新型砂岩自转向酸体系的研究与应用

渤海主力油田储层层间渗透率级差大、非均质性强,酸化过程中酸液大量进入高渗层,引起渗透率级差进一步加剧,不能有效改善中低渗层,酸化解堵效果不理想。针对该问题,以新型两性离子表面活性剂ZX-1为稠化剂,优化形成了砂岩自转向酸体系,对该体系开展了流变性、配伍性、破胶性能、转向酸化效果评价实验。结果表明模拟鲜酸黏度6mPa·s,利于注入储层;模拟自转向酸变黏体系黏度60 mPa·s,耐剪切性强;模拟残酸黏度2 mPa·s,利于返排。自转向酸与缓蚀剂、铁离子稳定剂、防膨剂及助排剂配伍性良好,无沉淀、残渣产生;体系破胶容易,异丙醇、破乳剂、乙二醇丁醚及酸液消耗均能使自转向酸完全破胶,破胶后溶液黏度均低于10 mPa·s;体系具有自我清洁的作用,即使现场酸液未能完全破胶,经过一段时间能自动破胶,不会对储层造成永久性伤害。该自转向酸体系具有良好转向分流能力,随着初始渗透率级差从比2.00增大到10.70,酸化后低渗岩心渗透率改善倍数明显增大,高低渗岩心渗透率级差比减小,当渗透率级差达到10.7时,体系仍能实现有效分流酸化。ZX-1自转向酸现场应用效果明显,具有良好应用前景。      

HPAM/Cr3+交联暂堵技术在堵水封窜中的应用

研发了一种聚合物铬凝胶类暂堵剂用于油水井堵水封窜,其组成为：0.6%-0.8%聚合物HPAM＋0.003%-0.004%交联剂乙酸铬＋0.010%-0.025%破胶剂过硫酸铵。该剂45℃成胶时间〈16小时,16小时成胶黏度5.8-8.2 Pa.s（可超过10 Pa.s）,72小时破胶剂液黏度240-280 mPa.s,可用于40-80℃地层。在原始水测渗透率0.45-5.0μm^2的人造岩心上,该剂封堵物的突破压力≥12.5 MPa/30 cm,暂堵率≥97.9%,破胶后恢复率≥85.2%。该剂已成功用于大庆采油一厂2口斜井的堵水封窜作业。详细介绍了井口严重反冒的高150斜41注水井的暂堵封窜作业：在注水层段以上补孔;注入12 m^3暂堵剂封堵注水层段（10.5 m＋3.6 m）,注入压力5 MPa,套压3.8 MPa;依次注入速凝堵剂8 m^3（注入压力14 MPa,套压8 MPa）、强凝胶堵剂10 m^3（23,9 MPa）封堵窜流层段（10.5 m）,36小时后注水压力13 MPa,注水量5 m^3/d,以后逐渐升至20 m^3/d,井口无反冒水,封窜成功,注水层暂堵保护有效。图3表4参2。     

ZYEB胶囊破胶剂的研制

报道了最高使用温度～ 10 5℃的水基压裂液胶囊破胶剂ZYEB的研制。选择过硫酸铵为破胶剂 ,从 10余种材料中筛选出耐油的聚硫 偏丙乳液、防水的PVDC CP、强度好的硅改性纳米乳液 3种材料复合作囊衣。过硫酸铵粒径为 0 .4～ 0 .9mm ,采用Wurster流化床法制备胶囊破胶剂ZYEB ,介绍了制造过程。对ZYEB的性能作了实验评价 :在蒸馏水中的释放率 ,80℃下 1h为 8.6 % ,80℃下 2h为 36 .9% ;加入 0 .1%ZYEB的HPG/有机硼压裂液 ,在 80℃、170s-1下剪切 2h后粘度为 2 13.8mPa·s,粘度保留率为 6 5 .9% ,在 5 0MPa的流体静压力下保持 2h后粘度保留率 >4 0 % ;在 80℃的压裂液中加入 0 .1%压碎的ZYEB(压力 10MPa ,10min) ,30min内粘度下降 80 %以上 ,2h后粘度为 4 .5mPa·s ;加入 0 .1%ZYEB的压裂液 ,80℃时对渗透率～ 0 .0 18μm2 的岩心渗透率的伤害率为8.7% ,远小于国产破胶剂NEB 1和NEB 2造成的伤害率 ,与进口胶囊破胶剂INTEB造成的伤害率 (7.6 % )大体相当。图 3表 4参 7。     

XX-1型破胶剂评价试验研究

由于污水中聚合物含量的升高,直接后果是污水粘度由过去的0.5mPa·s上升到2mPa·s,使油水分离速度变慢,分离效果变差,影响到后续处理工段的处理效果.研制了XX-1型破胶剂,试验结果表明,该破胶剂可有效降解由聚合物引起的污水粘度上升所造成的一系列问题.     

有机铬冻胶暂堵剂的研制及应用性能

简述了暂堵剂在非均质地层中的暂堵原理,通过分析有机铬冻胶暂堵剂成冻时间、破胶时间的影响因素,优选了暂堵剂的配方并进行了应用性能研究。研究结果表明,该暂堵剂具有较强的岩性适应能力、良好的注入性能、较好的剪切恢复性能、良好的封堵性能,并且破胶液化后能使岩心渗透率恢复到85％以上。模拟非均质地层的双填砂管岩心模型的研究表明,该暂堵剂可以减少堵剂进入低渗透层的程度,从而大大减小对非目的层的伤害。     

锆交联黄胞胶驱油体系探索研究

根据27℃,7.34s-1下凝胶的粘度值,确定了调驱用锆交联黄胞胶流动凝胶的组成,选定了凝胶粘度在30～200mPa·s范围的凝胶体系基本配方(单位mg/L):黄胞胶300～700+锆离子浓度200g/L的锆交联剂200～600+36%甲醛液1000～1200+调节剂100～500。在室内评价了凝胶的应用性能:在70℃老化90d使黄胞胶浓度为500和700mg/L的凝胶粘度分别由137.0和286.9mPa·s降至102.0和182.5mPa·s;在NaCl浓度由0增至50～600g/L时,浓度为600mg/L的凝胶粘度由130mPa·s变为122～137mPa·s;此凝胶耐机械剪切能力很强;在渗透率6.37～43.0μm2的岩心上此凝胶的注入性良好;在渗透率2.37和3.12μm2的2支岩心上,在水驱至含水96%后注入0.33或0.35PV凝胶,采收率分别提高16.3%和17.0%。图3表5参4。     

胜利油田G89-1区块CO2气驱封窜剂的性能评价

胜利油田G89-1区块属于高温、低渗、非均质油藏。针对该油藏研发了耐温抗酸CO2气驱封窜剂,其配方如下：丙烯酰胺4.5%（质量分数,下同）,N,N-亚甲基双丙烯酰胺0.05%,改性剂0.3%,乳化型引发剂0.25%, 甲醛溶液0.25%,缓聚剂ES0.5%。该凝胶溶液的pH为3~7时,成胶时间可控制在6 h左右,受pH影响较小,形成的凝胶在126℃、pH = 3条件下放置3个月,黏度基本无变化。封窜剂体系在126℃、CO₂压力0~10 MPa条件下,成胶黏度达到150×10⁴mPa·s以上。该凝胶的抗剪切性能良好,在183 s^-1下搅拌20 min后,黏度仍达62×10⁴ mPa·s。填砂管封堵实验表明,该体系能显著降低地层渗透率,注水冲刷40 PV后封堵率大于90%。填砂管驱油实验表明,该体系有很好的CO2封窜性能,同时能进一步提高原油采收率9.32%。     

微泡暂堵封窜技术研究与现场应用

为了解决水泥封窜污染严重和颗粒型暂堵剂暂堵封窜有效期短的问题,研究应用了微泡暂堵封窜技术。通过室内试验评价了微泡工作液的剪切稀释性、静态堵漏性能、动态污染返排性能,结果表明:微泡工作液具有一定的剪切稀释性;封堵能力强,在120℃、0.5 MPa回压、5 MPa压差条件下,漏失量为0;返排性能好,对储层伤害小,微泡工作液污染48 h岩心的渗透率恢复率达到96.1%。冀东油田4口油井应用微泡暂堵封窜技术进行封窜,施工时泵压可控,施工后累计增油10 314 t,含水率平均降低17.6%,降水增油效果非常明显。这表明利用微泡暂堵封窜技术封窜施工风险小,封窜效果好,油层保护效果好,有效期长。      

一种连续施工的柴油基冻胶压裂液PS-1室内研究

针对国内目前所用油基压裂液成胶速度慢,通常采用间歇施工工艺的缺点,研究开发了一种低伤害连续 施工的油基冻胶压裂液体系。室内试验表明,该压裂液体系(在柴油中加入1．5％胶凝剂、0．24％加速剂)成胶速度 快,搅拌30s粘度可达到158mPa·s左右,120s内就能形成良好的油基冻胶压裂液;抗温抗剪切性能好(在120℃, 170s(?)下连续剪切70min后,压裂液的粘度大于50mPa·s),对岩心伤害率小于6％。对现场施工井统计表明,采用该 压裂液体系进行连续施工,与间歇施工工艺相比单井可节省费用约4万元,施工时间缩短2／3。     

低伤害清洁压裂液VES-1的研制与应用

所报道的VES - 1低伤害清洁压裂液体系 ,是由一种含特殊结构的阳离子表面活性剂增稠剂 4 % (ω)、盐水 2 %～ 4 % (ω)和一种反相离子 0 .35 % (ω)等所组成的。该压裂液的增稠剂具有在水中 1～ 2min以内可均匀分散并形成冻胶 ;抗温能力达 80℃ ;抗剪切性能好 ,在 80℃下剪切 6 0min后 ,压裂液的粘度仍大于 90mPa·s;不用破胶剂 ,在室温下 12 0min后压裂液粘度小于 5mPa·s;伤害低 ,平均岩心恢复率大于 90 % ;平均砂比大于 5 0 %。在现场已成功应用 10井次。     

渤海某油田绒囊暂堵流体修井工艺

两口井试用证明绒囊暂堵流体可以解决渤海某油田修井过程中漏失问题,但其性能和施工工艺需要进一步优化。实验表明封堵深度0.1 m,无需挤入地层更多流体以形成更深封堵带即可实现有效封堵;绒囊暂堵流体封堵能力与密度无关,塑性黏度20~30 m Pa·s、动塑比0.7~1.1 Pa/(m Pa·s)即可封堵低压漏失地层。绒囊暂堵流体封堵后用标准地层水试漏,承压能力达25.64 MPa,表明无需全井循环即可实现漏失地层封堵。陆上S181井气井全井筒段塞先导试验成功后,在渤海某油田A井储层段段塞封堵试用成功,表明绒囊暂堵流体在渤海某油田可以实施段塞封堵储层修井。     

镶嵌剂与成膜剂协同增效保护储层钻井液室内研究

在钻井过程中,为了减少钻井液对油气储层的损害,通常采用储层暂堵技术,而该技术的关键是要求暂堵粒子尺寸与地层孔喉合理匹配,这种匹配关系很难把握,从而影响保护油气层效果。针对传统暂堵技术在应用中的不足,提出了镶嵌剂与成膜剂协同增效保护储层技术。采用钻井液传统评价与砂心试片评价相结合的方法,筛选出了保护油气层的镶嵌剂XQ-3和成膜剂DL-7,室内试验结果表明,将两者复配后加入钻井液中,岩心渗透率暂堵率达到99.6%,岩心切片渗透率恢复率达到99.4%,与传统的暂堵剂相比分别提高了20.6%和15.3%,表现出良好的协同增效暂堵效果及对不同孔喉更好的适应性能。因此,XQ-3和DL-7是保护油气储层的理想钻井液添加剂。      

吸水膨胀型聚合物暂堵剂储层保护效果研究

探讨了吸水膨胀型聚合物暂堵剂对油层及水层或高含水储层保护效果。结果表明:JBD吸水膨胀型聚合物暂堵剂对不同渗透率的岩心均具有良好的封堵效果;对油层具有良好的储层保护效果,JBD暂堵剂体系封堵岩心后,用煤油驱替测得岩心油相渗透率均大于85%;JBD吸水膨胀型聚合物暂堵剂对水层或高含水储层将造成较大的伤害,必须配合使用JPC破胶剂进行破胶解堵,此时岩心渗透率恢复值可大于90%,从而取得理想的储层保护效果,满足了注水井或高含水油井暂堵作业的需要。     

三元复合暂堵技术在华北储气库的研究与应用

针对华北储气库高漏失、高温等地质特点,开发了一种颗粒+膨胀体+液体桥塞的三元复合暂堵技术,并进行了现场应用.结果表明:现场应用注入4.5 m3液体桥塞低分子溶液至引鞋下部与筛管之间形成超分子冻胶,封堵后测定油管套管压力均为0MPa,同时在解堵后测定的返排液黏度小于3mPa·s.现场试验证明复合暂堵技术能有效解决苏44井...     

屏蔽暂堵技术在青西地区的应用

对玉门油田青西地区裂缝性储层的保护方法 ,最有效的技术手段就是利用屏蔽暂堵技术。根据该地区储层岩性不同 ,分别选用聚磺、金属离子、阳离子钻井液体系 ,在原浆的基础上加入EP - 2、LF - 1和硅油消泡剂 ,配制成屏蔽暂堵钻井液体系。通过室内试验 :屏蔽暂堵钻井液体系API失水小于 5ml,HTHP失水小于 13ml,岩心渗透率恢复值大于 70 % ,起到了良好的屏蔽暂堵效果。经完井试油发现 ,储层污染明显减小 ,产量与邻井相比有大幅度提高     

低黏耐腐蚀堵剂的研制与应用

针对高含硫气井堵水作业中现用胶乳水泥类堵剂在流变性、耐酸腐蚀及抗硫化氢性能方面的缺陷,研发了低黏耐腐蚀树脂添加剂CSL-1,其常温下塑性黏度低至37 mPa·s,高温130℃条件下2.5 h后自固化,固化后抗压强度18 MPa。CSL-1作为添加剂与水泥复配后,可提高水泥浆流变性和水泥石的耐腐蚀性。实验表明:将CSL-1加入胶乳水泥后,胶乳水泥浆常温下塑性黏度可由73 mPa·s降至60 mPa·s,固化后水泥石在质量分数为15%的盐酸溶液中浸泡7 d后,质量损失率由19.4%降至5.6%,在15%H_2S和8%CO2环境中腐蚀30 d后,水泥石强度保留率大于80%。该技术在P105-2井的连续油管堵水现场试验获得成功,表明CSL-1与胶乳水泥复配的堵剂体系满足普光高含硫气井堵水要求,具有极大的推广应用价值。     

新型水溶性暂堵剂SZD的研究与应用

针对油田注水井及高含水油井漏失严重问题,研制了SZD系列水溶性暂堵剂。对不同暂堵剂的暂堵及解堵效果、返排驱替液量对暂堵和解堵效果的影响、暂堵剂注入量对暂堵效率的影响以及岩心渗透率对暂堵剂暂堵强度的影响进行了研究。结果表明,该暂堵剂可使岩心封堵率达到90%以上,用水冲刷100PV后,渗透率恢复值在85%以上。40余口井的现场试验结果表明,该暂堵剂能有效解决注水井和高含水井存在的漏失问题。     

元坝海相超深水平井均匀布酸技术研究及应用

碳酸盐岩水平井酸化改造的关键问题是水平段如何均匀布酸,常用方法是采用多级暂堵工艺。但元坝海相长兴组气藏由于埋藏超深、温度高,常规的暂堵剂无法满足施工要求。为此,研制了新型有机纤维暂堵剂,输送介质采用高黏压裂液,室内实验测试可降低岩心渗透率1 000倍以上,具有较好的物理暂堵效果,同时纤维在高温酸液中溶解率高,实现了暂堵后零残留。酸化前利用液氮诱喷钻井液净化水平井井筒,酸化工艺采用多级暂堵交替注入,依据水平段储层分布及衬管段确定暂堵级数,暂堵液与胶凝酸以“初期低排量、暂堵定排量、后期大排量”的方式交替注入,实现水平段的均匀布酸。该工艺在现场实施4口井,暂堵有效率近80%,增产有效率100%,表明对深层碳酸盐岩水平井改造有较好的针对性。     

多重交联聚合物溶胶在中高渗砾岩油藏的适用性

基于砾岩油藏窜流通道特征和现场所用聚合物凝胶稳定性差、封堵有效期短等难题,开发了一种兼具优异的水质适应性和干粉溶解性的多重交联溶胶体系.结果表明:该溶胶体系的功能组分均为性质稳定且速溶性好的固态干粉,其成胶时间可控(24～72 h)、成胶前动态黏度低(146.1 m Pa·s)、成胶后黏度高(6000～18000 mP...