注水处理用粘土稳定剂的优选

油井转注水前必须对油层进行防膨处理,而选择合适的粘土稳定剂是关键。由于粘土稳定剂传统评价方法存在不足以及现场使用存在随意性,因此建立了优选粘土稳定剂的系统评价方法。即用X射线衍射仪测定经不同浓度的粘土稳定剂浸泡过的Ca蒙脱石的晶面间距,确定粘土稳定剂最佳的使用浓度;采用乙二醇蒸汽饱和法、水洗实验法、水浸泡实验法评价粘土稳定剂防膨效果的稳定性和耐水冲刷能力;测定在不同温度下经最佳浓度的粘土稳定剂处理后的Ca蒙脱石晶面间距,了解粘土稳定剂的稳定性能;使用研究区块岩心并模拟注水过程进行岩心流动实验,优选出适合于具体区块注水前预处理用的粘土稳定剂。在低渗透油田河146区块,采用优选的粘土稳定剂对河2-斜4井处理后,平均注水量为60.2m3／d,注水油压为18NPa;而没有采用优选的粘土稳定剂的河146-63井,在油压为29MPa时还注不进水。实践表明所建立的粘土稳定剂的系统评价方法是有效的,对油田粘土稳定剂的使用具有一定的指导意义。     

小阳离子聚合物粘土稳定剂PTA研制与应用

以环氧氯丙烷、二甲胺为反应单体,过硫酸钾-亚硫酸钠为引发剂合成了小阳离子聚合物粘土稳定剂PTA。对合成产物PTA的防膨性能进行了研究,结果表明,PTA粘土稳定剂有很强的抑制粘土水化膨胀能力。设计了一套强抑制性钻井液体系,该体系具有很好的抗温、抗污染能力,粘度和切力保持基本不变,保护油气层效果明显,渗透率恢复值达到85％以上,满足钻井工程的要求。     

注水用粘土稳定剂评价方法简析

粘土稳定剂是油田常用的一种能防止油气层中粘土矿物水化膨胀和分散运移的化学处理剂。注水用粘土稳定剂评价方法目前采用石油行业标准SY／T5971—94。该标准主要介绍了三种方法：离心法、膨胀仪法和流动法。     

胍胶压裂液用粘土稳定剂的优选原则及其防膨机理

针对目前新疆油田压裂液用粘土稳定剂主要成分不明问题,从粘土本身的构造和物性分析着手,对粘土稳定的机理进行分析,认为所有呈酸性的粘土稳定剂不适用于目前常规使用的胍胶体系;表面活性剂类普遍存在着润湿性反转的问题;一般的有机聚合物类由于分子链太长,在特低渗的地层易于引起孔隙吼道堵塞,而KCl是除了受时效性限制之外无任何伤害的一类粘土稳定剂。通过参考国外优秀压裂液配方,认为压裂液用粘土稳定剂应该以KCl为主,有机低分子胺盐为辅的复配配方为最好。     

萨零组低渗透储层粘土稳定剂性能评价

针对萨零组低渗透油层强水敏特征,用多种方法系统评价了表征粘土稳定剂性能的岩心伤害率、防膨率、晶格间距、吸附量、溶失率、配伍性、有效物含量等七项指标,形成了一套完整的筛选评价粘土稳定剂性能指标的方法体系.所优选出的氯化钾型粘土稳定剂DNT-014具有良好的性能,在矿场防膨压裂及添加防膨剂水驱试验中取得了很好的应用效果,检验了该方法体系的有效性.     

耐冲刷、长效聚季铵型阳离子粘土稳定剂的研制

以环氧氯丙烷、二甲胺为原料,采用亚硫酸氢钠、过硫酸铵引发体系,反应温度为65℃,反应时间为5h,聚合合成聚季铵型阳离子黏土稳定剂。通过静态膨胀实验、岩屑回收率实验、膨润土防膨稳定性、配伍性评价了的性能并对其作用机理进行了研究,结果表明1%的粘土稳定剂溶液离心法测得防膨率大于88%,与地层水配伍性好,具有耐冲刷、长效的优点。与KCl复配既可以达到较好的防膨效果又可以节约经济成本。     

注水井防膨处理用粘土稳定剂的筛选

以钙蒙脱石干态和完全水化状态实测晶面间距 (1.5 5 183和 1.985 6 1nm)为评定标准 ,用粉末X射线衍射法测定钙蒙脱石在不同浓度的 15种粘土稳定剂溶液中充分水化后的湿态晶面间距值 ,确定了每一种粘土稳定剂的最低必需使用浓度和防止粘土 (钙蒙脱石 )膨胀的能力。将在最低必需使用浓度的各个粘土稳定剂溶液中充分水化后的钙蒙脱石制成干样 ,分别进行水洗、乙二醇饱和、在 6 0℃、110℃、130℃湿热处理 ,测定处理后样的晶层间距 ,据以评价各个粘土稳定剂处理地层的耐水冲刷性和持久性。以上实验结果表明 ,KCl和NH4Cl的防膨效果好 ,处理后地层的稳定性好 ,但不耐水冲刷 ,阳离子聚合物J 1、BF 90 1、P 2 16的最低必需浓度低 (2 0 g/L) ,防膨效果好 ,处理后地层稳定性好且耐水冲刷。岩心流动实验结果表明 ,对于低渗透岩心 (气测渗透率 13× 10 -3 ～ 37× 10 -3μm2 ) ,低 -M的阳离子聚合物J 1基本上不引起渗透率伤害 ,而高 -M的阳离子聚合物BF 90 1则会引起很严重的渗透率伤害。在河 14 6低渗透区块 ,2口井转注前分别用J 1和BF 90 1进行防膨处理 ,投注后前一口井注水正常 ,后一口井日注水量小 ,注水压力迅速升高     

低渗透油田粘土稳定剂研制

粘土水化膨胀和粘土微粒运移是对油气层损害的重要原因.该文分析了粘土矿物质的存在形态、类型及对油气层的损害,同时对单剂样品进行了室内筛选实验,在此基础上研制出了适合大庆低渗透油田使用的NT-1002粘土稳定剂,并针对研制的粘土稳定剂进行了室内效果实验.结果表明:NT-1002粘土稳定剂与地层水具有良好的配伍性;使用粘土稳定剂后,岩心破碎率为3.55%,远低于清水的岩心破碎率24.5%;岩心膨胀率为96.95%,能够很好地控制粘土岩心膨胀.     

对沙特阿拉伯中部砂岩油田使用粘土稳定剂的评价

为了解决沙特阿拉伯中部砂岩油田的出砂问题 ,需要进行井下压裂充填作业。为防止井下施工对地层造成伤害 ,利用若干种粘土稳定剂与其它几种注入剂进行大量岩心驱替试验 ,由此确定了较好的施工液种类 ,并在矿场进行应用。     

高效强抑制性粘土稳定剂研发及应用

山西永和天然气风险勘探区块前期压裂改造增产效果均不理想,未达到地质预测目标。岩心敏感性评价结果表明,储层具有很强的水敏性,前期液体体系对岩心伤害率平均高达61.6%。室内结合储层地质特征,开发出了一种高效粘土稳定剂NT-2,并对中间产物进行表征测试,对比评价了该产品粘土防膨性能和岩心颗粒抗浸泡、抗冲刷能力。结果显示,该产品粘土防膨、抗浸泡和抗冲刷性能优良,并且不影响压裂液体系流变性能,同时降低了压裂液对储层岩心伤害率。现场施工顺利,平均单层试气产量比前期改造提高了3.4倍,为后续开发提供了可靠的技术支撑和优化思路。     

小分子量粘土稳定剂J—1的研制与应用

由三甲胺和环氧氯丙烷合成了供高粘土含量,低渗透油层防膨处理用的小分子量粘土稳定剂J－1,通过用X射线衍射法测定处理后钙蒙脱石的晶层间距,确定了J－1的最佳使用浓度（2．0g/dL)和防膨效果的持久性（耐水冲刷性良好,耐高温达130度）,天然岩心流动实验结果表明,J－1不伤害而高分子量阳离子聚合物会伤害低渗透若心渗透率,胜利河146区块两口油井转注水前分别用J－1和高分子量阳离子聚合物作防膨预处理,注水效果明显不同,与岩惊以动实验结果相类似,这说明在低渗透油藏应使用小分子量的粘土稳定剂。     

用粘土稳定剂改善防砂效果

针对出砂引起的泵使用寿命短、施工费用高而严重妨碍了稠油油田生产这一普遍现象 ,分析了地层矿物成分和胶结情况 ,用粘土稳定剂 (含量约为 14% )加强粘土的化学键 ,稳住地层中的砂子 ,减少流入井筒内的砂量 ,延长泵使用寿命。分析总结了现场施工结果和经济效益 ,提出施工井的选择标准 ,并对用粘土稳定剂进行防砂的前景看好     

油田注水中缩膨剂预处理的室内研究

对于水敏油藏注水开发，必须进行防膨预处理。目前常规的粘土稳定剂对于新注水的粘土矿物有一定的抑制粘土膨胀作用，但对于已经发生粘土膨胀的地层作用不大。缩膨剂的室内实验研究表明，缩膨剂在防膨和缩膨性能上均优于常规的粘土稳定剂。缩膨剂在油田注水中，特别是水敏油藏具有很好的应用前景。     

新型双子季铵盐的合成及粘土防膨性能评价

以三乙胺和环氧氯丙烷等为基本原料,合成了一类新型的双子季铵盐,确定了该季铵盐的最佳合成条件为：n=乙胺酸盐：n环氧氯丙烷：n三乙胺=1．2：1：1,反应温度为70℃,反应时间为7h,收率为879／6。对该双子季铵盐的防膨性能进行了室内评价,结果表明：当其在粘土稳定剂溶液的质量分数为1％时,防膨率为86．5％。     

粘土防膨剂的合成及其复配研究

介绍了以三甲胺、二乙胺、乙二胺、盐酸以及醋酸为原料合成4种相对分子质量较小的粘土防膨剂方法;并将这4种防膨剂分别与氯化钾、氯化铵、氯化钾和氯化铵混合物复配;考察了4种防膨剂用量、防膨剂与复配物质量比对防膨率的影响。结果表明,防膨剂用量选择1．0％较合适,4种防膨剂中乙二胺盐酸盐防膨率最高,达88．3％;与氯化钾复配物中三甲胺盐酸盐复配物防膨率最高,达91．6％;与氯化铵复配物中二乙胺盐酸盐复配防膨率最高,达91．9％;与氯化钾和氯化铵混合物复配物中乙二胺盐酸盐复配物防膨率最高,达91.3％。     

耐温长效黏土稳定剂CNW-1的研究

以丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化铵为原料,采用氧化还原引发体系,在低温条件下通过水溶液聚合合成了新型聚季铵型阳离子黏土稳定剂CNW-1。室内评价了CNW-1的性能并对其作用机理进行了深入的研究,结果表明：CNW-1与酸液及地层水配伍性好,防膨性能好,膨胀仪法和离心法测得1%的CNW-1溶液防膨率均大于90%,具有耐冲刷、抗温和长效的优点。在胜利纯梁油田现场应用19井次的结果表明,CNW-1作为稳定剂处理油水井,有效率为100%,有效期超过200 d,取得了良好的增产增注效果。     

粘土稳定剂BS的合成及性能评价

以聚丙烯酰胺为原料,通过改性,合成出一种阳离子聚合物粘土稳定剂 BS,并在不同条件下对其进行了性能评价。结果表明,该稳定剂具有较好的防膨效果,当 BS 加量为2.0%时,防膨率可达93%以上;并且具有较好的耐温性,在90℃下其防膨率仍可达89.0%;当 BS 与KCl 复配使用时,相比 KCl 单独使用防膨效果明显提高,KCl 加量5%,BS 加量1.0%时,防膨率达93.5%。     

FGW-1复合耐高温粘土稳定剂室内研究与应用

疏松砂岩稠油油藏在注蒸汽热采过程中，由于蒸汽冷凝水使粘土矿物含量高的地层发生水敏，从而影响了热采效果。研究并利用有机、无机粘土稳定剂复配得到ＦＧＷ－１耐高温粘土稳定剂，经耐温及稳定性实验表明，ＦＧＷ－１对岩心有明显的稳定作用，可使岩心由极强水敏变为弱水敏；ＦＧＷ－１耐温可达３００℃以上，满足注蒸汽条件下开采稠油的需要。ＦＧＷ－１现场应用效果显示：（１）提高了稠油油藏注汽开发效果，延长了注汽生产周期；（２）提高了稠油热采井防砂成功率，延长了防砂有效期；（３）提高了常规井的作业成功率，有效地保护了油层。     

新型低聚季铵盐阳离子粘土稳定剂的研制及评价

以三甲胺与环氧氯丙烷为原料,通过季铵盐烷基化和低聚化反应,合成出低聚季铵盐阳离子粘土稳定剂CPCS。确定最佳合成条件如下：n（三甲胺）：n（环氧氯丙烷）=1：1．2,反应温度60℃,反应时间3h,pH为1。选用三氟化硼-乙醚为催化剂、甲醇为增溶剂。通过离心法对产品防膨性能进行评价,以新疆油田含钾离子膨润土为评价用膨润土,现场性能评价结果表明,CPCS含量不高于1％时防膨率可达到90％以上。