稠油二氧化碳降粘的化学机制研究

为认识二氧化碳降粘的化学机制,考察了不同压力下二氧化碳在胜利稠油中的溶解度、二氧化碳处理对稠油化学组成的影响以及超临界二氧化碳对稠油的萃取行为。结果表明,二氧化碳在稠油中有很高的溶解度,可达105 kg/m3,但不改变稠油的化学组成;超临界二氧化碳萃取过程中,对饱和分的溶解能力强于胶质和沥青质,会破坏稠油的胶体化学结构。二氧化碳降粘主要来自于稀释作用,但胶体体系改变后,会释放出溶剂化层中的小分子,减小分散相体积,降低体系粘度。     

表面活性剂在稠油降粘中的应用

介绍了各种表面活性剂在稠油降粘中的应用情况,并对表面活性剂的应用前景及稠油降粘的发展进行了展望.     

新疆风城稠油高粘实质及其降粘方法探析

以风城稠油为研究对象,测试风城稠油的基本物性、流变性,分析对风城稠油的高粘性,对加热和掺稀降粘的原理进行了进一步的阐述,并测试了风城稠油在掺入稀油前后的粘温曲线.分析结果表明:稠油中的胶质沥青质的大分子胶束结构是稠油高粘的主要原因;通过加热法和稀释法减小稠油的大分子结构或降低大分子在油分中的浓度,能有效降低稠油粘度;风城稠油存加热或掺稀的情况下粘度下降明显.     

稠油水热裂解催化降粘的室内研究

研制和合成一种新型水热裂解催化剂,并将其用于新疆油田稠油的水热催化裂解降粘反应,应用柱层析法对反应前后稠油的族组成进行了测定,研究结果表明：新型稠油水热裂解催化剂可以使新疆油田稠油在反应温度为200℃,催化剂用量0.4%时,粘度降低达到91.1%,并有8.94%的重质组分裂解为轻质组分。使用气相色谱仪对反应前后的饱和烃进行烃分布测定,同时也用红外光谱IR对反应前后胶质、沥青质的结构进行了测定,说明反应后稠油重质组分发生了裂解,转化成小部分饱和烃,导致稠油黏度降低,在一定程度上改变了稠油的品质。     

碱法造纸黑液降粘研究

碱法造纸黑液的主要成分是碱、碱木素和表面活性剂。在稠油开采中 ,利用碱法造纸黑液 ,可降低稠油的粘度。研究了用碱法造纸黑液代替热稀油降粘的可能性 ,复配了不同浓度的造纸黑液 ,并通过该黑液对辽河油田稠油乳化降粘的室内实验研究 ,证实了碱法造纸黑液对稠油有明显的降粘作用。在考察黑液对稠油降粘作用的基础上 ,同时探讨了不同造纸厂的黑液、黑液的质量分数及稠油和稀释液体积比对稠油乳化降粘效果的影响。实验结果表明 :在 50℃时 ,优先选用新宾造纸厂的黑液 ,将造纸黑液配成质量分数为 1 5%的稀释液 ,当油样与稀释液之比为V(油 ) :V(稀释液 ) =8:2时 ,可得到良好的降粘效果 ,从而提高原油的采收率 ,同时减少了造纸废液对环境的污染。     

碱法造纸黑液降粘研究

碱法造纸黑液的主要成分是碱、碱木素和表面活性剂。在稠油开采中,利用碱法造纸黑液,可降低稠油的粘度。研究了用碱法造纸黑液代替热稀油降粘的可能性,复配了不同浓度的造纸黑液,并通过该黑液对辽河油田稠油乳化降粘的室内实验研究,证实了碱法造纸黑液对稠油有明显的降粘作用。在考察黑液对稠油降粘作用的基础上,同时探讨了不同造纸厂的黑液、黑液的质量分数及稠油和稀释液体积比对稠油乳化降粘效果的影响。实验结果表明：在50℃时,优先选用新宾造纸厂的黑液,将造纸黑液配成质量分数为15％的稀释液,当油样与稀释液之比为V（油）：V（稀释液）＝8：2时,可得到良好的降粘效果,从而提高原油的采收率,同时减少了造纸废液对环境的污染。     

降粘剂结构对稠油降粘效果的影响

分析了稠油高粘的本质,研究了降粘剂的结构及复配对稠油降粘效果的影响。结果表明,一元聚合物高温下具有增粘作用,低温下具有微弱的降粘效果;二元聚合物的降粘效果有所提高,20℃时的降粘率超过30％;含有2种或2种以上极性官能团的三元聚合物具有明显的降粘效果,20℃时的降粘率接近70％;不同降粘剂分子之间的合理复配可发挥分子间的协同效应,明显提高降粘效果。     

新滩油包水型稠油加剂降粘效果及微观分析

胜利新滩油田的油包水(W/O)型稠油的常温粘度高、流动性差、集输能耗大,必须对其进行降粘处理,否则难以集输.基于新滩W/O型稠油加剂后的降粘效果与稳定性,采用复配技术研制其反相降粘剂VRKD18.该剂为两种非离子表面活性剂的复合体系,其使用与储存方便,对新滩W/O型稠油的降粘效果显著,可使其50℃51 s-1下的表观粘度由7 000～11 000 mpa·s降到100mpa·s以下.采用影像分析技术,观测与分析新滩W/O型稠油的加剂反相过程、微观结构及液滴粒径分布,进而探讨其降粘机理.结果表明,新滩W/O型稠油在VRKD18剂作用下可自发反相,其粘度降低主要是由于VRKD18剂改变了其内外相结构、分散液滴相互作用的大小及方式,这为其集输工艺的更新奠定了基础.     

捞油井生物酶降粘技术

针对辽河油田曙1—20—374井目前存在的油帽粘度高、关井时间长、在套管内形成死油帽,难以进行捞油作业等问题,进行了生物酶稠油降粘在捞油过程中的作用研究,分析了降粘机理及影响降粘率的各个因素。结果表明：生物酶稠油降粘技术能够有效解决原油的粘度高而难以采出问题;当温度为50℃时,生物酶降粘效果最好;超过50℃,降粘效果随温度升高而降低,且生物酶用清水配样比用污水配样效果好,对超稠油效果不明显;生物酶稠油降粘技术相对成本较低,增油效果明显。     

不同韵律油藏蒸汽驱后转热水驱物理模拟研究

针对普通稠油油藏,利用三维剖面模型分别进行反韵律、正韵律和复合韵律油藏注蒸汽开发,后期进行转热水驱或水汽交替注入开发的物理模拟研究。结果表明,注入蒸汽由于重力超覆作用而向油藏顶部运移,和正韵律油藏相比,反韵律油藏顶部更容易形成蒸汽的窜流通道;而转热水驱或水汽交替注入后,注入热水携带油藏中蒸汽的剩余热量向油藏下部运移,从而有效动用油藏中蒸汽驱的剩余油,改善稠油油藏的开发效果,降低生产井的含水率。蒸汽驱后转水汽交替注入的驱油效率比转热水驱的驱油效率有所提高,水汽交替注入实施过程中含水率出现大幅度降低,增油效果明显。     

普通稠油降黏剂驱与聚合物驱微观驱油机理

优选适用于胜利油田孤岛中二中区块普通稠油的聚合物体系及降黏剂体系,对比采收率及其微观驱油机理。结果表明,水驱油的采收率只有41.1%,微观玻璃刻蚀模型显示存在大片残余油、油块及油膜。质量分数为0.3%XJ+0.2%OP-10复配降黏剂体系在水驱基础上可提高采收率18.67%,主要依靠大油滴变形重新运移,乳化作用降低稠油流动阻力,油滴对油膜的推拉及油膜拉丝剥离作用提高洗油效率。质量浓度为1 500 mg/L AP-P5聚合物驱在水驱基础上提高采收率18.55%,主要是通过增大波及面积及聚合物对油膜和盲状残余油的拉扯作用来提高采收率,相比降黏剂驱,更具优势。     

边际黏度稠油油田水驱开发规律研究

以渤海某L油田为例,对边际黏度稠油油田的水驱开发规律进行了研究,总结了边际黏度稠油油田含水阶段划分与常规油田的差异,无水采油期与井位、边底水位置的关系,水突破后产液量的变化幅度以及见水后的递减规律,并在总结动态特征的基础上,分析不同油藏条件下的单井可采储量,为类似油田的开发提供借鉴。     

高渗透稠油油藏氮气泡沫驱现场实践与认识

八面河油田面14区沙河街组沙三上段属于高孔高渗透普通稠油油藏,受储层非均质性,注水、边水推进等原因,在油田开发过程中表现出含水上升快,产量自然递减快,采出程度低的开发特点。针对高渗透稠油油藏特高含水开发初期稳油控水,2007年开展了整体氮气泡沫驱现场试验,取得了显著的控水增油效果,投入产出比为1∶7.0。研究结果对于同类油田氮气驱提高采收率具有一定的借鉴意义。     

新型耐温稠油降粘剂的制备与评价

为研制耐温稠油降粘剂,以丙酮作溶剂,采用氯乙酸法合成了氧乙烯链节数分别为4、6、8、10、15的5种壬基酚聚氧乙烯醚乙酸盐(以OPC-n表示,其中n表示氧乙烯链节数),评价了这些表面活性剂对取自胜利油田、辽河油田的7种稠油的乳化降粘性能.结果表明,OPC-8的降粘能力最好,当质量分数为0.03%～0.1%时,7种稠油的降粘率均高于90%.该降粘剂具有较高的耐温能力,在300 ℃下加热3 h,其浓度没有发生明显变化.对特稠油和超稠油的开采具有指导意义.     

低渗透油藏反九点井网水驱前缘研究（59）

依据低渗透油藏水驱理论,建立起低渗透油藏反九点面积井网的水驱前缘计算模型,并运用三角变换,给出绘制水驱前缘图的方法及步骤.采用鄂尔多斯盆地某低渗透油藏实际资料进行计算,模型模拟结果与实际结果较一致.     

长期注水冲刷对储层渗透率的影响

注水开发是我国大多数油田提高采收率的主要措施,渗透率是表示储层物性的重要标志.长期注水冲刷储层的渗透率与储层的物性紧密相关,对于高孔高渗的岩心,在长期注水冲刷的条件下其渗透率也会出现降低的情况,而质量却变化不大.     

深层低渗稠油有效开发方式

超深层低渗稠油油藏具有地层压力高、原油粘度高以及渗透率低等特点,常规注蒸汽热采降粘效果差、单井产能低,油藏开发难度极大。物模实验及数值模拟计算表明:开发初期高地层压力条件下采用CO2吞吐,后期地层压力下降转为DCS协同作用可有效解决深层低渗稠油降粘困难的问题;压裂改造可大幅度降低低渗导致的高启动压力梯度,有效提高稠油在油藏中的渗流能力。压裂辅助CO2吞吐开发方式在矿场应用中取得了良好效果。     

稠油油藏水平井侧向重力水驱技术研究

针对常规水驱开发稠油油藏效果较差的问题,提出了顶部注水水平井侧向重力水驱技术.在水平井注水室内评价实验基础上,分别从纵向和平面上分析了稠油油藏水平井侧向重力水驱的驱油机理,认为侧向重力水驱技术能够充分利用注入水和底水能量,提高油藏纵向动用程度,同时加大油藏的水驱波及系数和局部驱油效率.以某底水稠油油藏为概念模型,对水平井侧向重力水驱注采井网和生产层位进行了优化研究,得到最优的注采井网形式、注采井距和水平段走向,获得不同底水体积大小和韵律特征下生产井无因次避射高度优化图版和无因次射孔井段长度优化图版.为指导同类油藏实施水平井侧向重力水驱井网设计和纵向射孔层段设计提供了标准和依据.     

空气泡沫驱油技术在低渗透油藏中的应用研究

空气泡沫驱油技术在中高渗透油藏中取得了很好的应用效果, 但在低渗透油藏中的应用较少, 通过 文献调研对低渗透油藏空气泡沫驱增油机理和注入方式进行总结, 并结合室内实验以及现场试验对空气泡沫驱技 术在低渗透油藏中进行可行性分析。结果表明, 空气泡沫驱在高渗层的剩余油饱和度低于2 0%时, 泡沫液体系能够 很好地发挥作用, 封堵高渗层, 空气泡沫驱阶段驱替出大量低渗透层中的原油, 驱油效率由水驱阶段的8. 3 3% 升高 至5 0. 5 5%; 矿场井组含水率由9 8%下降至5 4%, 日产液量由3. 5m3 下降至1m3, 日产油量由0. 0 7m3 升高至0. 4 6 m3。空气泡沫驱在低渗透油藏开发中具有巨大潜力, 对同类油藏的增油控水具有一定的借鉴作用。