酸化返排液特征研究

针对海上平台油井酸化返排液回注注水井,造成回注井堵塞的问题,通过对渤海某油井酸化返排液样品进行分析,发现不同时期返排液特征差异明显,初期返排液酸性强,测试总铁含量高达6 000 mg/L以上,水相中基本不含悬浮物,随着返排的进行,返排液酸性逐渐变弱,测试总铁含量逐渐降低至10 mg/L以下,悬浮物沉淀后的体积逐渐增加至总体积的6%,悬浮物质量逐渐增加至总质量的0.5%,XRF分析发现悬浮物中无机物元素主要以Ca、Fe、Al、Si为主。指出酸化返排液中悬浮物、铁离子含量严重超标,是造成回注井堵塞的主要原因。     

高温碳酸盐岩酸化用胶凝酸体系研究

深井、超深井日益增多,常规的酸液体系缓速能力有限,不能形成较长且具有一定支撑能力的酸蚀裂缝,而伴随油田开发技术的深入,对酸液体系的性能也提出了更高的要求。通过自主合成具有增黏、耐温、抗盐等性能良好的胶凝酸分子,并合理筛选与其配伍的缓蚀剂、铁离子稳定剂、助排剂,研制出高温碳酸盐岩酸化用胶凝酸体系,体系配方为:20%HCl+0.6%胶凝剂+4%BZGCY-S-HS缓蚀剂+2%BZGCY-S-03助排剂+2%BZGCY-S-04铁离子稳定剂(配方中百分数为质量分数,下同)。该体系达到了高温碳酸盐岩储层的酸压施工要求。     

酸化返排液无害化处理技术研究

针对现有酸化返排液处理工艺不完善、水质不达标,影响联合站正常运行的问题,通过对多口酸化井返排液的分析表明,酸化返排液具有pH值低、总铁离子浓度高、腐蚀速率高等特点,建立了"沉降-中和-氧化-絮凝"组合处理工艺,优化确定了工艺参数,实现处理后水pH值为6.7~7.5,总铁离子质量浓度小于5mg/L,腐蚀速率小于0.076mm/a,原油质量浓度低于20mg/L,悬浮物质量浓度低于20mg/L,达到联合站进水要求。     

酸化返排液处理技术研究

油水井酸化是油田增油增注的主要措施之一,而酸化后返排的大量废液的处理一直是各油田面临的难题,一般采用罐车收集拉运集中存放。随着新两法的实施,国家对影响环境的相关问题越来越重视,由于酸液体系中含有盐酸、氢氟酸、有机酸等主体酸,还有稠化剂、胶凝剂、转向剂、缓蚀剂、黏土稳定剂、铁离子稳定剂等多种添加剂,因此酸化返排液pH值低,总铁含量高,化学需氧量高,悬浮物含量高,具有较强的腐蚀性,直接接触可能造成烧伤,排入地下会使土壤酸化,与硫化物积垢作用还可能产生有毒气体硫化氢。为实现绿色清洁作业,保护环境,将酸化返排液进行妥善处理,使其能够达标排放、回注或重复利用,具有重要的意义。本文提出一种新型有效的酸化返排液处理工艺,即纳米零价铁+中和+混凝沉淀的酸化返排液处理工艺,处理效果良好,能够达到排放标准。     

压裂酸化措施返排液处理技术现状及发展设想

分析了大庆油田发展油水井压裂、酸化返排液处理技术的必要性，对国内相关技术进行调查分析，提出油水井压裂、酸化返排液处理技术方法的设想和建议。     

SD1—9胶凝酸深度酸化工艺效果评价

ＳＤ１－９胶凝酸深度度酸化工在磨９０井首次施工获得成功，使低渗透碳酸盐岩气层的改造取得突破性进展，产气量提高７．５４倍。文中从施工井的地质构造，储层特征入手，对施工方案，施工曲线特征，排液监测，深度酸化作用距离进行了分析和评价。     

KF—1型胶凝酸的配制及实验室研究

采用逆向乳液聚合新工艺研制了一种酸液胶凝剂ＫＦ－１。用ＫＦ－１配制了ＫＦ－１型胶酸,按能源部部颁标准中关于试验方法及指标的标准有其溶解分散性、流变性、缓速性以及缓蚀性进行了初步的实验室评价。结果表明,这种胶凝酸的综合性能均符合部颁标准要求,是一种新型的深度酸化工作液。     

油井酸化返排液物性参数分析

酸化是油田重要的增产措施之一,目前酸化技术的应用已相对成熟,但油井酸化后残酸的处理问题一直未得到彻底解决。返排液进入生产流程后,产出液乳化严重、脱水困难,会进而对油、气、水的处理流程产生较大影响,会引起电脱水器断电、甚至导致外输原油含水超标,注入水水质不合格。本文通过测定油井酸化后初、中、后期返排液的物理参数特征,如水相pH值、无机离子含量、电导率、悬浮物含量、浊度等,研究酸化返排液在返排过程中物性参数的变化,发现不同时期返排液特征差异明显进而分析各参数之间的联系,为返排液的处理提供理论依据。     

酸化返排液中无机离子对电导率的影响

酸化是油田增产增注的重要措施之一,但酸化返排液的电导率过高会引起流程中电脱水装置跳闸.本文研究渤海油田4口油井酸化后返排液中离子种类、含量及高价金属离子对返排液电导率的影响,结果表明:返排液中所含无机离子的种类基本一致;返排液中的离子总含量越高,其相应电导率越大;随着Ca2+、Mg2+和Fe3+这3种特征离子浓度的增加,返排液的电导率逐渐增加,当离子质量浓度为1000 mg/L时,3种返排液的电导率分别为57.8、59.7和55.4 mS/cm;特别地,Fe3+对前期返排液电导率的提升能力约为同浓度下Ca2+、Mg2+的2～3倍.     

砂岩气藏基质酸化残液返排影响因素研究

酸化后残液返排过程涉及气液两相渗流、气窜、液锁、气驱水等物理现象,因此影响残液返排效果的因素很多。在模拟基质酸化过程单一影响因素的基础上,进行了多因素综合研究。研究结果表明:相同条件下,渗透率越低的储层其返排效果越差;随工作液黏度增大,返排率呈下降趋势,当黏度增加到一定程度后,返排率变化不大;一定界面张力范围内,界面张力对返排率影响不大,界面张力增加,返排率只有小幅度减小。而各参数组合k/(δμ)值增大,返排率增大,且变化率由小变大。另外,酸化半径越小,越容易达到极限返排率,并且最终返排率相对较高。当酸化半径达到一定值后,最终返排率变化不大。实验结果显示不同酸化半径的最终返排率取决于储层物性。     

气藏基质酸化残酸返排预测模型设计

针对目前无法预测基质酸化过程中的残酸返排的问题,不能表征如返排速度、返排压差、处理半径、工作液的粘度、表面张力、储层非均质性对返排率的影响。在分析其渗流机理的基础上,提出了残酸反排过程中酸液及气体渗流模型,在对该数学模型进行合理简化、求解和考虑了影响返排的主要因素的基础上应用于实际气藏酸化返排过程模拟。其结果能够客观反映酸液返排过程中近井地带的动态变化,计算出地层压力和含水饱和度与距井口距离和时间的变化关系。此外,该模型还能够对不同因素对返排率的影响进行综合分析,从而提出合理的返排措施。     

酸化返排液对原油破乳脱水的影响研究

结合冀东油田实际生产情况,采用"瓶试法"研究了酸化返排液对原油乳状液破乳脱水的影响。试验结果表明,单一与混合酸化返排液都大大降低了原油脱水效率,同时筛选出满足外输要求的破乳剂;对单一酸化返排液筛选出破乳剂C-1(返排液G104-5P30,破乳剂选取C-2),原油破乳脱水率为92%~96%;对混合酸化解堵液筛选出破乳剂YJ-1和YJ-5,原油破乳脱水率为92%~94%。     

塔里木油田酸压返排液重复利用研究

为确定组成复杂、浮油和高价金属离子含量高、酸性强的塔里木油田酸压返排液处理后能否顺利地配制压裂液,通过对返排液水质分析,提出了一套"过滤-化学沉淀-絮凝沉降-压裂液配制"的处理工艺。大量的浮油影响压裂液的溶胀及交联,滤布过滤可去除浮油与块状杂质组成的黏稠物;高价金属离子阻碍稠化剂分子的伸展,影响压裂液的携砂性能,碳酸钠可直接沉淀金属离子并中和残酸;简单处理之后需絮凝剂进一步絮凝处理,除去返排液中的小颗粒杂质。将处理后的水调节至中性或弱酸性直接配制成压裂液使用,可杜绝环境污染,缓解油田水资源匮乏问题。沉淀剂质量浓度为145g/L、絮凝剂质量浓度为1 000mg/L时,返排液中悬浮颗粒杂质的去除率达98%,水质平均粒径2.36μm。利用处理后的酸压返排液配制的压裂液挑挂性能良好,其流变性能和黏弹性能与清水直接配制的压裂液相差不大,均满足SY/T 6376-2008《压裂液通用技术条件》常规压裂液性能标准,适用于塔里木油田超深井高温高剪切要求。研究表明,酸压返排液重复利用配制压裂液的工艺是可行的。     

压裂返排液中瓜胶浓度检测及分子结构解析

压裂返排液中的主要成分是瓜胶,其有效含量的确定以及分子结构的变化对于返排液后续的处理具有指导作用。利用瓜胶的化学性质建立了采用蒽酮比色法检测返排液中瓜胶浓度的方法,建立的标准曲线线性相关性为0.999 2,回收率在96.5%～101.1%之间,方法重现性高,准确可靠。同时利用凝胶色谱（GPC）与飞行时间质谱联用的技术（LC/Q-TOF-MS）解析了压裂返排液中瓜胶的分子量和分子结构的变化过程。结果表明,凝胶色谱测量瓜胶分子量的标准曲线线性相关性为0.995 5,玛湖地区使用的瓜胶的相对分子质量约为84万,随返排时间的增加返排液中大分子瓜胶显著减少,加入氧化破胶剂后瓜胶的B-O键优先断裂,瓜胶生成聚二醇络合物。      

油水井酸化作业返排液处理技术

油井、注水井酸化作业返排液成分复杂,处理难度大。提出在井口就地处理就地回注的思路。对11口油井、注水井酸化返排液进行了分析,确定了沉降预分离-多功能处理系统-多级过滤工艺,优选了中和剂、氧化剂、絮凝剂和污泥浓缩剂,研制了撬装处理设备,现场实施15井次,处理后废液达到油田回注标准:pH值为6～8,含油和悬浮物质量浓度均低于10 mg/L,实现了就地回注。     

胶凝酸在五百梯气田压裂酸化改造中的应用及作业效果分析

五百梯气田是西南油气田分公司上世纪 90年代重点开发的低渗天然气田 ,其中 6口井采用胶凝酸、前置液交替注入压裂酸化施工工艺实施深部改造后 ,使气井的天然气产能提高了 90 .4 5× 10 4m3/d ,单井平均增产 8.76倍 ,施工效果十分显著。本文介绍了该气田使用胶凝酸、前置液交替注入施工6口井的储层情况及室内评价确定的胶凝酸配方体系 ,并对该体系现场的应用效果进行了分析     

渤海油田油井酸化返排液固悬物含量分析

针对渤海油田油井酸化返排液简易处理后回注造成的回注井堵塞问题，分析了渤海油田现场三口油井酸化返排液的固悬物含量，并通过改变酸碱环境，进一步分析了酸碱环境对酸化返排液中固悬物含量的影响。实验表明，不同单井、单井不同返排周期返排液中固悬物含量差异明显，酸碱环境对固悬物含量影响很大，加碱中和后的酸化返排液中会产生大量的Fe（OH）₃沉淀。室内填砂管动态驱替实验表明，去浮油后的pH值为1~2的酸化返排液，不会对填砂管造成明显堵塞。现场施工过程中，酸化返排液应避免加碱中和，同时使用盐酸体系降低返排液pH值，可有效减少返排液中固悬物含量，降低回注井近井堵塞风险。      

胜利油田瓜胶压裂液返排液回收利用水质指标

通过对胜利油田多口压裂井返排液水质指标的分析,确定了瓜胶压裂液返排液的水质特点。在此基础上,分别考察了pH、还原性离子、硬度、矿化度、含油量和悬浮物含量对瓜胶压裂液性能的影响程度,确定了压裂液返排液回收利用需要控制的水质指标:pH值为6.5～7.5,Fe2+含量不超过5 mg/L,S2-含量不超过2 mg/L,Ca2+不超过500 mg/L,矿化度低于100 000 mg/L,悬浮物不超过300 mg/L,悬浮物和原油含量对瓜胶压裂液的基液黏度和耐温耐剪切性能无影响,说明悬浮物和原油与瓜胶和交联剂都不发生反应。因此,在压裂返排液回用过程中,可适当放宽对原油和悬浮物含量的要求。为压裂液返排液的回收利用提供了依据。      

吐哈压裂酸化快速返排技术

快速返排是针对油气水井压裂酸化作业后急需尽快排出施工中进入井筒及地层的液体，以提高其改造措施效果而开发的新技术。吐哈石油井下公司快速返排技术包括氮气气举排液、水力活塞泵排液、水力喷射泵排液等多种工艺技术。