孤东油田提高聚合物注入过程中黏度保留率的研究

针对聚合物注入过程中黏度保留率较低,考察了配制条件、注入泵剪切作用、管线长度、注入速度、污水中还原性物质、固体悬浮物、原油对HPAM溶液黏度损失的影响.结果表明,配制条件对HPAM溶液的黏度损失率为5.80％;注入泵剪切作用对HPAM溶液的黏度损失率为5.45％;管线长度和注入速度对HPAM黏度影响较小;污水对聚合物溶液黏度的影响最大,存放30 d,处理污水配制的聚合物溶液黏度保留率最高,黏度为16.7 mPa·s,未经处理污水配制的HPAM溶液黏度最低,为9.4 mPa·s.     

长庆油田污水配聚溶液黏度降低的原因分析

聚合物驱是提高原油采收率的重要措施之一,长庆油田采用清水配制聚合物母液,再用联合站处理后的污水进行稀释的方法配制聚驱溶液,但其黏度在未达到储油层已降低至15 m Pa·s以下,严重影响驱油效率。本研究首先对联合站内各工艺段污水进行水质分析,然后通过室内配制模拟污水及聚合物溶液,考察了K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、溶解氧及水处理剂对聚合物溶液黏度的影响。结果发现,Fe2+是导致聚合物黏度降低的最关键因素。此外,高价金属离子、溶解氧和水处理药剂对聚合物溶液黏度也有较大影响。     

泡沫复合驱污水配注聚合物溶液粘度损失原因及对策

为了确定泡沫复合驱污水配注聚合物溶液粘度损失严重的主要原因,寻找保持粘度稳定的有效措施,分析了金属阳离子、溶解氧、硫化物、化学需氧量、硫酸盐还原菌和泡沫剂及破乳剂对聚合物溶液粘度损失的影响程度,确定了污水中的还原性物质是导致聚合物溶液粘度损失的主要因素.在此基础上,研究了埕东油田泡沫复合驱污水配注聚合物溶液粘度的稳定方法,提出了适宜高效的曝气生物氧化工艺技术.利用曝气氧化方法,将通过硫化细菌和硝酸盐还原菌这2类菌株联合生化处理的污水用于配制聚合物溶液,可使聚合物溶液的粘度达到35 mPa·s并趋于稳定.     

污水水质对聚合物黏度影响研究

针对油田含聚污水配聚所面临的问题,研究了污水水质对聚合物黏度的影响规律,结果表明,根据水质的不同,污水中主要成分对聚合物黏度的影响程度各不相同,若存在还原性物质,则其对配制聚合物溶液黏度降黏起主导作用,少量的S2-(3.2mg/L)使黏度降低88%左右;污水中常规阳离子对聚合物黏度的影响视Ca2+、Mg2+含量所决定,若含量高则对聚合物降黏起主导作用,若Na+含量高则Na+占主导作用。     

埕东油田聚驱过程聚合物黏度影响因素

目前国内大部分油田多采用清水配制聚合物母液,污水稀释聚合物的工艺,实现部分油田采出水的资源化利用。但在实际应用过程中,无论是聚合物驱还是复合驱,由于在注入体系中引入化学剂,同时大量的各类离子、悬浮物和细菌等以不同形态存在于污水中,会对以污水为主的聚合物溶液的黏度造成不同程度的影响。污水配注聚合物黏度保留率低,大大制约了聚合物效果的发挥,影响聚合物驱油技术的应用效果。研究发现,通过控制Fe2+、SRB、H2S的含量,可以有效地降低它们对聚合物溶液黏度的影响。     

双河油田污水催化脱硫配聚现场试验

目前国内主要还是采用清水配置聚合物溶液或母液,这需要消耗大量的清水资源。河南双河油田通过脱出S2-来解决聚合物溶液的黏度降低问题。前期实验研究发现,通过改进的催化脱硫工艺,进口浓度为30 mg/L的S2-曝气30 min后浓度可以降低至0.2 mg/L。采用催化脱硫工艺处理双河污水,曝气时间为30 min,将处理后的污水用作聚合物母液配制及母液稀释,现场试验证明该方案可行且效果较好。以深度脱硫后的污水配制母液并稀释得到的聚合物溶液其黏度高达48.1 m Pa·s,较现有工艺黏度可提高24.9%。该方案每年可节约成本1 245.1万元,取得了巨大的经济效益和社会效益。     

三元配注系统各节点含氧量及二次曝氧作用分析

油田化学驱三元配注系统多采用“污配污稀”运行模式,三元系统污水均为深度水经曝氧处理后使用,污水成分复杂,含有大量微生物,对聚合物黏度造成严重影响。同时,污水中的还原性离子在配制时易发生氧化还原反应,也会大幅降低溶液黏度。将污水曝氧处理,可减少聚合物溶液的生物降解,也可减少聚合物分子的氧化降解。因此通过开展模拟压气曝氧以及高压曝氧现场试验,分析降低黏损的效果。试验证明,二次曝氧对厌氧菌的繁殖有抑制作用,二次曝氧污水配制母液在低压端不能起到降低黏损的作用,但在高压端有一定降低黏损的效果。     

污水聚合物溶液井口黏度真实性的探讨

针对大庆油田萨南开发区污水配制聚合物溶液井口黏度检测值普遍偏低的现象,本文研究了水质及溶解氧对污水配制聚合物溶液井口黏度的影响,以室内研究结果为依据,对三东4#注入站三口井污水配制聚合物过程中添加稳定剂的效果进行了考察并对相关机理进行了探讨。通过厌氧、曝氧条件下在注聚井口取样,在厌氧、曝氧条件下检测聚合物溶液的黏度发现,溶解氧是影响污水聚合物溶液井口黏度的关键因素,能引起井口黏度的大幅度损失,从而导致污水聚合物溶液井口黏度检测值普遍低于其真实黏度值;在厌氧条件下取样或在曝氧条件下添加甲醛取样,井口黏度检测值接近于真实值。同时加入稳定剂能明显改善污水配制聚合物溶液的稳定性,大幅度提高溶液黏度保留值,老化90天时的黏度保留率分别80%、70%、88%。     

油田含聚污水的资源化利用

目前,稠油热采、注聚比例逐渐增大,天然能量开发日渐增多,这导致了部分地区注水源井水、海水和清水,所采出的污水无法完全用于回注,开发过程中产生过多富余污水。为此提出了一种高级氧化法对污水进行预处理的工艺,通过强化氧化能力将有毒的有机物分解成二氧化碳和水,有效地处理油田污水,以对石油行业生态环境起到保护作用。将聚合物配母液作为油田污水资源化实验的主要研究对象。高级氧化加上双膜工艺所配制的聚合母液黏度高于800 mPa·s,平均提高45%以上。反渗透出水配制聚合物母液黏度与松花江水样黏度进行对比,聚合物母液黏度高于松花江水,老化10天后黏度均得到下降。     

高温油藏新型聚合物耐氧和硫化物应用评价

双河油田高温油藏驱油用聚合物配液过程中，氧分子和硫化物共存环境导致聚合物黏度损失严重。在双河油田Ⅴ下层系油藏以及85℃条件下，考察了ZJ-2、1-3、2-3聚合物在不同氧和硫化物含量下的黏度、长期稳定性及驱油性能。结果表明：氧含量越高，聚合物黏度对硫含量增加越敏感，黏度损失越大。聚合物在硫和氧共存体系下的降黏作用集中在母液配制、井口稀释混配阶段，老化黏度影响相对较小，通过在分子链上引入抗硫单体可以减少聚合物的黏度损失，具备更高的驱油性能。优选聚合物1-3在矿场应用，聚合物母液、井口聚合物黏度较普通聚合物增加56%、89%，抗水质中硫化物、氧含量波动效果较稳定，取得了初步增油降水效果。     

采油污水中保留聚合物对污水配制聚合物溶液黏度的影响

采用常规絮凝技术处理油田采出水,带负电荷的聚合物会形成含油絮集体,不仅造成聚合物的浪费,而且在油水处理系统形成劣化油(BS层)和含聚合物油泥沉积,影响原油脱水和污水净化,并滋生硫酸盐还原菌.为充分利用采油污水中的聚合物,首先采用综合破乳清水剂处理含聚合物采出液,在保证原油脱水和污水除油的同时,以分子形态原位保留采油污水...     

JZ9-3油田水质对聚合物3640C溶液黏度的影响分析

实验研究了JZ9-3油田的3种水质(水源水、污水、清污混合水)对聚合物溶液剪切前后黏度的影响。结果显示:在相同浓度条件下,清污混合水配制的聚合物溶液黏度最高,其次是污水配制的聚合物溶液,水源水配制的聚合物溶液黏度最低;聚合物溶液经WARING搅拌器(1档3 500 rpm,20 s)剪切后的黏度保留率数据显示,污水配制的聚合物溶液剪切后黏度保留率最高,当浓度大于1 000 mg/L时,保留率在90%左右;最低的是水源水配制的聚合物溶液,保留率在55%左右。分析发现二价阳离子除了对聚合物溶液的黏度存在一定的影响外,对聚合物溶液剪切后的黏度保留率影响更大。     

含聚污水中的聚合物性质研究

聚驱采出液处理后的污水中含有一定浓度的聚合物,含聚污水难处理是现场面临的问题,污水代替清水配聚能很好解决这一问题。含聚污水配聚对聚合物黏度有一定影响,聚合物通过对注聚采出液污水中保留聚合物水解度、相对分子质量、水中形态、污水黏度等的测定,以及对污水水质分析,查找影响聚合物黏度的因素。分析了含聚污水中聚合物水解度增高、相对分子质量减小的因素。相比较于清水,污水中Na+、Mg2+、Ca2+的含量较高,以细菌的含量超标最为显著,这些应是污水配聚黏度损失的主要原因。     

油田污水配制聚合物的脱硫保粘研究与应用

针对因油田污水中H2S的存在而导致配制的聚合物溶液粘度损失严重的问题开展研究,采用空气氧化法,通过优化水力停留时间和气水比,实现了对污水中H2S的彻底去除,并使处理后污水所配聚合物溶液(质量浓度为1700 mg/L)粘度由处理前的5 mPa·s提高到30mPa·s以上,且具有较高的热稳定性,达到了该二元复合驱对聚合物溶液粘度的设计要求。同时,全部采用脱硫处理后污水配制的聚合物溶液(污水配制母液、污水稀释)粘度也可以达到30mPa·s以上,因此可以采用污水配制聚合物母液,节约大量清水资源和生产费用。     

LH2500万抗盐聚合物配制工艺参数研究

自杏南油田开展LH2 500万新型抗盐聚合物工业性推广应用以来,针对现场生产过程中存在的聚合物配制浓度波动大、注入体系质量差等问题,通过大量的室内模拟实验和现场跟踪分析,确定了在现有配制工艺条件下,LH2 500万新型抗盐聚合物的合理熟化时间为3h;并根据新型抗盐聚合物污水体系黏度高和黏度保留率高的特点,确定其适合于污配污稀体系。同时验证了曝氧污水对保持新型抗盐聚合物溶液的黏度稳定性有一定积极作用,为探索采用抗盐聚合物提高采收率提供了技术支撑。     

污水配制聚合物溶液增黏措施与机理研究

本文通过正交试验分析胜利油田埕东污水造成配制聚合物溶液黏度降低的主要因素,研制提高污水配聚增黏的处理配方体系。经处理后污水配制的聚合物溶液初始黏度由12.0 m Pa·s提高到32.0 m Pa·s,增黏率达到167%;通过原子力显微镜(AFM)和动态光散射(DLS)对聚合物溶液微观形貌及聚集体粒径观察,分析配方的增黏机理:一方面,氢氧化钠沉淀Fe2+,消除了Fe2+对聚合物聚集体的破坏作用;AFM和DLS显示聚合物溶液聚集体粒径由80.5 nm增加到159.9 nm。另一方面,离子屏蔽剂可屏蔽Ca2+、Mg2+从而减弱了Ca2+、Mg2+对聚合物分子链的卷曲作用;AFM和DLS显示屏蔽剂使聚合物溶液聚集体的粒径由160.1 nm增大到208.5 nm。     

孤岛油田污水深度处理技术研究

根据孤岛油田污水的现状及污水处理面临的主要问题,提出了利用气浮和"双膜"法处理油田污水进行配聚再利用的工艺,通过现场试验分析研究了处理前后3种水的水质指标,对比了配制的聚合物溶液的初始黏度和稳定性,结果表明,采油污水经该工艺处理后完全可以替代清水配制聚合物母液,具有较好的经济及社会效益。     

生物酶降粘剂在捞油井稠油降粘中的应用

针对辽河油田曙1～20374井目前存在的油帽粘度高、关井时间长、在套管内形成死油帽、难以进行捞油作业等问题,考察了生物酶降粘剂SUN600对捞油井稠油的降粘效果。结果表明,生物酶稠油降粘技术能有效解决原油粘度高而难以采出的问题,降粘率达99％;当温度为50℃时,生物酶降粘剂降粘效果最好;且生物酶降粘剂用清水配样比污水降粘效果好,但对超稠油效果不明显;生物酶稠油降粘技术相对成本较低,增油效果明显。     

采出液聚合物处理剂的研制及应用

为了消除华北油田注聚合物驱和聚合物凝胶调驱油藏采出液中聚合物对现场破乳脱水及污水处理造成的影响.基于采出液中聚合物浓度的不同,通过室内研究,确定了聚合物处理剂的基本配方.基本配方适应温度范围30~60℃,反应时间0.5～1 h,可使不同浓度、不同类型的聚合物溶液黏度降低至接近水的黏度(同等试验条件下水的黏度为3.0 mPa·s),对油品性质不敏感,具有广谱性,在不改变现场用破乳剂的情况下,可有效提高采出液的破乳脱水及污水处理效果,对现场设备腐蚀性较小.该聚合物处理剂已在现场获得应用.     

化学添加剂对聚合物中氧的影响及作用机理

在大庆油田利用暴氧污水配制聚合物溶液有效地解决了污水排放问题,但这也引起了有关氧对聚合物溶液性质影响的争论。应用实验对比方法,研究了脱氧剂、杀菌剂和稳定剂对聚合物溶液性质的影响,探讨了化学驱油剂性质对氧影响的作用机理。实验结果表明,脱氧剂、杀菌剂和稳定剂的加入将有利于提高化学驱油剂粘度的稳定性,改善化学驱油效果。