低渗砂岩油藏压力敏感性实验

压力敏感性对低渗透砂岩气藏的损害程度主要由储集层岩石本身的特性决定。储集层岩石颗粒和胶结物的成分、含量、分布,以及储集层的孔隙结构和喉道特征等因素都是影响和决定储集层压敏损害大小的内在因素。利用天然岩心进行压力敏感性实验,实验结果表明,裂缝比孔隙的应力敏感程度要强得多,应力卸载后裂缝的渗透率恢复率不超过27．8％,孔隙性岩样的渗透率恢复率可达到原先的94．8％。最后分析了压力敏感性伤害的原因及其对注采过程的影响。     

二元叠合波条件下多孔介质单相平面径向渗流数学模型研究

近年来,波场强化采油技术越来越受到国内外石油工程技术人员的重视.波在周期性的传播过程中,产生的机械能使油相和水相发生周期性运动,油水间的界面张力减小,而且运动产生的压力梯度会破坏流体通过狭窄孔喉时存在的阻力膜,使油水的相对渗透率提高,流速加快,从而有效地提高开采效果.本文初步建立了二元叠合波在多孔介质中平面径向流渗流时的地层参数和振动作业参数之间相互耦合的数学模型,并借助数学模拟方法考察了各项参数与振动作业效果之间的相互关系,研究了振动作业前后地层渗流规律的压力分布曲线.理论与实验结果从不同角度较好地反映了叠合波场强化采油的主要机理与规律.     

一种延迟凝胶硅酸类堵水剂的研究

针对孤岛油田中高渗透率的情况,在油田污水中以水玻璃和甲基硅酸钠为主剂,加入磷酸和缓释酸(A酸),研制了一种可延迟凝胶的硅酸类堵水剂。在常压和模拟地层温度(60℃)下,考察各组分用量对堵剂性能的影响。结果表明,甲基硅酸钠改善了硅酸凝胶的性能,使凝胶具有更好的强度和弹性。A酸缓慢释放H+,达到延迟凝胶的目的。堵剂的凝胶时间随水玻璃和A酸用量的增加而缩短,随甲基硅酸钠用量的增加而延长,在磷酸用量为0.3 mL时出现极大值。堵剂总体积为100 mL,当水玻璃10 mL,甲基硅酸钠5 mL,磷酸0.3 mL,A酸20 mL,油田污水64.7 mL时,可以形成具有良好强度的凝胶,凝胶时间最长为13.5 h。     

致密油藏暂堵强化注水吞吐及暂堵分流数学模型研究

为了提高压裂改造规模较小、裂缝网络渗透率较低、储量丰富压裂段的采收率,提出暂堵强化注水吞吐工艺,即通过在注水吞吐的注入阶段注入暂堵剂溶液扩大注入水的波及面积,从而改善多轮次后水平井注水吞吐开发效果。首先通过并联不同开度造缝岩心,对比分析注水吞吐和暂堵强化注水吞吐对不同开度造缝岩心样品原油的动用程度;之后,在暂堵剂滤饼封堵特性实验的基础上,建立考虑井筒变质量流的水平井暂堵分流数学模型并分析暂堵剂质量浓度和注入速度对分流效率的影响。研究结果表明,暂堵强化注水吞吐使得大、小开度造缝岩心样品采收率分别提高了3.46%和1.71%,可有效改善注水吞吐开发效果;根据通过暂堵剂滤饼的压降与注入时间的关系确定滤饼阻力系数为1.13×108 m-2;暂堵剂质量浓度越高,注入速度越高,分流效率越高。     

低频振动对低渗油藏径向渗流影响的变参量Biot固结分析

基于波动采油对低渗储层物性改善的动态过程,利用变参量的岩土固结模型分析弹性波对饱和渗流流体径向模型流固位移、孔隙压力等的影响规律。通过Laplace变换与迭代消去,得到拉氏变换下低渗开发油藏波动控制方程为变系数高阶微分方程;利用变系数向量拆分与矩阵求法,推导了波动采油作用下饱和单相流体径向(定流量或定压)开发储层的流固位移近似解。通过Matlab编程,算例分析了饱和水相介质和不同振动频率下饱和油相介质的渗流、物性变化。结果表明,低频波动采油技术可增加低渗开发储层孔压和渗流速度,文中基础参数下,存在最佳振动频率5~30 Hz使得增幅最大,作用范围可达60 m,径向模型Laplace变换–Durbin离散近似求解适用于波传播时间较小的情况。     

改性羟丙基瓜尔胶/表面活性剂复合压裂液

以溴代十四烷对羟丙基瓜尔胶进行了疏水改性,对改性产物进行了红外和热重分析。用质量分数0.15%疏水改性羟丙基瓜尔胶和质量分数0.8%阳离子双子表面活性剂1,3-N-双(3-十二烷基丙酰胺)-1,1,3,3-N-四甲基异丙醇-1,3-二溴化铵制备了复合压裂液,并对复合压裂液的耐温耐剪切性、流变性、动态携砂性、破胶液界面性质、储层伤害性进行了系统评价。结果表明,羟丙基瓜尔胶成功接入了疏水碳链,且热稳定性良好;所制备的复合压裂液在90℃下黏度高于109 mPa·s;该体系表现为典型的黏弹性流体,动态携砂性良好;破胶液油/水界面张力为0.9 mN/m,且可显著增强储层岩石亲水性;储层基质油相渗透率损害率和裂缝导流能力损害率分别仅为9.1%和5.3%。