CT高温转向酸的研制及应用

介绍了一种适用于高温深井、长井段厚层井均匀酸化的CT高温转向酸。该酸液通过降低转向剂杂质含量、提高产品纯度．提高了酸液体系的耐温性及转向性能,使用温度提高到150℃,酸液从接触岩石到反应至酸液浓度5％均为粘弹体;150C下即使渗透率倍数高达40倍,仍能变粘封堵转向,对低渗透储层实施改造;残酸自动破胶,粘度均在5mPa·s以下。CT高温转向酸在龙岗构造的长兴组、飞仙关高温储层进行了12井次现场应用,取得了显著的施工效果,平均单井次产量达．17×10^4m^3/d.     

自转向酸主剂的合成及其转向性能实验研究

储层的非均质性和受伤害程度的差异性,使得碳酸盐岩储层的基质酸化处理必须采用转向技术。相比常规转向技术,黏弹性表面活性剂自转向酸由于其独特的优点成为研究热点。基于理论分析,筛选出油酸酰胺丙基甜菜碱作为自转向酸主剂,利用灰色关联分析法了正交实验方案,优选出了合成条件,并确定了各因素对反应的影响程度。红外光谱分析结果表明,合成的产品与油酸酰胺丙基甜菜碱结构基本一致。性能评价结果表明,Ca2+和VES含量是影响油酸酰胺丙基甜菜碱残酸体系变黏的主要因素,Na+使体系黏度略有增大,Mg2+则对体系黏度没有影响。利用多岩心驱替实验,以最大注酸压差、无因次注入孔隙体积倍数、无因次注入压差衡量油酸酰胺丙基甜菜碱自转向酸的分流转向性能,结果表明该体系具有良好的分流转向能力,符合碳酸盐岩地层转向酸化的需要。     

黏弹性转向酸转向剂的研制及性能评价

压裂酸化储层改造中,目的是为了解除地层污染堵塞,尽可能沟通孔洞,实现在地层均匀布酸,常规酸酸岩反应速度快和滤失,酸液优先进入储层的大孔道或高渗透部分发生指进,酸液在地层达不到均匀布酸,从而降低储层改造效果的情况;在室内以丙烯酰胺、AMPS为单体和一定浓度的聚氧乙烯二丙烯酸酯,在引发剂的作用下共聚合成一种黏弹性表面活性转...     

FRK-VDA清洁转向酸

FRK-VDA清洁转向酸体系具有很高的剪切稳定性和热稳定性,其变黏范围出现在酸液作用的主要阶段,具有低滤失、低伤害、强分流的特性.因此需要加大无残渣低伤害的清洁白转向酸酸压酸化推广应用,提高增产效果.     

自转向酸体系分流及性能实验研究

开发了BA1-27自转向酸，酸液中的粘弹性的表面活性荆与盐类化舍物接触时，能形成非常高的黏度，而与烃类物质接触时会降解黏度变低，易于反排，不仅具有自转向作用，又具有布酸控水的功能。     

自转向酸用缓蚀剂的研究与应用

目前在筛管完井方式的水平井中,酸化中采用转向酸酸液体系是实现均匀布酸最便捷、有效的方法,缓蚀剂是转向酸酸化安全实施的重要保障,但是目前已有的缓蚀剂大多与自转向酸体系不配伍,影响转向效果,且缓蚀效果大大下降。针对此问题,研制出一种自转向酸用缓蚀剂ZXHS,并对其进行了基本性能评价。由评价结果可知,加有ZXHS的自转向酸在90℃下的静态腐蚀速率可控制在5 g/（m2wh）以内,在120℃下动态腐蚀速率可控制在20 g/（m2wh）以内,均可达到行业一级品要求。加入ZXHS后自转向酸转向黏度仍可保持在160 mPa·s以上,因此ZXHS的缓蚀效果良好并且不影响自转向酸的转向性能。ZXHS在大港油田和伊拉克艾哈代布油田进行了现场应用,施工效果良好。      

碳酸盐岩气藏清洁转向酸的研究

研究了以芥酸酰胺甜菜碱为主剂的清洁转向酸在不同条件下的酸岩反应速率。酸岩反应过程中,盐酸含量下降和Ca2+加量增加的共同作用使转向酸在较宽酸含量范围保持高达50 m Pa·s以上的黏度,从而降低酸岩反应速率,使酸液作用距离更长。     

VES自转向酸反应动力学研究

VES自转向酸分流酸化技术是近年来发展的实现大井段、多层系储层改造新方法。酸岩反应动力学参数对预测酸液变粘时间以及变粘位置有着至关重要的影响。本试验在90℃、8fMPa的实验条件下,利用旋转圆盘仪来测定VES自转向酸体系酸岩反应动力学的相关参数。研究表明：在不同酸液浓度下反应速率方程中反应级数m=0．7079,反应速率常数k=5．8439×10-6（mol／L）-m·mol／s·cm2。对不同浓度酸液体系的系统传质速率研究表明,在三种不同酸液浓度下系统传质速率分别为：1．0475×10-5mol／cm2·S、8．6567×10-4mol／cm2·S和5．3371×10-6mol／cm2S,从实验数据看,在高温下VES自转向酸体系反应速率较快,体系pH值上升快,酸液进入储层后迅速建立起粘性堵塞,达到转向分流的目的。     

VES自转向酸破胶问题研究

VES自转向酸具有变黏、缓速、降滤、无伤害的特征,其分流转向技术是近年来发展的实现大井段、多层系储层改造新方法,在国内外分流转向施工中得到了广泛应用。针对使用VES自转向酸施工后需要很长返排期才能达到最大产能、体系存在破胶困难的问题,本文模拟了不同剪切速率以及处于不同区域的VES流体的破胶性能。测试结果发现,具有黏弹性的VES流体的破胶速率及破胶程度与剪切速率有关,且存在临界剪切应力——流体的屈服应力;在中、高剪切速率下VES流体能快速完全破胶,而在低剪切或不剪切的环境下,VES流体破胶很困难;处于多孔介质内的黏弹性流体破胶同样非常困难,但可以通过增加后置互溶剂用量,提高VES流体的破胶效果,减小对储层的伤害。     

纤维暂堵转向酸压技术研究及其现场试验

塔里木油田碳酸盐岩储层具有埋藏深、温度高、油气藏类型复杂、非均质性强等特点,常规酸压工艺建产率低,不能完全满足储层改造的技术需求。在分析现有酸压工艺技术不足的基础上,针对塔里木油田碳酸盐岩储层特点开发了纤维暂堵转向酸压工艺,利用人造纤维对地层中的天然裂缝及前期改造所产生的人工裂缝进行暂堵,从而改变裂缝延伸方向,达到沟通距离井筒较近储集体的目的。截至2012年底,该项工艺在塔里木油田共进行了20余口井的现场试验,取得较好效果,施工成功率100%、有效率达85%,与其他的酸压技术相比,增产效果显著,推广应用前景广阔。     

阳离子VES转向酸体系的研制及性能评价

针对非均质储层均匀布酸难题,采用芥酸酰胺丙基二甲基叔胺和环氧氯丙烷合成一种依靠酸浓度变黏的黏弹性表面活性剂,并以其为转向剂构建了VES转向酸体系,研究了酸浓度、温度、剪切速率对其流变性能的影响。通过并联岩心驱替实验模拟了VES转向酸在地层中的转向性能。结果表明,在酸液质量分数为3%时,VES转向酸的表观黏度达到峰值,为217 mPa·s。VES残酸体系在120℃、170 s~(-1)下剪切30 min后,黏度仍可以保持100 mPa·s,具有良好的耐温耐剪切性能。与常规酸相比,VES转向酸能使低渗透岩心的渗透率提高2.35倍,具有良好的转向性能,可同时改造高渗透岩心和低渗透岩心。     

季铵盐双子表面活性剂类变黏分流酸的实验研究

季铵盐双子表面活性剂GQA-2的黏弹特性能使酸化时达到均匀布酸的目的。本文研究了变黏分流酸体系。通过室内实验考察了酸液变黏特性;GQA-2浓度、温度、剪切速率对酸液黏弹性的影响;反应时间、原油、地层水对降低残酸黏度的影响。通过双岩心流动实验考察了变黏分流酸的分流能力。实验结果表明该酸液体系适用于非均质碳酸盐岩、砂岩地层,或高含水油井的酸化施工。     

Fe3+对自转向酸用VES性能的影响

针对Fe~(3+)会减弱VES自转向酸酸化效果的问题,基于三种VES自转向酸体系与Fe~(3+)配伍性实验,运用流变性测试、HPLC–CLND、ICP和XPS等方法,进一步了解了Fe~(3+)与表面活性剂作用机理。实验结果表明,随着Fe~(3+)质量浓度增加,VES体系黏度呈先增后降趋势,反应越来越剧烈,Fe~(3+)和VES质量浓度大幅降低,且当Fe~(3+)质量浓度大于4 000 mg/L时,体系会出现非混相状态。XPS结果表明,VES与[FeCl_4]-形成螯合物沉淀,使体系黏度下降,酸化效果减弱。实验结果为VES表面活性剂合成与复配优选提供了依据。     

一种新型高温就地自转向酸在塔里木盆地碳酸盐岩油气藏酸化酸压中的应用

塔里木盆地碳酸盐岩油气藏储量较大,埋藏深,储层非均质性强,井段长,常规酸化酸压效果不理想。为此,研制了一种新的高温表面活性剂基清洁就地自转向酸体系,其残酸在150 ℃、170 s^-1下黏度不小于150 mPa·s;使用高温高压流变仪、三岩心并联流动实验仪和核磁扫描仪实验系统,评价了该体系的转向性能。结果表明：就地自转向酸注入压力先随注入体积的增大而增大,当注入一定量时,注入压力急剧升高,最大增加到6.3 MPa,是初始注酸压力的60倍;自转向酸的注入压力是常规酸注入压力的20倍,具有明显的转向性能。该技术在塔里木盆地碳酸盐岩油气藏已完成42口井的酸化酸压应用,取得了很好的效果。     

柔性转向剂深部液流转向机理

柔性转向剂化学稳定性高，单轴抗拉、抗压缩实验表明柔性转向剂可任意变形，韧性好、不易破碎断裂。一维孔喉模型实验表明柔性转向剂的门槛压力与喉粒径比呈指数关系，当地层压差大于柔性转向剂的门槛压力时，柔性转向剂运移；否则柔性转向剂停留在地层中。网络模型实验表明，柔性转向剂颗粒通过弹性变形、塑性变形、造粒、粘连4种形式交替运移，并以“散兵”式分布在地层微小孔喉处，通过叠加原理形成暂堵蠕动带实现对地层的全程调剖并最终停留在地层深部实现深部液流转向。王官屯油田官74区块柔性转向剂调剖现场试验取得了预期效果，说明柔性转向剂可有效解决高含水油田开发后期大量注入水沿油水井间大孔道无效循环、注入水波及效率较低的问题。图9参16     

浅议影响煤的发热量分析结果的因素

煤是我国化工生产中的一个重要原料。本文主要阐述了本人多年对煤质的分析检验经验,从分析发热量的试验条件、设备、试样材料、外部环境、热容量以及误差校正等方面,总结了一些影响煤的发热量分析结果的因素。     

多相流测量中涡轮流量计的影响因子分析

阐述了涡轮流量计的工作原理和动态特性，建立了涡轮流量计的多相流测量模型，并在模拟的多相流装置中进行了试验验证，得出了流体密度是涡轮流量计在测量多相流的流量时的影响因子，并且讨论了流体密度影响多相流的流量测量的规律。     

酸液有效作用距离预测及影响因素分析

酸液有效作用距离是酸压设计计算中的主要参数,也是影响酸压效果的主要因素.因此,酸液有效作用距离的准确预测就显得相当重要.文章提出了一种计算缝中酸液质量分数分布的数学模型,该模型考虑了酸液在缝中沿长、高方向的流动及沿缝宽方向的对流扩散,能预测酸液质量分数沿裂缝长度和宽度方向的变化,模拟计算结果显示其比传统酸质量分数计算模型具有更好的适应性.最后分析了酸液质量分数、温度、同离子效应、注入排量、酸液用量和天然裂缝等因素对酸液有效作用距离的影响,从而能为碳酸盐岩储层酸压设计及施工效果预测提供依据.     

碳酸盐岩自转向酸酸岩反应动力学实验研究

酸岩反应动力学参数为正确分析酸岩反应速率规律、指导基质酸化/酸压施工设计提供了基础。利用旋转岩盘实验仪进行碳酸盐岩自转向酸酸岩反应动力学参数的测定,建立了酸岩反应动力学方程,并分析其影响因素。结果表明,自转向酸具有较低的反应速率及传质速率,其在80℃、500r/min、7.5MPa条件下,酸岩反应级数m=1.144,反应速率常数K=4.34×10-(7mol·L)-m·mol(/cm2·s),反应速率方程为J=4.34×10-7Ct1.144;其活化能Ea=34991J·mol-1,频率因子K0=6.53×10-2(mol·L)-m·mol(/cm2·s),酸岩反应动力学方程为J=6.53×10-2e-34991/RTC1.144;并通过转速～De及Re～De分析可知,影响H+有效传质系数的因素包括转速和酸液浓度。     

黏弹性表面活性剂转向酸缓蚀剂研究进展

我国碳酸岩油气藏储量大,非均质性强、埋藏深,常规酸化技术改造不理想。近年来研发的黏弹性表面活性剂自转向酸技术显示良好的改造效果,缓蚀剂是该技术安全实施的重要保障。黏弹性表面活性剂与常规盐酸缓蚀剂存在相互作用,缓蚀效果受到影响。目前,已研发出中低温条件下的缓蚀剂产品,高温缓蚀剂产品仍处于研发中。以水溶性良好的缓蚀剂作为黏弹性表面性活性剂自转向酸缓蚀剂的主剂是未来研究的主要方向。