聚合物驱解堵增注技术研究与应用

针对孤岛油田注聚区由于聚合物堵塞造成注聚井停注或欠注以及油井液量下降的情况,研制开发了高效聚合物解堵剂DOC-8。DOC-8解堵剂不仅能解除聚合物堵塞,对交联聚合物引起的堵塞也有很强的恢复作用。同时研究配套了JNC-006酸处理剂,能解除粘土、机杂堵塞,可以进一步提高聚合物解堵效果。通过现场实施,该技术不仅能解除聚合物堵塞,对交联聚合物引起的堵塞也有很强的恢复作用,有较大的应用前景。     

清除聚合物堵塞的解堵剂DOC-8的研制

聚合物解堵剂DOC-8已用于孤岛渤19注聚试验区注交联聚合物（弱凝胶）引起的地层堵塞。该剂为粒状，由强氧化剂过氧化钙（Ⅰ）和辅剂亚氨酸钠（Ⅱ），柠檬酸（Ⅲ）组成，其中Ⅰ与Ⅱ质量比为92：8，用清水或油田污水配咸水溶液使用，最佳组成为1％Ⅰ＋3％Ⅲ＋Ⅱ，此即1％DOC-8解堵液。1％DOC-8解堵液与HPAM／C2^3＋凝胶在〉55℃以上反应〉5小时，凝胶中的HPAM完全降解，生成低黏度水溶液，借用标准规定的黏度法测反应液中HPAM分子量，求得降解率接近完全。DOC-8水溶液pH为7～9，腐蚀速率随浓度升高而降低，1％溶液为0．8564g／m^2。ha在含油的85％石英＋15％黏土填砂管流动实验中，注入HPAM／C2^3＋溶液并成胶后造成约41％的渗透率伤害，用1％DOC-8解堵液处理，进入深度达到岩心长度1／2时，渗透率恢复率63％；在填砂管前置入注聚水井凝胶堵塞物使渗透率下降57％，分五轮次用DOC-8＋JCN-006（低伤害酸液）处理，进入深度达到岩心长度1／2时，渗透率恢复率达95％。图4表6参2。     

注聚井解堵剂JD—1的研究与应用

考虑到注聚井伤害的主要原因是聚合物的堵塞,室内优选出聚合物解堵剂ＪＤ－１。ＪＤ－１对聚合物降粘率〉９０％,岩心伤害后渗透率的恢复值〉８５％,通过两口注聚井堵塞后的实验表明,解堵后注聚井注聚量增加,注聚压力降低。     

河南油田双河区块注聚井堵塞机理及APS解堵剂性能评价

针对河南油田注聚区块欠注和注入压力高的状况开展了聚合物堵塞机理研究,并对APS解堵剂进行评价。通过对注聚返吐物的成分组成分析发现,聚合物凝胶占堵塞物总质量的90.98%,是造成注聚井堵塞的主要物质。从室内岩心模拟试验结果来看,APS解堵剂对聚合物溶液造成的堵塞起到了较好的解堵作用,当渗透率接近1D时,渗透率恢复率可达到71.72%;但对聚合物凝胶造成的堵塞的解堵效果不太理想,当岩心渗透率为1.012D时其渗透率恢复率为57.00%,不能达到有效解堵的要求。增大APS解堵剂的质量分数对聚合物溶液的解堵有较好效果,渗透率恢复率提高了6.63个百分点;但对凝胶解堵效果不大,只增加了2.92个百分点。化学解堵后提高注入压力可以增加岩心渗透率的恢复率,提高解堵有效率。注入压力增幅越大,岩心渗透率恢复率越好。但注入压力并不能无限制提升,注入压力应小于地层破裂压力。     

JZ9-3油田注聚井安全解聚剂研制及评价

针对JZ9-3油田长期注聚造成堵塞问题,分析了W井堵塞物成分和特征。通过氧化剂和稳定剂的筛选及优化,研制成一种安全解聚剂,并进行了堵塞物溶蚀、一维填砂管模型驱替实验、腐蚀速率的性能评价。结果表明,过碳酰胺对高浓度聚合物溶液和凝胶的降黏率均能达到99%;加入稳定剂后,可以控制活性氧释放速率,在60℃下静置72 h仍能保持8%活性氧含量,大幅度地提高了解聚剂的安全性。解聚剂对堵塞物溶蚀率达到91.6%,解堵后渗透率恢复率达到305%,具有低腐蚀速率、不产生氧气的特点,确保现场施工的安全。在W井现场解堵施工应用中表明,该解聚剂对长期注聚产生的堵塞具有良好的解除效果。     

新生态二氧化氯复合解堵技术在河南油田的应用

聚合物驱油常伴随有地层堵塞，影响了驱油效果。由于堵塞物主要由聚合物及各种无机垢构成，直接采用强氧化剂解堵会腐蚀设备，安全性差，解堵效果不理想。针对河南油田聚合物驱油藏物性及地层堵塞物的特点，研究开发出了新生态二氧化氯复合解堵剂及其配注工艺。该复合解堵剂以二氧化氯粉剂为主剂，是一种潜在二氧化氯生成体系，由两种粉状物组成，其水溶液在地层条件下发生化学反应生成新生态二氧化氯，具有极强的破胶、杀菌、除硫和溶蚀各种无机垢堵塞物的能力；配注工艺简单可靠、针对性强。现场应用表明，新生态二氧化氯复合解堵技术可高效解除油田聚合物驱地层堵塞，措施井平均有效期可超过8个月且增油增注效果显著。     

稳态ClO2和酸液协同处理注聚井堵塞的室内研究

根据渤海油田SZ36-1区块注聚井现状和注聚井的堵塞机理,使用4种酸液体系对取得的岩粉和垢样进行实验,优选出了适合该储层的酸液类型和酸液浓度。通过降解聚合物实验,优选出氧化剂。将酸液和氧化剂结合得到深部解堵剂配方,岩心流动实验表明该复合解堵剂对注聚井的堵塞具有较强的解堵作用,丰富了海上油田注聚井解堵增注措施类型。     

一种聚合物驱油受效井螯合解堵体系研究与应用——以渤海S油田为例

针对常规解堵工艺体系无法有效解除聚合物驱受效井复合堵塞物的问题,运用宏观和微观实验分析得出复合堵塞主要由聚合物、原油等有机物与含铁固相、黏土矿物等无机物层层包裹、相互掺杂而形成。实验表明,螯合解堵剂能很好溶蚀复合堵塞物中的各个无机物组成成分,对聚合物降解效果优于酸液和除过氧化氢之外的氧化剂。通过在渤海S油田20井筒内复合堵塞物溶蚀与降解实验说明,该解堵体系能有效解除这种复合堵塞物。现场应用表明,螯合解堵剂解堵效果优于传统解堵体系。     

渤海油田聚驱受效井液气交注复合深部解堵工艺

渤海油田注聚受效井堵塞物复杂,常规解堵工艺效果差。堵塞物组分分析表明,堵塞物以有机、无机及聚合物相互包覆的复杂形式存在,为此提出先采用有机溶剂清洗有机质,再对含聚胶团堵塞物进行分散,采用逐级剥离逐级解除的解堵思路。从溶解有机物、胶团降解及氧化破胶等3方面开展不同类型解堵液溶解效果对比实验,结合堵塞机理优选解堵液体系为8%~10%甲酸+4%~6%有机溶剂解堵剂D+1%强氧化剂。渤海油田注聚受效井堵塞半径可达3 m以上,为提高解堵效果及扩大解堵半径,通过对比分析堵塞物多轮次溶解效果,配套形成了多轮次处理及液气交替注入或伴注的解堵工艺。新工艺现场试验单井日增油达60 m3/d,应用效果显著,为解决聚驱受效井产能释放难题提供了新的思路,具有较好的现场推广价值。     

ZSJJ-3型聚合物解堵新技术实验研究

针对胜利油田聚合物驱及聚合物转后续水驱油藏注水压力高、欠注严重的问题,分析了油藏堵塞欠注原因,对现场堵塞物进行分析,结合普通氧化解堵剂在现场应用中存在的安全隐患,研制出新型的聚合物解聚剂,并对其性能进行评价。该解聚剂在常温下处于失活状态,安全、稳定;在储层温度下释放氧自由基,溶解近井地带聚合物堵塞物,降解高分子聚合物成小分子聚合物,溶解聚合物堵塞物能力在90%以上,降黏率达到90%以上。在现场试验应用中,结合现场实际情况配套预处理工艺,后期稳定处理工艺,复合作用实现注聚井及后续水驱欠注井的解堵增注,提高增注效果,延长稳定注入有效期。     

稠油油藏有机铬交联聚合物调驱实验研究

从海上油田开发实际需求出发,针对南堡35-2油田储层非均质特征、储层物性和流体性质特点,利用室内实验方法,对以有机铬为交联剂的交联聚合物溶液的成胶性能、流动能力、粘弹性进行了测定,对交联聚合物溶液的封堵和驱油效果进行了评价。结果表明,有机铬交联聚合物溶液能够在南堡35-2油田地质条件下形成"分子内"交联体系,注入油藏后可达到增大孔隙流动阻力、增加注入压力的作用;注入时机、交联聚合物注入量、聚合物浓度、原油粘度和物理模型等参数将影响封堵和驱油效果。     

复合段塞控水封窜技术研究

孤岛油田注聚区层内或层间非均质性严重,注聚过程中聚合物易沿高渗孔道窜进,使得部分注入井油压低,对应油井高见聚,严重影响聚合物驱开发效果。针对这一问题,研究应用了冻胶型堵剂和无机颗粒型堵剂。冻胶型堵剂试验结果表明,PAM-BM聚合物对耐盐复合有机铬交联剂的适应性最好,然后对该体系的主段塞及封口段塞进行了优化;而无机颗粒型堵剂研究表明,无机颗粒型堵剂具有较好的悬浮性,注入性能优良,强度较高,有良好的封堵效果。现场应用表明,复合段塞控水封窜技术具有良好的调剖封窜效果。     

注聚合物井堵塞原因和解堵技术

聚合物驱油中,伴随着聚合物的注入,注入压力逐渐无法满足配注要求,致使间歇注入等欠注现象出现,影响了聚合物驱替效果,利用普通的水力压裂、化学解堵等措施进行增注,存在有效期短、作用效果不明显等问题。从物理、化学和生物等角度分析了造成堵塞的原因,对目前国内外应用的解堵剂进行了研究,并根据造成堵塞的主要原因对各种解堵措施进行了适用性分析,分析认为,要想获得理想的解堵效果,需要形成堵塞原因的诊断机制,并配合使用多种作业方式。     

二次交联泡沫冻胶体系评价与应用

针对水平井堵水技术对不同油藏适应性差的弊端．从提高堵调剂强度、降低溶液密度出发,在常规聚合物交联冻胶基础上研发了一种新型二次交联伴生气泡沫冻胶堵调体系,系统考察了交联剂质量浓度、酸催化剂和生气反应物质量浓度对冻胶强度和生气效果的影响。实验表明,堵调剂不同阶段的交联时间可控,不仅克服了常规堵水剂成胶前遇水被稀释或沿着大孔道漏失的不足,而且二次交联后的泡沫冻胶黏度比一次交联堵水剂提高了2．5倍,同时产生的气体被包裹在所形成的冻胶体内,增大了冻胶体积,提高了堵调剂的封堵效率。通过灰岩油藏水平井堵水矿场应用．取得了显著的增油降水效果,为水平井和类似油藏的层内堵水、提高单井产油量、减少产水量提供了新的技术手段．     

聚合物驱细分复合解堵技术的研究与应用

聚合物驱细分复合解堵技术中的复合解堵剂配方不但能将HPAM的C-C键主链彻底氧化分解,而且具有极强的杀菌、除硫和解除无机垢类堵塞的能力,而细分注入工艺则提高了解除聚合物地层堵塞的针对性。该技术注入工艺简单,成本低廉。现场试验表明。该技术可有效解除聚合物驱有机和无机堵塞,平均有效期在8个月以上,增油效果显著,是解除聚合物驱地层堵塞的一种新方法。     

大庆油田聚合物驱后微生物调剖先导性现场试验研究

针对大庆油田聚合物驱后进一步提高原油采收率的问题,从大庆油田聚合物工业化区块采出液中分离、筛选出DT-1和DT-2两株微生物调剖菌。菌种性能评价结果表明,所筛选的两种调剖菌不仅能够在聚合物驱后的油藏条件下有效地生长繁殖,而且与地层本源菌有很好的兼容性。物理模拟岩心实验结果表明,调剖菌对聚合物驱后的油层有很好的封堵调剖作用,封堵率可以达到70%以上;聚合物驱后利用微生物调剖,原油采收率可进一步提高3.9%(OOIP)。现场试验证明,聚合物驱后实施微生物调剖,能够有效改善注水剖面,增加吸水层位和吸水厚度,采油井见到明显降水增油效果,为聚合物驱后进一步提高采收率探索了一条有效的途径。     

二氧化氯解堵技术

针对老油田长期开采后,多数油水井均出现产量和注水量下降的现象,利用二氧化氯解堵技术解除压裂液、钻井液滤液中有机高分子堵塞、去除铁垢、杀死细菌达到解堵的目的.对二氧化氯的物理性能、解堵原理研究表明,二氧化氯是一种强氧化剂,可以有效解除油井的细菌、铁硫化物及聚合物的腐蚀及堵塞.二氧化氯解堵技术主要适用地层存在垢堵、乳化堵、压裂液损害、聚合物堵塞、细菌、FeS堵塞等有机无机复合堵塞;地层能量较高,物性较好;堵塞原因复杂,常规措施无效.现场应用表明,二氧化氯能有效地控制油田污水中的细菌,其他水质指标则受影响较小;二氧化氯能氧化分解铁硫化物,使油井恢复生产,并对原油性质影响小.介绍了二氧化氯解堵工艺,同时提出了二氧化氯解堵技术存在的问题.