注聚井堵塞原因分析及增注技术

聚合物驱三次采油过程中,注聚井堵塞问题日益突出,主要表现是:注入压力高、达不到配注、间歇注入等,严重影响聚驱效果。注聚井解堵增注技术分析了聚驱注入井注入压力上升的主要原因及注聚井堵塞规律、并根据注聚井近井地带堵塞物的成分,减少注聚井解堵后因聚合物再吸附而重新堵塞,研究了注聚井油层保护技术。     

聚合物驱油注聚中期解堵试验研究

污水聚合物驱油是目前大港油田开展的三次采油主要方法,在聚合物干粉溶解及聚合物溶液注入过程中,由于聚合物本身存在的不溶物和溶液中的"鱼眼"被注入地层,在注入井近井地带造成堵塞。为确保污水聚合物驱油的整体效果对井底堵塞物进行室内实验分析,对注入井近井地带进行化学剂解堵施工,解堵施工效果:1西9-8-5注聚井经解堵施工后注入压力由解堵前的11.5MPa降低至解堵后的9.3MPa,压力降低2.2MPa;2该井解堵后转注压力为9.3MPa,可以完成50m3/D的配注量;3从西9-8-5注聚井解堵前后的注水注水指示曲线结果表明经过化学剂解堵后该井吸水指数得到了明显的改善,达到了预期的解堵目的。     

聚驱井解堵降解剂的优选及性能评价

以过硫酸胺、高锰酸钾和过氧化氢为解堵降解剂,对聚合物PAM溶液进行降粘性能评价。结果表明,过硫酸铵的降粘效果最好,高锰酸钾次之,过氧化氢最差。从经济上综合考虑,建议油田选用过硫酸铵作为降解剂,配制解堵剂进行解堵工作。     

谈注聚井的堵塞及解堵问题

本文结合笔者工作经验谈一谈注聚井的堵塞及解堵问题。从注聚井的堵塞原理来看这一问题,通过对注聚井停注泄压,使地层堵塞物返吐至地面,并对其取样分析,确定其化学成分。然而由于纯粹聚合物与复合聚合物的问题导致注聚井出现堵塞问题,从而影响油田的开采。鉴于此,分析注聚井堵塞的原因,对注聚井进行解堵成为石油工作者面临的重要课题。本文结合笔者工作经验谈一谈注聚井的堵塞及解堵问题。     

高效解堵剂SA-PR复合解堵工艺研究

聚合物驱以其技术简单、提高原油采收率幅度大和经济效益好等优点,成为当前国内外最具有发展潜力的三次采油方法之一。目前,渤海SZ36-1油田储层随着聚合物注入量的增加,注聚井堵塞问题日益突出,严重影响注聚驱效果。注聚井堵塞物类型复杂,包括无机杂质、沥青质、微生物及其代谢产物等。因此,需要选择既能解除无机堵塞物,又能解除有机物堵塞物的解堵技术。本文介绍一种复合解堵工艺技术,该技术以高效解堵剂SA-PR作为主剂,通过与常规酸化的协同作用,使SA-PR释放出二氧化氯,二氧化氯可以解除地层中的有机堵塞物、微生物细菌及其代谢物等,而酸液对地层中无机堵塞物解除效果较好。该复合解堵工艺技术为SZ36-1油田的注聚井解堵增注提供了理论依据和实验基础,为油田的注聚井解堵增注技术提供有力保障。     

注聚中后期改善注聚效果对策研究

随着注聚进程的深入,开发过程中暴露出来高压注入井增多、地层堵塞、窜聚井、含水回返井增多等诸多矛盾,本文通过对油井堵塞机理、水井高压成因、油井低液原因等的深入分析,提出了针对性的解决方案,通过放大生产压差提液、扩大螺杆泵应用范围、完善井网补充能量等措施有效实施低液井提液;通过复扩射、石英砂压裂解堵、氧化剂解堵、更新侧钻等措施综合治理高压水井;通过喷砂、射流、气举等办法,解决近井地带堵塞;通过混排、射流解堵等方法,解决防砂工具堵塞;通过层内挖潜、补孔改层等措施对窜聚低效井实施二次挖潜;通过各项综合挖潜措施的实施,聚驱采收率提高了2.6%。     

萨南开发区注聚井化学复合解堵技术的研究与应用

本文针对萨南开发区注聚井解堵过程中,所面临的解堵半径小、解堵方法单一、用酸量大及酸液能够造成聚合物沉淀,产生二次污染,酸量过大易造成解堵措施无效,注聚能力下降,解堵有效时间短等实际问题[1]。研究和应用了既能高效解除近井地带聚合物吸附、聚合物铁离子凝胶、细菌垢为主所造成的污染,又能有效地吸附油层孔隙表面形成分子膜,同时对粘土具有长期稳定作用的复合解堵剂。通过两口井现场试验见到了理想的解堵效果,有效期平均达到了23个月以上,且持续有效,该技术的成功应用为萨南开发区聚驱注入井解堵增注提供了一条有效的技术途径。     

注聚井深部复合解堵剂的研究与应用

针对渤海绥中36-1油田注聚井多轮次酸化后,聚合物吸附和机械捕集或酸化后二次沉淀引起的堵塞在远井区域聚集,造成更大伤害范围而导致解堵效果变差的问题,研制开发了由多氢酸和稳态二氧化氯组成深部复合解堵剂体系。体系稳定性良好,安全性高,适合海上环境应用;对聚合物、注水井结垢等复杂混合沉积物解除效率高。多氢酸缓速性良好,稳态二氧化氯在酸性条件下才会被激活,二者交替注入可在较远井区域发挥解堵作用,能够实现深部解堵。该复合解堵剂体系室内实验表明解堵效率高,矿场应用解堵增注效果显著,可提高注聚井多轮次酸化后的解堵效果。     

渤海SZ36-1油田注聚井解堵剂的研究及应用

为实现渤海SZ36-1油田注聚井的有效解堵增注,研制出一种高效解除注聚井堵塞的解堵剂。与常规的解堵剂盐酸、土酸和二氧化氯型解堵剂相比,注聚井解堵剂对聚合物和复杂聚合物胶团的降解效果明显,可实现聚合物粘度大幅度降低和胶团的完全溶解分散。岩心流动实验表明,解堵剂对含5%,15%堵塞物的岩心渗透率恢复率分别为104. 2%,106. 7%,解堵效果明显。配套的多氢酸酸液体系能有效溶蚀SZ36-1岩粉及堵塞物中的无机垢。现场试验证明,注聚井解堵剂能极大降低注入压力、提高注入量,视吸水指数增加倍数290%⁷50%。     

注聚井堵塞原因分析

针对注聚井现场普通的水力压裂和化学解堵措施有效期短的问题,从聚合物堵塞物成分分析入手,针对主要堵塞物成分,对注聚井堵塞的成因、堵塞程度、堵塞规律等进行了分析,为注聚井堵塞的解决提供理论基础。     

RES-2型聚合物解堵剂的研究及应用

注聚合物对油田进行开发是一种常用的提高油田最终采收率的三次采油技术。随着聚合物注入量的增加,聚合物固体颗粒将沉积在孔隙中,这些附着物将会干扰聚合物的继续注入。因此,我们研制了RES-2型聚合物解堵剂,并做了现场试验,到2003年7月底,共应用解堵剂12t,累计施工4井次,成功4井次,成功率100％。平均单井增注2400m^3,平均单井增注聚合物母液1300m^3,对应油井增油420t,取得了较好的经济效益。同时挤注解堵剂解堵后,平均降低注聚压力0.8MPa。     

JQF-1减黏型防蜡、清蜡剂及其油井应用

大庆原油是高含蜡原油,结蜡问题给采油和运送都带来困难。研发了一种减黏型防蜡、清蜡剂,该剂可防止黏稠度高的原油在采油管上结蜡,并兼有清蜡、减黏作用。可代替过去常采用的机械清蜡、加热清蜡或油管内衬和涂层等方法。由于添加了适量防冷添加剂,使本防蜡剂可在冬季低温下使用和存放。试验结果表明,该剂的防蜡率≥65％,降黏率30％～35％。可在-35℃低温下使用和存放,现场加剂量为2．0％～2．5％。清蜡周期可达3个月以上,并且具有流动性好,加药工艺简单,成本低,清、防蜡效果显著的特点。     

JZ9-3平台除油罐斜管结构参数的设计与优化

从沉降原理和数学分析的角度出发,探讨了JZ9-3平台V-301除油器斜管工艺结构参数的设计与优化,给出了除油罐斜管工艺结构尺寸的优化结果,为斜管工艺设计改造提供了理论依据。优化后的结果显示,污水中油滴粒径下降了4μm,除油效率明显提高,除油器堵塞现象亦会有所改善。     

煤层气井压裂注入工艺及其效果评价

本文通过对煤层气井压裂注入工艺和压裂效果评价方法等的调研,总结出国内外在煤层气压裂方面的发展现状。从煤层气垂直井压裂到煤层气水平井压裂,从水力压裂到气体压裂等方面,详细地介绍了各种压裂注入工艺及其适用地层条件,并总结出了各种适合煤层气压裂的效果评价方法。     

碎屑岩油藏YN-1水平井堵剂的性能评价与应用

根据碎屑岩油藏的特征,研制了能在地层中有效驻留,并能形成界面交结强度大、有效期长的YN-1水平井液凝化学堵剂,评价了凝胶体强度、耐温性、抗盐性、堵剂注入能力、堵塞能力等性能,并进行了堵水施工应用。结果表明,该堵剂的封堵降水效果明显,能够满足现场需要。     

调整井固井用聚合物型抗水侵材料的制备及其性能评价

针对调整井固井时水侵导致的环空窜流问题,本文以AMPS、AM、AA和SA为原料,通过自由基胶束聚合法制备一种水溶性疏水缔合聚合物AAAS来增强固井水泥浆的抗水侵能力,改善水泥浆的防窜能力,以提高该类井的固井质量。利用红外、核磁、扫描电镜及凝胶渗透色谱等手段对AAAS进行了微观分析表征,并对AAAS水泥浆体系的抗水侵性能及基本工程性能进行了评价,结果表明AAAS可明显提高水泥浆体的抗水侵能力,较之于空白水泥浆水侵后0.3MPa的窜通压力,加量为0.9%AAAS的水泥浆体系,其水侵后的窜通压力提高达到了6.9MPa,大幅度提高了水泥浆的防窜能力,且14天抗折强度为8.2MPa,抗压强度为31.5MPa,能够满足调整井固井水泥环长期封固的需要。因此,AAAS在调整井固井工程抗水侵和防窜中具有良好的应用前景。     

Mechanistic study on carboxymethyl hydroxyethyl cellulose as fluid loss control additive in oil well cement

The working mechanism of carboxymethyl hydroxyethyl cellulose (CMHEC, M_w 2.6 × 10⁵ g/mol) as fluid loss control additive (FLA) for oil well cement was investigated. First, characteristic properties of CMHEC such as anionic charge amount, intrinsic viscosity in cement pore solution, and static filtration properties of cement slurries containing CMHEC were determined at 27°C and 70 bar. Effectiveness of the FLA was found to rely on reduction of cement filter cake permeability. Consequently, the working mechanism is ascribed to constriction of cement filter cake pores. Zeta potential measurements confirm that at low CMHEC dosages (0–0.3% by weight of cement, bwoc), adsorption of the polymer onto the surface of hydrating cement occurs. However, at dosages of 0.4% bwoc and higher, an associated polymer network is formed. This was evidenced by a strong increase in hydrodynamic diameter of solved CMHEC molecules, an exponential increase in viscosity and a noticeable reduction of surface tension. Thus, the working mechanism of CMHEC changes with dosage. At low dosages, adsorption presents the predominant mode of action, whereas above a threshold concentration of ～ 10 g/L (the “overlapping concentration”), formation of associated polymer networks is responsible for effectiveness of CMHEC. Addition of anionic polyelectrolytes (e.g., sulfonated melamine formaldehyde polycondensate, M_w 2.0 × 10⁵ g/mol) to cement slurries containing CMHEC greatly improves fluid loss control. Apparently, the presence of such polyelectrolytes causes the formation of colloidal associates from CMHEC to occur at lower dosages. Through this mechanism, effectiveness of CMHEC as cement fluid loss additive is enhanced. © 2011 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2012     

聚合醇-正电胶聚合物钻井液在中原油田水平井中的设计与应用

本文介绍了聚合醇-正电胶聚合物钻井液在中原油田水平井中的设计与应用。针对中原油田水平井地层特点及水平井五大技术难题优选出适合于中原油田水平井的钻井液体系、钻井液组成与配方,以及钻井液流变参数。制定了切实合理的钻井液维护与处理措施。现场应用表明,优选的“聚合醇-正电胶聚合物钻井液”体系能够满足中原油田水平井的钻进,钻井液组成、配方以及流变参数的优选符合实钻要求,维护措施易于操作,为现场施工提供了科学依据。应用该钻井液体系先后钻成了多台阶变方位的中曲率半径水平井云2一平1井、易漏的濮2一平1井、超薄油藏深层水平井文92一平1井等一批高难度水平井。     

Preparation,characterization, and retarding mechanism of high temperature resistant amphoteric ion polymer oil well cement retarder Poly-AAMD for HTHP application

The amphoteric ion polymer cement retarder Poly-AAMD was synthesized by aqueous solution polymerization, the chemical structure, molecular weight, and thermal stability was studied. As a result, the M_n and M_w are 1.3 × 10⁴ and 4.7 × 10⁴ g/mol, respectively, and the initial decomposition temperature is 260°C. Then, the effects of retarder Poly-AAMD on the application performance of cement slurry, such as settlement stability, thickening time, compressive strength, and rheological properties, were investigated. Especially, the thickening time of cement slurry with 1.2 and 1.5 wt% retarder Poly-AAMD is 312 and 316 min at 220°C, the compressive strength is larger than 14 MPa at 24 h. Compared to conventional retarders, the temperature resistance has been improved to 220°C. Simultaneously, the initial hydration process of cement slurry was studied by low field NMR based on the T₂ value. Moreover, the hydration products of cement slurry with retarder Poly-AAMD were analyzed depends on the qualitative and quantitative analysis methods, the type and content of hydration products were confirmed by the methods of X-ray diffraction analysis (XRD), scanning electron microscope (SEM), thermogravimetric analysis (TG), and differential thermal analysis (DTG). Finally, the retarding mechanism of retarder Poly-AAMD was further studied depends on the results of adsorption amount and Zeta potential.