聚合物驱解堵增注技术在孤岛油田的应用

针对孤岛油田注聚区由于聚合物堵塞造成注聚井停注或欠注以及油井液量下降的情况,研制开发了高效聚合物解堵剂DOC-8。DOC-8解堵剂不仅能解除聚合物堵塞,对交联聚合物引起的堵塞也有很强的恢复作用。同时研究配套了JNC-006酸处理剂,能解除粘土、机杂堵塞,可以进一步提高聚合物解堵效果。通过现场实施,该技术不仅能解除聚合物堵塞,对交联聚合物引起的堵塞也有很强的恢复作用,有较大的应用前景。     

清除聚合物堵塞的解堵剂DOC-8的研制

聚合物解堵剂DOC-8已用于孤岛渤19注聚试验区注交联聚合物（弱凝胶）引起的地层堵塞。该剂为粒状，由强氧化剂过氧化钙（Ⅰ）和辅剂亚氨酸钠（Ⅱ），柠檬酸（Ⅲ）组成，其中Ⅰ与Ⅱ质量比为92：8，用清水或油田污水配咸水溶液使用，最佳组成为1％Ⅰ＋3％Ⅲ＋Ⅱ，此即1％DOC-8解堵液。1％DOC-8解堵液与HPAM／C2^3＋凝胶在〉55℃以上反应〉5小时，凝胶中的HPAM完全降解，生成低黏度水溶液，借用标准规定的黏度法测反应液中HPAM分子量，求得降解率接近完全。DOC-8水溶液pH为7～9，腐蚀速率随浓度升高而降低，1％溶液为0．8564g／m^2。ha在含油的85％石英＋15％黏土填砂管流动实验中，注入HPAM／C2^3＋溶液并成胶后造成约41％的渗透率伤害，用1％DOC-8解堵液处理，进入深度达到岩心长度1／2时，渗透率恢复率63％；在填砂管前置入注聚水井凝胶堵塞物使渗透率下降57％，分五轮次用DOC-8＋JCN-006（低伤害酸液）处理，进入深度达到岩心长度1／2时，渗透率恢复率达95％。图4表6参2。     

注聚井解堵剂JD—1的研究与应用

考虑到注聚井伤害的主要原因是聚合物的堵塞,室内优选出聚合物解堵剂ＪＤ－１。ＪＤ－１对聚合物降粘率〉９０％,岩心伤害后渗透率的恢复值〉８５％,通过两口注聚井堵塞后的实验表明,解堵后注聚井注聚量增加,注聚压力降低。     

河南油田双河区块注聚井堵塞机理及APS解堵剂性能评价

针对河南油田注聚区块欠注和注入压力高的状况开展了聚合物堵塞机理研究,并对APS解堵剂进行评价。通过对注聚返吐物的成分组成分析发现,聚合物凝胶占堵塞物总质量的90.98%,是造成注聚井堵塞的主要物质。从室内岩心模拟试验结果来看,APS解堵剂对聚合物溶液造成的堵塞起到了较好的解堵作用,当渗透率接近1D时,渗透率恢复率可达到71.72%;但对聚合物凝胶造成的堵塞的解堵效果不太理想,当岩心渗透率为1.012D时其渗透率恢复率为57.00%,不能达到有效解堵的要求。增大APS解堵剂的质量分数对聚合物溶液的解堵有较好效果,渗透率恢复率提高了6.63个百分点;但对凝胶解堵效果不大,只增加了2.92个百分点。化学解堵后提高注入压力可以增加岩心渗透率的恢复率,提高解堵有效率。注入压力增幅越大,岩心渗透率恢复率越好。但注入压力并不能无限制提升,注入压力应小于地层破裂压力。     

JZ9-3油田注聚井安全解聚剂研制及评价

针对JZ9-3油田长期注聚造成堵塞问题,分析了W井堵塞物成分和特征。通过氧化剂和稳定剂的筛选及优化,研制成一种安全解聚剂,并进行了堵塞物溶蚀、一维填砂管模型驱替实验、腐蚀速率的性能评价。结果表明,过碳酰胺对高浓度聚合物溶液和凝胶的降黏率均能达到99%;加入稳定剂后,可以控制活性氧释放速率,在60℃下静置72 h仍能保持8%活性氧含量,大幅度地提高了解聚剂的安全性。解聚剂对堵塞物溶蚀率达到91.6%,解堵后渗透率恢复率达到305%,具有低腐蚀速率、不产生氧气的特点,确保现场施工的安全。在W井现场解堵施工应用中表明,该解聚剂对长期注聚产生的堵塞具有良好的解除效果。     

新生态二氧化氯复合解堵技术在河南油田的应用

聚合物驱油常伴随有地层堵塞，影响了驱油效果。由于堵塞物主要由聚合物及各种无机垢构成，直接采用强氧化剂解堵会腐蚀设备，安全性差，解堵效果不理想。针对河南油田聚合物驱油藏物性及地层堵塞物的特点，研究开发出了新生态二氧化氯复合解堵剂及其配注工艺。该复合解堵剂以二氧化氯粉剂为主剂，是一种潜在二氧化氯生成体系，由两种粉状物组成，其水溶液在地层条件下发生化学反应生成新生态二氧化氯，具有极强的破胶、杀菌、除硫和溶蚀各种无机垢堵塞物的能力；配注工艺简单可靠、针对性强。现场应用表明，新生态二氧化氯复合解堵技术可高效解除油田聚合物驱地层堵塞，措施井平均有效期可超过8个月且增油增注效果显著。     

稳态ClO2和酸液协同处理注聚井堵塞的室内研究

根据渤海油田SZ36-1区块注聚井现状和注聚井的堵塞机理,使用4种酸液体系对取得的岩粉和垢样进行实验,优选出了适合该储层的酸液类型和酸液浓度。通过降解聚合物实验,优选出氧化剂。将酸液和氧化剂结合得到深部解堵剂配方,岩心流动实验表明该复合解堵剂对注聚井的堵塞具有较强的解堵作用,丰富了海上油田注聚井解堵增注措施类型。     

一种聚合物驱油受效井螯合解堵体系研究与应用——以渤海S油田为例

针对常规解堵工艺体系无法有效解除聚合物驱受效井复合堵塞物的问题,运用宏观和微观实验分析得出复合堵塞主要由聚合物、原油等有机物与含铁固相、黏土矿物等无机物层层包裹、相互掺杂而形成。实验表明,螯合解堵剂能很好溶蚀复合堵塞物中的各个无机物组成成分,对聚合物降解效果优于酸液和除过氧化氢之外的氧化剂。通过在渤海S油田20井筒内复合堵塞物溶蚀与降解实验说明,该解堵体系能有效解除这种复合堵塞物。现场应用表明,螯合解堵剂解堵效果优于传统解堵体系。     

渤海油田聚驱受效井液气交注复合深部解堵工艺

渤海油田注聚受效井堵塞物复杂,常规解堵工艺效果差。堵塞物组分分析表明,堵塞物以有机、无机及聚合物相互包覆的复杂形式存在,为此提出先采用有机溶剂清洗有机质,再对含聚胶团堵塞物进行分散,采用逐级剥离逐级解除的解堵思路。从溶解有机物、胶团降解及氧化破胶等3方面开展不同类型解堵液溶解效果对比实验,结合堵塞机理优选解堵液体系为8%~10%甲酸+4%~6%有机溶剂解堵剂D+1%强氧化剂。渤海油田注聚受效井堵塞半径可达3 m以上,为提高解堵效果及扩大解堵半径,通过对比分析堵塞物多轮次溶解效果,配套形成了多轮次处理及液气交替注入或伴注的解堵工艺。新工艺现场试验单井日增油达60 m3/d,应用效果显著,为解决聚驱受效井产能释放难题提供了新的思路,具有较好的现场推广价值。     

ZSJJ-3型聚合物解堵新技术实验研究

针对胜利油田聚合物驱及聚合物转后续水驱油藏注水压力高、欠注严重的问题,分析了油藏堵塞欠注原因,对现场堵塞物进行分析,结合普通氧化解堵剂在现场应用中存在的安全隐患,研制出新型的聚合物解聚剂,并对其性能进行评价。该解聚剂在常温下处于失活状态,安全、稳定;在储层温度下释放氧自由基,溶解近井地带聚合物堵塞物,降解高分子聚合物成小分子聚合物,溶解聚合物堵塞物能力在90%以上,降黏率达到90%以上。在现场试验应用中,结合现场实际情况配套预处理工艺,后期稳定处理工艺,复合作用实现注聚井及后续水驱欠注井的解堵增注,提高增注效果,延长稳定注入有效期。     

复合段塞控水封窜技术研究

孤岛油田注聚区层内或层间非均质性严重,注聚过程中聚合物易沿高渗孔道窜进,使得部分注入井油压低,对应油井高见聚,严重影响聚合物驱开发效果。针对这一问题,研究应用了冻胶型堵剂和无机颗粒型堵剂。冻胶型堵剂试验结果表明,PAM-BM聚合物对耐盐复合有机铬交联剂的适应性最好,然后对该体系的主段塞及封口段塞进行了优化;而无机颗粒型堵剂研究表明,无机颗粒型堵剂具有较好的悬浮性,注入性能优良,强度较高,有良好的封堵效果。现场应用表明,复合段塞控水封窜技术具有良好的调剖封窜效果。     

纳微米聚合物驱油室内实验及数值模拟研究

用模拟污水配制了纳微米聚合物溶液,在未膨胀和预膨胀条件下,进行了室内封堵实验。结果表明,纳微米聚合物可顺利注入储层,膨胀后可以有效地封堵高渗透层,在一定压力下发生突破和运移,可实现逐级封堵。根据纳微米聚合物驱油渗流特点,建立了三维三相三组分纳微米聚合物调驱数学模型。考虑到对流扩散和调驱渗流特性,采用隐压、显饱、隐浓的差分方法求解该数学模型,并编制了相应的数值模拟软件。在大庆龙虎泡油田纳微米聚合物驱油矿场试验区进行了数值模拟研究,优化了注入参数,实施后达到了增油降水和提高采收率的目的,与数值模拟预测指标基本符合。     

聚合物驱层系上、下返机械封堵工艺技术

从满足聚驱封堵工艺所要求的承压高、寿命长、封得住、解得开的实际出发,论述了聚驱层系上、下返封堵工艺原理,技术配套和试验应用情况。在总结室内及现场试验效果的基础上,认为该技术可满足薄层、大跨距层段的封堵要求;既适于聚合物驱,也适于复合驱;既可用于上返,也可用于下返;是目前聚驱层系封堵工艺技术最可靠的措施之一,具有广阔推广应用前景。     

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。     

配套暂堵实现强凝胶堵剂的选择性堵水实验研究

针对笼统堵水作业时非目的层易被污染问题，利用产水层的高压、高能有利于流体进入低压低渗透非目的层原理，提出堵水作业前配套使用弱凝胶暂堵保护剂，从而实现高强度凝胶类堵剂笼统作业时选择性堵水的目的。同时，还简述了配套暂堵选择性堵水原理、高强度凝胶剂与弱凝胶暂堵剂性能，评价了堵剂与暂堵剂配套使用时相互性能影响以及选择性封堵性能。     

体膨型调剖剂在碱加聚合物驱中的应用

针对辽河油田兴28块碱加聚合物复合驱先导性试验中,地层非均质性所造成的注入水和注入聚合物的窜流,研制合成了适应碱加聚合物复合驱的化学调剖堵水剂,它是由阴、阳、非三元共聚交联的高分子聚合物组成.其主要机理是膨胀胶体微粒注入到高渗透水层后,被水稀释产生膨胀而产生机械堵塞,起到堵水调剖的作用,同时膨胀胶粒表面的正电荷与砂岩表面的负电荷发生吸附作用,增大了耐水冲刷强度,延长了堵水调剖的有效期.     

屏蔽暂堵工艺在气井修井上的应用评价

随着气藏压力逐年下降,气层抗污染能力逐渐减弱。为了减少修井过程中的储层损害,文章介绍了气井屏蔽暂堵工艺。开发的屏蔽暂堵剂YLZ-I具有良好的流变性和可泵性,固化时间可根据需要调节,性能稳定,强度高,解堵后地层渗透率恢复值不低于95％。文92-47等井的现场应用表明,该工艺简单易行,在气井修井过程中能暂时封堵气层,修井结束后成功解堵,有效地保护气层。     

注聚合物井堵塞原因和解堵技术

聚合物驱油中,伴随着聚合物的注入,注入压力逐渐无法满足配注要求,致使间歇注入等欠注现象出现,影响了聚合物驱替效果,利用普通的水力压裂、化学解堵等措施进行增注,存在有效期短、作用效果不明显等问题。从物理、化学和生物等角度分析了造成堵塞的原因,对目前国内外应用的解堵剂进行了研究,并根据造成堵塞的主要原因对各种解堵措施进行了适用性分析,分析认为,要想获得理想的解堵效果,需要形成堵塞原因的诊断机制,并配合使用多种作业方式。