自生气提高采收率技术研究进展

介绍了自生CO₂、自生N₂、自生混合气和过氧化物体系的产气机理。对叙述了自生气体系在气驱、调驱、增产增注和排水采气等提高采收率中的研究应用现状。自生混合气体系兼具多种气驱的效果，且产气量较大，极具应用前景。自生气体系兼具传统气驱的效果，能最大程度改善油藏的堵塞现象，并且安全可控，施工工艺较为简便，具有非常广阔的应用前景。指出未来的产气剂开发重点应侧重提高产气剂的产气量、降低产气剂的生产成本和控制产气速率3个方面。     

氮气自生体系性能优化与评价

选用N2自生体系作为研究对象,通过室内静态实验,考察了体系中反应物Na NO2与NH4Cl物质的量比、反应物Na NO2浓度、反应温度及催化剂用量对自生气体系产气量的影响,确定了可产生大量气体的反应条件。通过动态驱替实验考察该自生气体系驱油效果,与水驱油实验对比,该体系在水驱至含水率60%后,转注0.5 PV自生气体系,采收率在水驱42%基础上提高了约10%。     

自生气体复合泡沫调剖技术研究与应用

针对稠油注蒸汽存在的重力“超覆“现象，研制了自生气体复合泡沫调剖剂，并对调剖剂性能进行了实验评价，形成自生气体复合泡沫调剖工艺技术。即将引发剂和起泡剂伴随蒸汽注入，引发剂在高温下迅速分解产生的CO2、N2等气体，和发泡荆形成的高温泡沫，调整吸汽剖面，封堵高渗层，提高注汽效果。该工艺现场施工简单，费用低，在克拉玛依油田九七区和风成油田开展了2口井的现场应用试验，收到了较好的增油效果。     

高温自生气泡沫体系性能的研究

利用高温高压界面张力仪研究了3种高温自生气体系CO（NH2）2＋H2O、CO（NH2）2＋NaNO2、NaNO2＋NH4Cl在不同温度条件下的产气速率,并与胜利油田FCY泡沫剂复合使用,考察了自生气泡沫体系的封堵性能和驱油性能。结果表明,3种自生气泡沫体系的封堵压差均可达1．0MPa以上,都能满足现场使用要求。三种自生气泡沫体系在高温水驱＋自生气驱后均提高了驱油效率,顺序为：NaNO2＋NH4Cl泡沫体系〉CO（NH2）2＋H2O泡沫体系〉CO（NH2）2＋NaNO2泡沫体系,其中NaNO2＋NH4Cl泡沫体系可提高驱油效率10％以上。CO（NH2）2＋H2O＋FCY泡沫体系在二连油田章古特南区14口井应用后,累计产油量1736t,平均周期油气比0．15,驱油效果好。     

井下自生CO2复合泡沫封堵汽窜技术

针对新疆油田稠油注蒸汽开采存在汽窜严重的问题,研制了自生CO2复合泡沫封窜剂,并对封窜剂性能进行了实验评价,形成自生CO2复合泡沫封堵汽窜工艺。即在注蒸汽前将自生CO2复合泡沫封窜剂预先注入地层,引发剂在高温下分解产生CO2、N2等气体,和发泡剂形成的高温泡沫,封堵汽窜通道,提高注汽效果。该工艺现场施工简单,在新疆油田进行10口井的现场试验,都取得了较好的增油效果。     

渤海F油田油井自生气增能解堵体系性能的研究

渤海F油田进入开发中后期阶段,油井近井地带由于储层伤害造成油井产量大幅降低,常规解堵及多轮次解堵效果不佳.针对渤海F油田条件研发了一种适合F油田油井的低温自生气增能解堵体系ZJL-4,并开展了自生气增能解堵体系ZJL-4解堵性能评价.结果表明:该体系在地层条件下可生成大量气体(N2、CO2、NH3和NO2),所产生的高...     

油藏生物气研究进展

油藏微生物可以产气,这些气体能够增大油藏压力、降低原油黏度,是微生物采油非常重要的因素。研究发现,CO2贯穿于整个油藏微生物的代谢,CH4是石油烃的最终代谢产物,这些气体都能够促进微生物采油;硫酸盐还原菌代谢会产生H2S腐蚀性气体,是微生物采油中必须避免的气体。然而细菌代谢产气是一个非常复杂的生物化学过程,通过调研CO2、CH4和H2S气体,了解油藏微生物的产气特性,可以促进有益气体的产生,抑制有害气体H2S的产生,使生物气更好地服务于采油率。     

低压、小产气井自生气药剂泡沫排水技术及其应用

针对四川盆地中部地区上三叠统须家河组气藏低压、小产气井积液后排液困难的问题,将井下化学产气技术与起泡剂排水技术复合应用,利用自生气药剂的产气作用使井底压力达到起泡剂排水所需启动压力,并使起泡剂与积液快速、充分混合,改善了气井排水能力,形成了适合低压、小产气井的自生气药剂泡沫排水技术。采用多种产气物质复配物作为自生气药剂,其产气量最高可达160 mL/g,抗盐能力可达200 g/L。高温、低pH值有利于自生气药剂产气反应的进行,现场可以通过调节pH值来控制自生气药剂的产气量;采用一种两性离子表面活性剂作为起泡剂,在70℃、10%凝析油条件下,起泡能力可达109 mm,携液能力可达135 mL。现场应用表明,２口低压、小产气井采用自生气药剂泡沫排水技术获得了成功,快速将积液排除,提高了日产气量和产水量,转入普通泡沫排水作业后能维持正常排水生产。该排水技术为积液气井的排水作业提供了一种新方法。     

自生气类泡沫压裂液的研制与性能评价

针对一般泡沫压裂液存在成本高、专用设备多、施工风险高等缺点,研制出一种自生气类泡沫压裂液。该泡沫压裂液实验基础配方为:(0.5%～1.5%)NH4Cl+(0.5%～1.5%)NaNO2+(0.5%～5%)弱酸+0.5%pH调节剂+(0.3%～0.6%)GHPG(稠化剂)+(0.5%～1.5%)CT 5-2(起泡剂)+1.0%AC-8(酸性交联剂)+0.04%(NH4)2SO4+0.05%杀菌剂+0.1%助排剂。评价结果表明,该体系具有良好的耐温耐剪切性能和流变性能,携砂能力强,低滤失,破胶性能良好,对储层岩心伤害小,可以满足大多数泡沫压裂施工的需要,在低压低渗油气田具有广阔的推广应用前景。     

井下自生气复合泡沫技术在稠油热采中的研究与应用

针对乐安稠油老区吞吐末期开发效果日益变差的状况，开展了井下自生气复合泡沫技术研究。根据室内研究，在高温下引发剂迅速分解产生的CO2等气体，能扩大蒸汽扫油面积，降低原油粘度，提高注汽效果。当引发剂与泡沫剂混合注入时，则兼具气驱、活性液驱与泡沫驱的功效。该工艺现场施工简单，费用低，在草20区块开展了3口井的现场应用试验，收到了较好的增油效果。     

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.     

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。     

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。     

泡沫液膜中聚合物与表面活性剂相互作用的研究进展

加入聚合物对泡沫液膜的作用是涉及众多工业应用的重要问题。讨论了聚合物-表面活性剂复合泡沫体系中影响液膜厚度和稳定性的因素。聚合物的加入对泡沫液膜稳定性的影响取决于所形成的液膜种类(普通黑膜或牛顿黑膜)。聚合物的加入在液膜中形成构造应力。加入的聚合物与表面活性剂作用形成具有表面活性的复合物,或富集于液膜界面处,使液膜稳定性大大增强。     

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。     

DP - 4型泡沫剂的研制及其性能评价

在筛选发泡性能好、稳定性强的AK系列活性剂和稳泡能力强的TY—10的基础上，采用复配增效原理，研制成DP—4型泡沫剂。驱油试验时，对其发泡能力、稳定性与地层水的配伍性及耐油性进行了评价。结果表明，DP—4型泡沫剂的泡沫性能良好，可提高采收率18％。     

ZY空气泡沫的性能及流速对渗流特性的影响

中原油田采油工程技术研究院提供的阴离子型起泡剂ZY,有效物含量30%,其最佳加量为0.5%,此时的发泡体积为400 mL,泡沫半衰期为540 s,泡沫综合指数为216 L·s,泡沫视黏度为1210 mPa·s。通过岩心驱替实验研究了渗流速率对ZY空气泡沫在孔隙介质中渗流特性的影响。结果表明,ZY空气泡沫在孔隙介质中渗流时产生泡沫的临界起泡线速度为0.3 m/d。当渗流线速度从0.3增至1 m/d时,泡沫的平均阻力系数（整支填砂管）由14增至64;渗流速度大于1 m/d后,平均阻力系数约为70,泡沫的封堵能力受渗流速率的影响较小;填砂管前端泡沫的封堵能力大于后端泡沫,泡沫在孔隙介质运移过程中不断的生成和破灭,起泡速度总是小于消泡速度,直至泡沫完全消失。     

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。     

蓄能液气泡钻井液的制备

针对普通泡沫流体抗压能力弱的缺点,研究了蓄能液气泡的制备原理,并设计研制出了蓄能液气泡钻井液发生装置,其可提供在0.1~20 MPa不同压力下产生的蓄能液气泡钻井液。蓄能液气泡内部是黏膜包裹的独立内气核,外部是由表面活性包裹水分子构成的双层膜结构,平均粒径约为0.29 mm,累计体积分布最多的气泡直径在0.25~0.33mm之间。研究表明:与常规泡沫相比,蓄能液气泡表现出很强的抗压能力,例如成泡气核压力为0.5 MPa的蓄能液气泡,其直径随压力的增加而下降,当压力增加到5 MPa时气泡直径分布在0.29 mm左右,压力大于7 MPa后气泡体积不再发生较大变化,趋于稳定,而且仍然能够有效降低钻井液密度。蓄能液气泡钻井液是对泡沫流体认识的一次飞跃。     

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。