泡沫驱前预注低矿化度水提高油湿砂岩原油采收率

为提高泡沫驱原油采收率,通过室内岩心驱替实验研究了预注低矿化度水再进行泡沫驱的驱油效果以及原油组成及注入水矿化度对该驱替方式驱油性能的影响。研究结果表明,低矿化度水驱能反转岩石润湿性,将油湿岩石改变为水湿岩心。采用矿化度130000 mg/L的模拟地层水水驱至98%后注入2 PV的低矿化度水(矿化度2784 mg/L)再按气/起泡剂溶液体积流量1∶1交替注入氮气和质量分数为0.1%的起泡剂溶液2 PV,泡沫驱最高封堵压力为0.242 MPa,低矿化度水驱后泡沫驱比水驱提高采收率14.20%。低矿化度水驱与泡沫驱能产生协同作用,低矿化度水驱后续泡沫驱过程生成了稳定泡沫,提高了泡沫在多孔介质中的封堵能力,从而大幅度提高原油采收率。随着原油酸性组分含量和注入水矿化度的降低,岩心亲水性会更强且泡沫驱性能更好。图4表3参13     

孤岛中二区28-8井注强化氮气泡沫研究

从X11种商品中筛选出的起泡剂DP-4为阴非离子复配表面活性剂，与矿化度8．38g／L的油藏地层水完全配伍，抗油性能好。在渗透率1．5μm^2的填石英砂模型上，气液比1：1-2：1时，注入0．5％DP-4溶液产生的阻力因子最高，超过1500。加入1．8g／LHPAM（3530S）的0．5％DP-4溶液形成的泡沫半衰期长而泡沫体积最大。在室内实验中聚合物强化．起泡液由0．5％DP-4和1．8g／L聚合物组成，气液比1：1，氮气纯度99．95％。将模型水驱至残余油，注入强化泡沫，注入压力由0．05MPa上升至2．8MPa，采出程度由54％增至79％。孤岛油砂填充的2．7和0．9μm^2双管模型并联，污水配液，在60℃、6MPa压力下水驱至残余油（采出程度34．6％），注入0．1PV强化起泡液前置段塞，0．3PV强化泡沫主段塞，转水驱，最终采出程度71．1％。现场试验从20—03年5月开始，原设计以150m^3／d流量注1．5％DP-4强化起泡液10天，再按气液比1：1注0．75％DP-4的强化泡沫170天，以后恢复注聚。在现场实施气液混合注入时注入压力过分升高，改为气液交替注入。又由于所用氮气含氧5％。致使注入压力较低，但截至12月5日，仍收到注入井吸液剖面改善，一部分生产井增油减水的效果。图3表3参6。     

驱油用高温起泡剂实验评价

选择某商品阴离子起泡剂用于胜利孤岛油田渤21块稠油油藏的热(85℃)氮气泡沫驱。在25℃测定了泡沫体积和半衰期及长填砂管模型中的阻力因子,确定气液比应在0.5~1.0范围,最佳值为0.5,起泡剂溶液浓度应在0.3%~0.5%,最佳值为0.3%。在渗透率1.91μm2、用目的油藏油井原油(20℃、85℃密度分别为0.9793和0.9377 g/cm3)饱和的长管模型上,氮气泡沫驱采收率为41.6%,比热水驱采收率高21.3%;在注入初期压差下降之后,注泡沫压差持续上升。在饱和同一原油、渗透率分别为5.59和1.02μm2的并联双长管模型上,氮气泡沫驱的采收率分别为69.8%和58.3%,平均值63.8%,而在5.60和1.11μm2的饱和原油并联双长管模型上,热水驱的采收率分别为43.3%和13.8%,平均值32.6%;压差曲线表明氮气泡沫改善波及体积的效果更好。图8表4参6。     

草舍油田CO2泡沫驱油起泡剂的选择

苏北草舍水驱油田CO2气驱先导试验效果不佳，转而采用CO2泡沫驱。本文报道起泡剂选择。所选起泡荆YFP-1是一种商品季铵盐类表面活性荆，在矿化度17．2g／L的模拟回注污水中配成1．5％溶液，用丝网搅动法考察起泡体积、泡沫半衰期、耐油性、耐温性，均可满足该油田泡沫驱要求，最佳pH值为6～7。在渗透率4．82×10^-3。和0．72×10^-3心的～5cm长不合油石英砂填砂管上，测定水驱、1：1CO2泡沫驱、水驱压差，求得CO2泡沫的阻力系数分别为2．78和2．40，残余阻力系数分别为1．64和2．16。图1表4参2。     

氮气泡沫调剖技术在孤岛油田热采井中的应用

针对孤岛油田稠油热采中的汽窜井和高含水井蒸汽吞吐效果差的问题，进行了氮气泡沫调剖技术应用试验。利用气流法测试了发泡剂的性能，试验结果表明，在260℃的条件下，0．3％的发泡剂恒温24h后，泡沫半衰期保留率为94．1％；通过岩心试验测定发泡剂在260℃耐温72h后的封堵能力时，优选浓度为0．3％的发泡剂体系，发泡剂最佳气液比为2：1。双管驱油试验结果表明，注蒸汽时注入氮气泡沫体系的采收率比蒸汽驱的采收率提高了23．9％；在标准条件下，经济有效的氮气、蒸汽和发泡剂注入比例为60：1：1。至2005年已现场应用13井次。成功率为100％，实施后与上一周期对比单井平均增产原油946t，表明氮气泡沫调剖技术是改善稠油蒸汽吞吐后期开采效果的有效工艺。     

化学蒸汽驱不同温度区域的驱油特征

针对胜利油区孤岛油田中二北Ng5稠油油藏蒸汽驱过程中驱油效率和波及效率低的问题,进行化学蒸汽驱不同温度区域室内驱替实验。依据不同的油藏温度,将注入井至生产井之间划分为蒸汽带、凝结热水带和油藏温度带,从驱油效率和注入压力2个方面研究3个不同温度区域化学蒸汽驱的驱油特征。结果表明:在蒸汽带和凝结热水带,起泡剂溶液产生的泡沫可以起到封堵多孔介质中大孔道的作用,防止蒸汽汽窜和过热水指进,最佳起泡剂溶液的质量分数为0.3%;蒸汽带泡沫封堵作用较强,提高注入压力4.0 MPa,凝结热水带泡沫封堵能力减弱,提高注入压力1.6 MPa;在油藏温度带,起泡剂溶液和驱油剂溶液仅表现为表面活性剂驱油作用,其中驱油剂溶液起主要驱油作用,而起泡剂溶液的驱油作用相对较小。     

河南油田氮气泡沫调驱技术研究与应用

在河南下二门油田油藏条件下,利用ROSS—Miles法．研究了起泡剂质量浓度对表面活性剂起泡性能和稳定性能的影响,提出当起泡剂质量浓度为临界胶束质量浓度时,起泡体系具有最佳的泡沫性能。应用室内泡沫发生装置,研究了泡沫的气液比以及注气速度对泡沫封堵性能的影响,并针对不同渗透率地层做了泡沫调驱的适应性评价。实验结果表明：当气液比为1．5：1．0,注气速度为0．9mL／min时,泡沫具有最佳的封堵能力,后续水驱仍能保持较高的残余阻力系数;泡沫调驱适用于渗透率较高的地层,对低渗层的封堵效果较差。下二门油田进行的泡沫调驱先导试验结果表明,区块整体含水明显下降,增油效果显著。     

空气泡沫驱残余阻力系数影响因素研究

在华北油田文120区块地层条件下(温度87℃、矿化度28291 mg/L),通过单管驱替实验,研究了起泡剂有效浓度、岩心渗透率、注入速度及压力对空气泡沫驱残余阻力系数的影响。结果表明,起泡剂有效浓度由0增至0.1%时,空气泡沫驱残余阻力系数由1增至3.1,继续增大起泡剂有效浓度,残余阻力系数增幅变缓,最终趋于稳定;随填砂模型渗透率增加,残余阻力系数先增加后降低,渗透率为178×10-3μm2时的残余阻力系数最大(3.5);注入速度由0.5增至3.0 m L/min时,残余阻力系数由2.1增至3.3后又降至2.6;压力由0增至15 MPa时,残余阻力系数由3.1增至3.6。     

氮气泡沫调驱用泡沫剂性能评价

对辽河油区海外河油田海1块实施氮气泡沫调驱用泡沫剂性能进行评价,其中静态评价内容有泡沫剂与地层水的配伍性,起泡能力和稳定性,油敏性,耐盐抗二价离子能力以及热吸附性;动态评价方内容有动态封堵能力,泡沫剂用量的筛选。评价结果表明,泡沫剂A发泡能力较好,性能稳定,耐钙离子能力强,阻力因子大于4,可与氮气作为暂堵剂体系。建议现场施工中使用泡沫剂A含量为0．5％的泡沫剂溶液,注入量0．2PV,氮气注入量也是0．2PV较适宜。     

自生气凝胶泡沫体系单液法深部调剖剂可行性研究

本研究目的是利用以石灰水处理油田回注污水时产生的污泥，制备自生气凝胶泡沫体系，用作单液法深部调剖剂。在密闭容器中，含62％碳酸钙和15％碳酸镁的污泥，与8％盐酸或8％盐酸＋3．2％水玻璃＋起泡剂反应达到平衡的时间（16℃）。随初始压力的增大按指数增大，0．8MPa．时反应基本不进行，与18％盐酸反应达到的平衡压力，随温度升高（14-60℃）略有增大（0．58～0．66MPa．）。因此，此种泡沫体系的制备和注入应在加压条件下进行。以碳酸钙代替污泥与8％盐酸和3．2％水玻璃密闭反应，随碳酸钙量增大。体系pH值升高，成胶时间缩短，pH〉4时成胶时间≤4小时，生成的水玻璃凝胶泡沫细小而稳定。通过具有含污泥段的高渗透石英砂填砂管分别注入8．2％盐酸、8．2％盐酸＋起泡剂、8．2％盐酸＋3．2％水玻璃＋起泡剂，测绘注入压力曲线，只有注入第3种体系时注入压力才会持续地大幅度升高，最大压力超过注水压力100倍以上。产生了很强的封堵效果。图4表2参7。     

红河油田长8油藏CO2泡沫剂配方的研究

针对红河油田低渗裂缝性储层地层能量不足、注C02会发生气窜的问题,优选了CO2泡沫起泡剂和稳泡剂,确定了泡沫剂配方由起泡剂AOS、咪唑啉、Bs-12和稳泡剂烷基醇酰胺组成,其组分配比为38：19：38：5,泡沫剂最佳使用浓度为0．5％,发泡体积〉540mL,析液半衰期〉6min,泡沫半衰期〉10h,泡沫稳定性能优越,泡沫阻力因子可达28．684,封堵性能较好。CO2泡沫在高渗透率岩心中的阻力因子较大,说明泡沫更易封堵高渗储层及裂缝,可有效解决注c0：的气窜问题。     

泡沫复合驱体系稳定性及稳泡机理研究

泡沫复合驱油技术目前已在我国部分油田应用,选择泡沫性能优良的复合体系会推动该技术的广泛应用。文章研究了泡沫复合体系中发泡剂、稳泡剂和碱对复合体系稳定性的影响。筛选出配伍性较好配方是1.0%十二烷基苯磺酸、0.5%木质素黄酸盐与0.5%碱水复合体系,并对其进行了耐温、抗盐、抗油污染性能评价。通过扫描电子显微镜拍摄的泡沫照片分析,一般情况下泡沫体系Plateau边界越规则,泡沫半衰期越长,泡沫越稳定;泡沫间液膜越厚,发泡体积越小,发泡性能越差。该泡沫复合配方的确定对矿场实验具有一定的指导意义。     

Foam Stability and Foam-oil Interactions

Gas injection into reservoirs can be used to increase oil recovery. However, reservoir heterogeneity and high gas mobility reduce sweep efficiency and decrease recovery. Using foam can reduce gas mobility and therefore increase sweep efficiency. Foam is thermodynamically unstable, so it is important to predict the foam stability. In order to understand the influence of oil presence on foam stability, static experiments performed on foam by varying the type and amount of added oil and molecular weight of added alkane. Also static foam properties have been investigated by varying the surfactant concentration, ionic strength, composition of different salts in the sample, and addition of polymer.     

低密度负压泡沫洗井用泡排剂的室内研究

以α烯烃磺酸盐(AOS)为主剂,选择泡沫基液和气源,考察起泡剂和稳泡剂对泡排剂泡沫性能的影响,确定了低密度负压泡沫洗井用泡排剂最佳配方:0.5%AOS发泡剂+0.6%W-1稳泡剂+清水+氮气,泡沫体系密度为0.92 g/cm3。室内评价结果表明,该泡排剂在负压泡沫洗井中具有较好的起泡、稳泡、耐高温和抗腐蚀能力,在低压高温洗井作业中具有良好的应用前景。     

高含水后期厚油层注氮气泡沫控水增油技术研究

挖潜厚油层顶部的剩余油是油田进入高含水开发后期的主攻方向之一。由于氮气泡沫具有对高含水层和高渗透带的选择性封堵及提高驱油效率的作用,因此可以利用向厚油层中注氮气泡沫的方法来控制厚油层水窜,挖潜厚油层中的剩余油。通过室内实验,研制了与试验区地质条件相适应的泡沫剂,并开展了1口井的现场试验,取得了增油2286t,含水下降1．6个百分点的较好效果。     

泡沫钻井流体消泡技术研究进展

泡沫钻井技术具有携岩能力强、耗气量少、能够防止地层漏失、有效处理地层出水等优点.从钻井实践看,泡沫流体稳定性强,返至地表后难以消泡,泡沫基液只能一次性使用,泡沫材料消耗多、成本高,制约了泡沫钻井技术的发展.对国内外现有消泡技术进行了调研分析,对自然消泡法、物理消泡法和化学消泡法的消泡机理及特点进行了详细介绍和分析.     

喇嘛甸油田泡沫复合驱油效果室内研究

多元泡沫复合体系由聚合物、碱、表活剂、天然气组成.喇嘛甸油田聚合物驱取得了较好的效果,但仍有50%左右的剩余储量.为进一步提高聚驱后采收率,在喇嘛甸油田开展了聚驱后泡沫复合驱现场试验.在试验中,通过对表活剂种类及浓度的筛选、碱浓度的筛选、聚合物体系对性能的影响以及水质对泡沫体系性能的影响等研究,初步确定了泡沫体系配方.通过室内岩心驱油实验,研究了聚合物相对分子质量、气液比、注入速度、注入方式等对泡沫体系聚驱后驱油效果的影响,为矿场试验提供了有效的依据与指导.     

泡沫复合驱泡沫稳定性及影响因素研究

馥志细管粘度计和多功能驱替装置,研究了泡沫复合体系组分中不同起泡剂、聚合物、碱、气体对泡沫稳定性的影响规律,以及泡沫复合体系驱替过程中,不同的气液比、注入速度、岩心渗透率、原油存在（残余油饱和度）等条件对泡沫稳定性的影响规律,对泡沫复合驱配方的确定及矿场试验具有一定的指导意义。     

泡沫体系在油田中的应用及发展趋势

泡沫体系在钻井、采油、含水气井的排水采气、冲砂洗井、调剖堵水、压裂酸化及水泥固井等油气田开发中的诸多方面获得了长足发展,并取得了较好的效果。大量实践表明,运用泡沫流体是保护油层、防止油层污染、提高油气产量的重要手段。     

Experimental Study on Polymer-enhanced Nitrogen Foam Flooding

In order to improve the traditional foam stability, a kind of polymer enhanced foam was proposed to enhance oil recovery in Gan’guyi oilfield. Based on experiments, the polymer concentration of 1,500 ppm was firstly determined by measuring the foam volume and half-life time. The investigation of the effect of polymer on foam plugging ability proved that polymer enhanced foam has excellent plugging capacity both with and without oil. The oil displacement experiments showed that polymer enhanced foam flooding increased oil recovery by 40.6% after waterflooding and the total recovery could reach 79.2%, which was 20.7% higher than that of traditional foam flooding, indicating polymer enhanced foam has excellent oil displacement performance.