水中,实验室评价起泡剂的方法和模拟实验装置。虽然方法各异,但主要是测定起泡剂的起泡能力、泡沫稳定性和泡沫携液量等参数。一般经室内评价性能较佳的起泡剂,在现场试验和应用中排液效果良好。     

泡沫驱用起泡剂的筛选及性能评价

本文采用搅拌法筛选评价泡沫驱用起泡剂,对多种泡沫驱用起泡剂的起泡能力、稳定性、与水的配伍性、抗钙镁离子和耐盐能力进行了对比试验,评价了起泡剂的浓度对起泡量的影响、温度及稳定剂对起泡量及半衰期的影响、矿化度对界面张力影响的性能特性,最终根据现场适用性,对不同矿化度的水筛选出相应的起泡剂,为长庆油田泡沫驱油及调驱堵水的现场试验提供了有力的科学依据。     

高温高压高盐泡排剂性能特征实验

泡沫排水采气技术是一种成本低、效果好的采气方式,广泛应用于气田的出水治理。为了评估高温、高压、高矿化度对泡排剂性能的影响,改进了现有罗氏泡沫评价法的实验设备;通过实验研究了10种泡排剂样品起泡性、稳定性以及动态携液性并对实验数据进行了分析。结果表明:温度对泡排剂性能的影响较大,随着温度的升高,特别是高于90℃以后,泡排剂的起泡能力和稳定性急剧下降;压力对泡排剂的性能影响较明显,随着压力的升高,泡排剂的起泡能力、稳定性以及携液性能都有所增加,但达到8 MPa后,增加趋势不再明显。     

抗高温泡沫排水用起泡剂的研究与性能评价

以分子结构上含有磺酸基团、主链碳链较长的甜菜碱为主要成分,复配少量具有协同作用的直链烷烃磺酸盐,研制出了一种抗高温起泡剂。该起泡剂能显著降低地层水的表(界)面张力,具有良好的表面活性,利于泡沫产生,且起泡能力、泡沫稳定性以及携液能力均较好,在150℃下具有良好的热稳定性,表现出了较强的抗高温能力。采用高温气井泡沫排水室内模拟实验装置,较真实地模拟了高温气井的泡沫排水过程,评价了该起泡剂在150℃下的泡沫动态性能。模拟实验结果表明:该起泡剂在150℃下仍具有良好的泡沫携液能力。     

气井泡沫排水起泡剂的研究与应用

针对中原油田地层水矿化度高、温度高、井深的情况，研制了泡沫排水起泡剂NJS。介绍了泡沫排水的原理、泡沫排水起泡剂的合成、起泡剂特性和现场试验。NJS在中原油田不同区块现场应用半年来，有效地维护天然气井的正常生产，具有成本低，气能高、操作简单的特点。     

气井泡沫排水起泡剂的研究与应用

针对中原油田地层水矿化度高、温度高、井深的情况 ,研制了泡沫排水起泡剂NJS。介绍了泡沫排水的原理、泡沫排水起泡剂的合成、起泡剂特性和现场试验。NJS在中原油田不同区块现场应用半年来 ,有效地维护天然气井的正常生产 ,具有成本低 ,气能高、操作简单的特点。     

泡沫排水起泡剂的研制与应用

针对中原油田地层水矿化度高、温度高、井深的情况 ,研制了泡沫排水起泡剂。该起泡剂分子中碳链长度为 12～ 16 ,在高矿化度 (16× 10 4mg/L)、高凝析油含量 (2 0 0g/m3 )气井采出水中和 90～ 10 0℃高温下有良好的起泡性能。该起泡剂在中原油田进行了现场应用 ,取得了较好的效果     

泡沫特性的研究

本文对石油磺酸钠和十二烷基苯磺酸钠两种起泡剂的起泡性和泡沫半衰期作了研究。结果表明:随着起泡剂浓度的增加,起泡高度和泡沫半衰期也增大,当达到一最大值后,又随浓度的增加而降低;升高一定温度,起泡高度增大,泡沫半衰期减小。在泡沫配制液中加入固泡剂明胶和增粘剂 CMC 后,可使泡沫的稳定性显著提高。三相泡沫的稳定性远大于两相泡沫。     

页岩气井泡沫排水复合杀菌起泡剂研究北大核心CSCD

目的针对页岩气井的泡沫排水稳产及细菌腐蚀的控制,研究出150℃井温下兼具泡沫排水及杀菌防腐功能的复合杀菌起泡剂。方法结合对泡沫生成到破灭变化过程的分析,通过对起泡主剂、稳泡助剂及杀菌助剂的优选,复配形成复合杀菌起泡剂并进行现场试验验证。结果在温度为90℃、复合杀菌起泡剂的质量浓度为1.0 g/L时,起始泡高大于185 mm、5 min泡高大于122 mm、携液量大于149 mL/15 min;在压力为5 MPa、温度为150℃、复合杀菌起泡剂的质量浓度为2.0 g/L时,发泡体积大于650 mL、1000 s时泡沫体积降低率小于10%;复合杀菌起泡剂的质量浓度为1.0 g/L时,对SRB的杀菌率达100%;现场试验中,相同用量的常规起泡剂和复合杀菌起泡剂的气产量、水产量相当,未实施泡沫排水的井使用复合杀菌起泡剂后气产量、水产量稳定,杀菌率达98.0%以上。结论研制的复合杀菌起泡剂兼具泡沫排水及杀菌防腐功能,可用于井底温度为150℃页岩气井的泡沫排水稳产及杀菌防腐。     

盐城气田泡沫排水采气用起泡剂的室内实验筛选

盐城朱家墩气藏产出的天然气为湿气,含少量CO2,地层水矿化度8.6-24 g/L,井底温度132-136℃。本文报道为该气藏采气井泡沫排水采气筛选起泡剂的结果。初选的7种起泡剂大都为中性;0.3%起泡剂使地层水20℃表面张力降低27.71%-55.56%,其中Ych的降低率最大;7种起泡剂溶于地层水时生成的沉淀物易分散,其量≤47.7 mg/L。用Ross-Miles泡沫仪测定7种起泡剂在模拟地层水中的0.1%、0.3%、0.5%溶液90℃时的起泡性能参数,Ych和UT-11B的初始泡沫高度值大,3分钟和5分钟泡沫高度值增大,说明起泡能力强且泡沫稳定性很好,Ych的起泡性能又优于UT-11B。在泡沫排水采气动态模拟装置上,在90℃下由200 mL 0.3%起泡剂的地层水溶液形成的泡沫5分钟携出的液量为155-176 mL,Ych的携液量最大,排出的泡沫含水量为11.6 mL/L。Ych具有缓蚀性,0.3%Ych使90℃1、3 MPa下N80钢试片在模拟地层水中的腐蚀速率(0.8988 mm/a)降低79%。选定的起泡剂为Ych。图2表7参7。     

抗油低含水率起泡剂研制及其在苏里格气田应用

苏里格气田气井普遍具有低压、低产、小水量、含凝析油、井筒压力损失大的特点,为提升泡沫排水采气工艺效果,以降低单位体积泡沫含液量为技术思路,从抗凝析油、降含水率两方面优化泡排剂性能,研发了适合苏里格气井特点的含液量小、液膜薄、稳定的抗油起泡剂UT-8,单位体积含水率降低30%,,减小了泡沫在举升过程中对井底造成的回压。在苏里格气田现场试验7井次,气井产量增加,油套压差平均降低1.85MPa,取得了良好的试验效果,对苏里格气田高效开发提供了技术支撑。     

泡沫分离用于解决胺液发泡的实验研究

天然气脱硫系统中胺液经常出现发泡的问题。对胺液中不同种类杂质对胺液起泡性和泡沫稳定性的影响和泡沫分离进行了实验研究,结果表明表面活性剂、固体悬浮物等物质可以反向通过泡沫分离将其从胺液中分离出来,从而很好地降低胺液起泡性和泡沫稳定性,经过48h的泡沫分离,胺液的主要性质基本不变,但最大泡沫高度和泡沫半衰期分别从分离前的4.0cm和31s降到了分离后的0.6cm和1.2s,并且悬浮固体含量从1.7g/L降到1.2g/L。向胺液中加入十六烷基三甲基氢氧化胺,观察悬浮颗粒和正己烷的去除效果,结果显示热稳盐含量、pH、有机胺浓度基本无变化,胺液上层无漂浮的正己烷,阳光下观察溶液更加澄清透明,但是所测量悬浮固体含量却大大增加。     

高温复合泡沫体系提高胜利油田稠油热采开发效果

地层非均质性使得稠油油藏注蒸汽多轮次吞吐开采后期开发效果变差.伴蒸汽注入氮气和泡沫剂可有效提高蒸汽的波及效率和驱替效率,改善稠油热采的开发效果.针对胜利油田稠油油藏特点,研制了一种新型高温复合泡沫剂FCY（该泡沫剂在310℃、气液比1：1条件下阻力因子达到20以上）,并研究了温度、矿化度、剩余油饱和度对其封堵效率的影响.FCY体系提高稠油油藏采收率实验表明：FCY泡沫剂可有效降低油水界面张力,提高注入蒸汽的驱替效率;伴蒸汽注入FCY体系可以提高稠油油藏采收率,降低含水率;氮气和泡沫剂合注为最佳注入方式.胜利油田现场应用证明,高温复合泡沫体系FCY可有效改善热采稠油油藏吞吐开发效果,封堵大孔道,防止汽窜.图8表1参10     

发泡剂OBSH的热分析研究

应用差热分析技术研究了发泡剂ＯＢＳＨ在加热过程中发生的物理化学变化，其差热曲线上呈现３个放热峰，峰顶温度依次为１７５℃，２２５℃和５６８℃，经鉴定３个峰分别对应于ＯＢＳＨ的热分解反应、相变化和氧化反应。以第一放热峰作为评价ＯＢＳＨ性能的特征峰，考察了ＯＢＳＨ的性能，证明热分析技术在ＯＢＳＨ的研究和生产控制中都有效。     

CO_2/N_2开关型泡沫钻井液用起泡剂的合成及应用

以十二胺和N,N-二甲基乙酰胺为主要原料,采用缩醛法合成了一种CO_2/N_2开关型表面活性剂N′-十二烷基-N,N-二甲基乙脒(DMAAB-12)作为泡沫钻井起泡剂。采用FTIR和~1H NMR等方法对DMAAB-12进行了结构表征,并测试了DMAAB-12的泡沫性能及可循环能力。表征结果显示,合成产物的结构与设计相一致。实验结果表明,当x(DMAAB-12)=0.4%时,溶液的发泡体积为514 mL,泡沫半衰期为523 s,表现出良好的泡沫性能;以DMAAB-12为起泡剂在室内可实现泡沫的循环利用,交替通入CO_2/N_2循环10次后,泡沫的发泡体积由753 mL降至561 mL,泡沫半衰期由225 s降至164 s,仍具有较好的泡沫性能,可实现泡沫的循环利用。     

MDEA脱硫溶液发泡研究

大型天然气处理装置普遍采用醇胺法工艺,目前主要使用MDEA及其配方溶剂对酸性天然气进行净化处理。由于MDEA溶液本身抗污染能力存在不足,加之醇胺溶液的降解、变质、腐蚀等因素,溶液发泡的情况时有发生,影响了装置的平稳操作,导致产品气不合格,造成溶剂大量损失,严重时甚至引起装置停车。从发泡机理入手,通过开展大量实验,系统地评价了MDEA溶液系统中存在的多种杂质对脱硫溶液发泡的影响,对实际生产可起到一定的借鉴作用。     

疏水改性水溶性聚合物对表面活性剂泡沫性能的影响

疏水改性水溶性聚合物与表面活性剂在溶液中发生相互作用，使其混合溶液具有特殊的流变特性，提高石油采收率，使混合液成为高效驱油剂。研究了疏水改性水溶性聚合物（NAPs-14)对表面活性剂泡沫溶液表面张力、泡沫高度、溶液粘度、泡沫半衰期的影响，同与表面活性剂有较弱作用的聚乙烯吡咯烷酮（PVP360）和无作用的HPAM进行了对比，考察了疏水改性水溶性聚合物对泡沫稳定性的影响。结果表明，疏水改性水溶性聚合物（NAPs-14)因为本身具有一定的表面不活性，与表面活性剂通过疏水相互作用发生缔合，增加了泡沫液膜的粘度和强度，减缓了排液速度，具有良好的稳泡性能；与之相比，HPAM也能起到很好的稳泡作用，但泡沫稳定性比NAPs-14稍差；而PVP360几乎没有稳泡能力。     

重整拔头油生产戊烷发泡剂的研究

文章对催化重整装置拔头油的组成情况进行分析,表明其以饱和碳五烃类为主,经过分离可得到正戊烷、异戊烷及少量环戊烷,而这三种戊烷异构体均可作为戊烷发泡剂使用,从而达到重整拔头油的有效利用,提高产品附加值。     

用泡沫扫描分析仪考察泡沫剂的性能

采用泡沫扫描分析仪评价了4种泡沫剂的起泡能力和泡沫稳定性,并以优选出的泡沫剂为例,考察了温度、凝析油、金属离子的价态和地层水对泡沫剂起泡能力和泡沫稳定性的影响,同时利用泡沫扫描分析仪携带的软件对实验数据进行分析对比。分析结果表明,温度升高,泡沫稳定性变差;高价态的金属离子对泡沫剂的起泡能力和泡沫稳定件影响较大;油田的不同区块适用的泡沫剂不同,适用于某一区块的泡沫剂不一定适用于其他区块。用泡沫扫描分析仪评价泡沫剂性能的方法具有测试原理简单易懂、耗时短、相关参数对比清晰明了的优点,是一种研究泡沫剂性质及影响因素的新方法,具有推广价值。