氮气泡沫酸化及气举返排工艺在青海油田的先导性实验

青海尕斯库勒油田N1-N21油藏油井酸化残酸返排困难的技术瓶颈是影响尕斯油田N1-N21油藏油井酸化增产效果不断提高的主要技术难题和阻碍。为了进一步提高酸化返排措施效果,青海油田采油一厂于2009年开展了新型氮气泡沫酸化及气举返排工艺现场应用的技术攻关和先导性实验,解决了其它几种酸化措施后残酸、残液返排方式返排压力低、效果差和成本高的技术难题,实现了油井泡沫酸化残酸、残液返排技术的新突破。现场先导性实验研究应用结果表明,两口井酸化返排施工成功率达到100%,残酸排出的彻底率达到80%,取得了较好的残酸、残液返排效果和社会与经济效益。     

低压碳酸盐岩气藏泡沫助排剂的研究与应用

针对鄂尔多斯盆地大牛地气田碳酸盐岩气藏低渗、低压,缝洞发育以及酸压后残酸返排率低、周期长等问题,室内开发了高效泡沫助排剂,在残酸中泡沫质量达75％以上,半衰期大于7．0min,且与其它酸液添加剂有显著的协同作用,可使残酸体系的表面张力降为21．5mN／m以下,减小残酸在储层中的渗流阻力。现场1口井两个层试验表明,助排效果比较好。     

高效返排缓速酸的深部酸化技术在濮城油田的应用

经过多年来的注水开发，濮城油田主力油藏已经到了高含水开发阶段，出砂、粘土膨胀等导致地层渗流孔道堵塞严重，常用酸化工艺不能深入地层深部，残酸的返排不彻底，降低了酸化效果。高效返排缓速酸酸化工艺是在常规酸化工艺基础上的改进配方，不仅有效扩大了酸化半径，而且能加速残酸的返排速度，减小残酸在地层所造成的二次污染。经现场应用，效果显著。     

油田酸化用助排剂ZP-101的评价及现场应用

通过表面活性剂复配研究,得到了油田酸化用助排剂ZP-101。结果表明,助排剂ZP-101具有很高的表面化学活性,在模拟酸液中,当其浓度为0.30%(300mg/L)时,表面张力从69.65 m N/m降到24.42m N/m,界面张力从22.60 m N/m降到0.23 m N/m,酸液的接触角增加了34.2℃;在150℃下恒温6h,ZP-101仍能保持较高的活性,与酸液其他添加剂配伍性良好。酸液的表面张力降低,接触角增加均有利于酸液的返排,助排率测试结果表明,在助排剂ZP-101质量浓度为0.50%时,助排率高达92.6%。现场实验表明,助排剂ZP-101能明显改善油井残酸的返排效果,与先前使用的助排剂相比,初期返排率提高了15%。     

氮气泡沫暂堵体系在提高筛管水平井残酸返排率中的应用

针对水平井低压漏失地层酸洗、酸化后残酸返排效果较差,残酸进入地层造成二次污染的情况,研发了氮气泡沫暂堵体系,并投入实际应用,有效提高了筛管水平井残酸返排率,保护油气层.     

SYZP系列高效酸液助排剂性能研究与评价

利用季铵盐阳离子表活剂、氟碳FC-100、OP-10、短链醇、助溶剂等复配制备了SYZP-A、B、C、D助排剂。运用吊环法测定了SYZP-A、B、C、D助排剂的表面张力,同时测定了助排剂的溶解性、热稳定性、乳化性、配伍性、耐盐、排出效率等性能。实验结果表明,SYZP-A、B、C、D助排剂具有较强的表面活性,达到临界胶束浓度时,表面张力分别为26.7m N·m~(-1)、25.9m N·m~(-1)、25m N·m~(-1)、25.1m N·m~(-1)。SYZP型助排剂呈现无色透明状,有良好的水溶和酸溶性能,与酸液具有良好的配伍性,在酸性或碱性环境下,依然保持较高的表面活性。经150℃加热后,SYZP-A、B、C、D型助排剂表面张力较加热前变化不大;同时,SYZP-A、B、C、D助排剂表现出良好的耐盐能力和排出效率,助排效率达到80%以上,适用于高盐地层酸化作业残酸的返排。     

低渗透油藏压裂返排求产工艺参数研究

压裂返排是低渗油气藏水力压裂增产施工中的重要环节。现场返排制度大多仍靠经验确定,缺少科学依据。通过研究普通砂岩返排模型,确定了压裂后的压裂液最佳返排速度及时机,建立了不同井口压力条件下的放喷制度,形成了较为完善的压后返排参数优化及助排技术选择,可以有效地提高压裂工艺效果。     

高压作业气举快速返排技术研究及应用

油井增产措施结束后,为了减少和降低压裂液或酸液对油层的伤害,需要将入井流体及时排出,但对于低压油藏仅靠自然放喷不能达到返排残液降低伤害的目的。为此设计了可承受高压的系列偏心工作筒和气举阀,研制出高压作业气举快速返排技术,本技术是指在压裂或酸压管柱上配套高压气举工具,施工结束后不起出增产措施管柱,直接采用气举方式实现压裂液快速返排的一项技术。现场450余井次的应用表明,该技术能显著提高压裂液或酸化液返排率,缩短排液时间,对强化措施效果,提高油井有效利用率具有十分重要的意义,值得在现场推广应用。     

技术创新

新技术为油田产能建设助力加油由吐哈钻采工艺研究院开发、在国内首次成功应用的“油井压裂--气举返排技术”,经过12井次的现场试验,各项施工技术指标均达到设计标准,并完全满足油井压裂工艺要求,标志着吐哈钻采院核心技术体系解决油田开发特殊难题的综合能力得到进一步提高。截至目前,“油井压裂--气举返排技术”已现场应用12井次,其中两口油井压裂后经气举快速返排实现自喷。技术应用成功率达到100%,最高返排率达到92%,平均返排时间约为7个小时,平均单井日增液达到19立方米,增产效果十分理想。据悉,目前吐哈钻采院正着手为“油井压裂--气…     

FBY型复合表面活性剂在油井增产方面的研究

FBY型复合表面活性剂是由阴离子表面活性剂、两性离子表面活性和非离子表面活性剂组成的,其具有助排和驱油性能,根据行业标准对该表面活性剂进行了室内评价。研究结果表明,在0.4%的胍胶压裂残液溶液中,表面活性剂的使用浓度为≥300 ppm,其表面张力为25.74 m N·m-1,界面张力为6.2×10-2 m N·m-1,可以使羟丙基胍尔胶残液的返排提高率达到26.5%以上;作为注水中的驱油剂应用,原油采收率可以达到≥78%,可以满足油田在增产提高采收率方面的实际应用要求。     

川东北海相气藏污水回注层深穿透酸压工艺技术及应用

川东北海相碳酸盐岩储层埋藏深、温度高、裂隙发育,酸压过程中酸岩反应速度快、酸液滤失快、残酸返排困难,难以形成较长的酸蚀裂缝。本文对酸压施工规模、排量、前置酸/闭合酸量及高效返排措施、胶凝酸配方体系等进行了优化设计与研究,形成了一套适宜的前置酸+主体胶凝酸+后置闭合酸三段式酸压工艺技术,有效解除近井地带污染,沟通储层孔、缝、洞,扩大流体储集空间,实施污水高效回注,解决了气藏生产过程中的污水处理问题。     

新型破乳-助排剂的研制及其在吉林油田的应用

储层压裂改造是低渗透油气藏增产的重要技术,压裂后使地层中的滤液及时返排能够降低油气流动阻力,增加油气井产量,压裂液的压后返排率的高低直接影响压裂增产效果。目前采用添加破乳剂和助排剂的方法提高返排率。为了降低成本、减少伤害,本文通过对压裂液体系中的破乳剂、助排剂进行优化,筛选出新型破乳-助排剂。采用新型破乳-助排剂,达到一剂两效的作用。现场应用情况表明该技术效果良好。本文分析了破乳剂和助排剂的作用机理,以及新型破乳-助排剂的性能。     

活性泡沫助排剂的研制及其性能评价

泡沫助排剂能有效提高低压低渗气藏施工残液的返排率、提高增产效果。本文以实验室自制的双烷基磺酸钠表面活性剂(GDS)、常规表面活性剂和氟碳表面活性剂为主要原料,采用罗氏-迈尔斯(Ross-Miles)方法和表面张力测定方法对表面活性剂的起泡能力、稳泡性能、表面张力等进行了测试,并通过正交实验复配优化出一种活性泡沫助排剂。室内实验结果表明,筛选出的表面活性剂之间具有协同效应,研制开发的泡排剂溶液起泡与稳泡能力强,表面张力为21.07 mN/m,助排效果好。     

氮举排酸工艺在水平井上的成功应用

水平井酸化后排酸时常采用清水返排,这样容易对地层造成第二次污染,近年来中原油田在水平井上采用氮举排酸工艺替代清水返排,取得了很好的效果,该工艺是利用设备直接从空气中分离出氮气通过套管向井内注入,注入氮气达到一定压力后压迫套管液面降至喇叭口处,注气压力迅速下降至低于地层压力后,压入地层的酸液将会反吐回井内,氮气将及时把地层反吐井内的酸液带出,达到返排的目的。该工艺是提高区块产能,改善油藏开发效果的有效途径。     

泡沫活性酸解堵增注工艺技术应用前景展望

目前我厂酸化工艺主要采用是复合活性酸、粉末硝酸、深部缓速酸、复合化学解堵剂,这些技术无论从提高欠注井注水效果,还是从高压水井降压方面较适用于我厂地质条件,具有较显著的增注降压效果。但同时这些工艺本身也潜在着对储层造成新的伤害的危险,因为我厂大部分开发区块属于低孔、低渗、低产能油藏,导致酸化半径小,且由于残酸滞留于地层返排比较困难,引起二次伤害使得酸化效果不能得到充分的发挥。本文阐述了一种以高压水力作用和酸液的化学溶蚀作用于储层、有返排效果好及获得较大酸化有效作用距离的新型泡沫活性酸解堵增注技术,特别适用于低压低渗排液困难的储层改造,泡沫活性酸解堵增注工艺技术为我厂酸化工艺技术配方优选、进一步提高全厂酸化效果,提供有力技术支撑,具有很好的应用前景。     

压裂助排剂表面张力影响因素研究

助排剂是压裂液配方中降低储层伤害的主要添加剂之一,其性能直接影响压后返排速度、返排率、甚至压裂增产效果。文章主要从助排剂的水介质、温度环境及其它各种添加剂对表面张力的影响,评价助排剂的耐温抗干扰能力,探讨助排剂在研发及评价过程中必须注意的问题。分析结果表明：储层温度及压裂液中其它添加剂对助排荆表面张力均产生不同程度影响,严重的甚至导致助排剂失效。     

碳酸盐储层酸压难点及应对措施

碳酸盐岩储层基质渗透率差,裂缝发育不均匀,单井自然产能低,以往增产措施有效率低,稳产期短,不能满足生产要求。本文针对碳酸盐储层的特点,优选酸液体系,优化酸压工艺及助排方式,采用清洁泡沫自转向酸技术、循环阶梯多级注入工艺、氮气助排工艺,并进行了3口井的酸压试验,并取得了预期的效果,为将来增产措施的大规模实施提供了先期可行性研究。     

影响助排剂表面张力和界面张力的因素浅析

助排剂是压裂液所用添加剂的一种,它可以降低压裂液破胶液的表面张力和界面张力,增加返排能量减少压裂液对地层的伤害。本文通过对四种助排剂的水溶液和破胶水化液的表面张力和界面张力的室内实验检测和分析,阐述了影响助排荆的表面张力和界面张力因素,论证了助排荆的表面张力和界面张力关系,从而为筛选优质助排剂打下了良好的基础,科学的指导了压裂液性能,提高了压后返排率,减少了压裂液对地层的伤害。     

混凝预处理油田压裂返排液试验研究

针对压裂返排液水质状况,试验采用混凝工艺预处理压裂返排液。通过单因素变量分析及正交混凝试验,以COD和浊度作为混凝效果的参照指标,试验确定了最佳的混凝工艺:絮凝剂投加量450 mg/L,助凝剂投加量5.0 mg/L,静置时间80 min。其产水浊度、COD及浊度去除率分别达到99.9%、86.5%和87.9%,且产水水质稳定。     

水溶性压裂用暂堵剂的制备及性能评价

暂堵剂是重复压裂施工技术的关键之一,针对目前大多数油田高含水的特点,研制出一种水溶性压裂用暂堵剂,并对其性能进行了室内评价。结果表明,该水溶性暂堵剂在水和酸中均具有较好的溶解性;并且可以有效降低水溶液的表面张力和界面张力,有利于压裂后的返排作业;该暂堵剂还具有较好的耐压性能,能够满足压裂施工要求;暂堵与解堵性能评价实验结果说明,使用地层水冲刷后,不同岩心的渗透率恢复值均大于92%,在压裂作业后能够快速溶解返排,对地层伤害较小,能够达到压裂增产的目的。