聚合物凝胶在沙特阿拉伯油田的应用

高产水带来主要经济与操作问题有几个原因,它使产油量减少、导致大量的产出水需处理,增加了脱水站的负荷,引起管线和设备的结垢并使腐蚀加快。因此,需要减少产水量。几种机械和化学方法可用于堵水。然而,具体措施的选择取决于水源、化学堵水处理方法包括注凝胶溶液,在油藏条件下形成凝胶。有三种主要胶凝体系可用于堵水处理,即含交联的水溶性聚合物、酚醛树脂和硅酸钠凝胶。近年来,在大量室内实验基础上,有两种胶凝体系在沙特阿拉伯油田进行了现场试验,两种体系都是在碳酸盐岩油藏中进行的;油层温度为104.4－115.6℃,地层水矿化度为45000－200000mg/1。第一种胶凝体系由聚丙烯酰胺（PAM）、醋酸盐和缓凝剂组成。该体系用于两口井以降低因底水锥进造成的出水。第二种体系田硅酸钠与内、外部活化剂组成。该体系用于一口有高渗透层的生产井。上述体系在油田应用期间和之后出现了一些操作和质量问题。本文对这些问题进行了详细讨论,并建议对这些体系进行改进。最后也强调了应用几种胶凝体系的利弊。     

特殊条件下的油井处理和调剖的交联聚合物体系

用交联聚合物调剖可以有效地降低生产井的产水量、增加产油量，并且可以改善注入井的吸水剖面和油层动态。剖面改善已成功地用于套封井、裸眼井，并渴望用于薄油层、天然裂缝地层和水力压裂地层。处理的油层包括底水驱油层、边水驱油层、注水层、注气层及经过挤水泥的油层。聚合物处理同样适用于砂岩油层和碳酸盐油层。适用于特殊条件（高温、高矿化度）油层的稳态交联聚合物体系可用于多油层井的调剖。在实验室模拟油层的温度，以较长的时间对这种凝胶的稳定性进行了测试，并且在几个油田进行了小规模的试验验证。这里评价了两类处理体系。第一类使用有机交联剂（软交联剂），第二类使用无机交联剂。有机交联体系比较好，这首先是因为在现场施工中成胶时间和聚合物的注入量容易控制，其次，当注入缓凝凝胶时，就家分流器一样能够对长井段多油层进行分批处理。     

宝浪油田宝北区块固井技术研究与应用

宝浪油田宝北区块固井施工中存在上部井段井眼不规则而导致顶替效率低，下部井段地层高压流体比较活跃．易窜槽等技术难点，通过采取提高套管居中度、优化隔离波及冲洗液性能、应用两凝水泥浆体系等技术措施，较好地解决了该区块固井存在的问题，提高了固井质量。     

柠檬酸铝弱凝胶调驱体系的研制与应用

针对厚油层非均质严重,聚合物驱油层增油降水效果差的问题,研制一种聚合物/柠檬酸铝弱凝胶调驱体系。介绍了柠檬酸铝弱凝胶调驱体系的成胶机理、影响因素、岩心模拟实验及现场试验。试验结果表明:聚驱后进行柠檬酸铝弱凝胶调驱可明显改善吸水剖面,扩大波及体积,使驱替液进入聚合物驱、水驱未波及的含油层(层内或层间),并且可进一步提高聚合物驱油藏的采收率,其作为聚合物驱的配套技术具有广阔的应用前景。     

巴喀油田固井工艺技术研究与应用

吐哈巴喀油田地层压力低、易垮塌、井底温度低,固井时易诱发井漏,污染油气层;水泥凝固时间长,强度发展慢;候凝时加不上回压,固井后管外冒油冒气。经室内试验,优选出低密度导浆、缓凝水泥浆和速凝水泥浆的三凝水泥浆配方体系,并采取了相应的措施,经12井次试验,未发生井漏、憋泵、管外冒油气现象。技术套管固井优质率83.3%,油层套管固井优质率100%,分别比试验前提高了47.7和48.8个百分点,不仅提高了固井质量,更重要的是防止了产层的污染。     

提高柴东气田天然气井固井质量技术

对柴达木盆地第四系不成岩地层天然气气田进行了提高固井质量的研究,分析并得出了影响柴东气田天然气井固井质量和施工安全的因素为天然气气窜和井漏。为解决该问题,要求水泥浆使用防气窜降失水剂、晶格膨胀材料和纤维防漏材料,并缩短稠化过渡时间和静胶凝强度过渡时间。在柴东气田天然气井的表层套管固井使用低温低密度促凝早强水泥浆,并配合使用插入法固井技术,防止管内、管外的窜流发生;在技术套管固井中采用双凝防窜水泥浆和套管居中技术及近平衡压力固井技术,并应用螺旋紊流定位器提高顶替效率,通过应用该技术固井合格率为100%,优质率为85%,施工安全率为100%,全年无一口井发生管外窜事故;在气层套管固井中应用增韧双膨胀防漏水泥浆,其具有很好的防漏、防窜性能。     

聚合物凝胶体系的堵水试验

研制出的一种新型高温聚合物凝胶体系已成功地用于希瑟油田H－43井高产水层的封堵作业。这种高温有机聚合物凝胶体系在350°F条件下与海水相混合具有长期稳定性。延迟胶凝时间可以注入大量聚合物凝胶。H－43井通过11/21in连续油管向15的布伦特组层中注入1095bbl凝胶。处理后,增产原油300bbl／d,产水降低2290bbl／d。     

复合型有机铬/HPAM凝胶体系的室内研究

通过实验室静态试验,研究了以部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)和有机铬交联剂(ZWY-A)为主体与固体颗粒形成的复合凝胶体系.考察了固体颗粒、HPAM浓度、交联剂浓度和体系P H值对凝胶性能的影响.该凝胶体系的成胶时间在不同条件下从几个小时至几十个小时的变化.可用于油田大剂量的深度调剖作业.     

高温波及聚合物体系的研究和评价

多年来波及聚合物体系成功地控制了生产井的产水.但是,目前可用的聚合物体系对于高温波及应用(＞300°F)有许多限制.在室内研究的基础上,本文提供了聚合物凝胶体系开发和评价结果,这种聚合物凝胶体系作为密封剂封堵高温环境下的产水层.根据以下效果对聚合物体系进行评价:①为注入提供足够的胶凝时间(高达400°F地层环境);②在填砂模型流动试验中,在高达375°F温度下限制水相渗透率;③在填砂模型流动试验中,在高温下提供长期热稳定性(长达1年的研究).为了扩大这种聚合物体系的温度应用范围,最近成功地试验出基础聚合物、交联剂和缓凝剂.     

PDA低固相高黏胶凝酸作用机理研究

以碳酸盐岩油层的高温深井酸化增产为切入点,从提高胶凝酸液体系抗温抗盐性、溶解性以及减少地层伤害等实际应用性能出发,研究出了由DMC和AM共聚合成的胶凝剂PDA并由其配制出了新型低固相胶凝酸PDA.对PDA低固相胶凝酸的作用机理进行了研究.实验结果表明,胶凝剂PDA具有较好的耐盐性,在酸液中具有较好的抗温耐水解性能,与常规胶凝酸相比,PDA低固相胶凝酸能明显延缓酸岩反应速度,而且将体系中聚合物含量从3%降到1.0%,减少了聚合物的用量,从而减小了酸化过程中聚合物残渣对储层造成的潜在伤害.PDA低固相胶凝酸具有较好的开发前景.