纳米技术在黏弹性表面活性剂增产流体中的应用

黏弹性表面活性剂(VES)在石油工业的完井和油气增产的流体中得到广泛应用.表面活性剂有序地堆积成棒状结构,增加了常规压裂和压裂充填流体的黏度.然而,漏失度的偏高和随着温度的升高黏度的急剧降低限制了VES流体在压裂和压裂充填中的应用.本文将介绍一种纳米技术在VES流体中的应用,能维持流体在高温下的高黏度和降低滤失性,而不造成对油层伤害.对纳米颗粒的研究显示出其奇异的表面形貌和高的表面反应性.这些纳米尺寸颗粒通过化学吸附和表面电荷吸引,与VES胶束缔合达到:①高温下稳定流体黏度;②稠的VES流体形成假滤饼,明显地降低滤失量,提高流体的流体效率.当使用内部破胶剂破除VES胶束时,流体会迅速降低其黏度,假滤饼迅速破裂成纳米级的颗粒.由于这种破碎后的颗粒足够小,能通过生产层的孔隙喉道,它们将随生产出的流体一起返排,所以不造成油层伤害.VES流体的流变、滤失和岩心流动实验将在65.6 ℃和121.1 ℃下测试结果.     

压裂前的地层测试方法和应用

本文主要论述了压裂前应用于地层测试的两种方法：阶跃排量测试和排量递减测试。应用阶跃排量测试新的分析方法计算裂缝延伸压力、裂缝的注入指数、缝长和有效滤失系数等；应用排量递减测试诊断压裂作业中裂缝拐弯等问题。从而为压裂设计及施工提供重要参数依据且可以提高作业成功率。     

注入水成分对油藏中液固界面Zeta电位的影响

为了研究低矿化度水成分对油藏中岩石和原油表面带电量、润湿性、油膜脱附量的影响及三者间的关系,配制了离子类型、离子质量浓度、溶液pH不同的低矿化度水,并分别将其与模拟岩石和原油样品混合后测定Zeta电位值、与含油岩心切片接触测表面润湿角、与含油岩石颗粒混合测表面油膜脱附量。结果表明,Na~+、Ca~(2+)和Mg~(2+)溶液对原油和岩石表面带电量的影响主要取决于离子价态,二价离子对其带负电量影响更大。同种离子,随着离子质量浓度的增加,原油和岩石表面负电量减小。pH升高对原油和岩石表面带电量的影响与溶液所含离子的价态和水解性有关,Ca~(2+)、Mg~(2+)溶液所测得的负电量比Na~+溶液低,且随着pH的增加带负电量呈现先增大后减小的趋势,这种趋势与Na~+不同。此外,低矿化度水成分变化对原油和岩石表面带电量的影响规律与对油膜脱附量的影响规律一致;当油藏液固界面Zeta电位的绝对值减小时,接触角增大、油膜脱附量减少。     

低温低渗气藏酸基新型压裂液增稠剂的研制

针对川西气藏低渗、低温、水敏、碱敏性储层在压裂施工过程中压裂液及其破胶液对储层的伤害严重,导致储层渗流能力严重下降等问题,开展改善压裂液的增稠剂性能研究,通过借鉴羟丙基胍胶的改性原理,向普通胍胶分子中引入亲水基团钠羧甲基和羟丙基,研制出酸性条件下交联的新型压裂液增稠剂GXG.经评价,该增稠剂溶解和增黏性能都很好,破胶后残渣含量少,破胶液黏度低,有利于压裂液的破胶返排.由该增稠剂作为基液的压裂液有很好的流变性、破胶性,对储层伤害小.能够达到川西浅层气藏对压裂液的技术要求,为低温低渗透油气藏的压裂技术研究提供了重要的基础成果.     

AP型疏水缔合聚合物低度交联体系研究

新型的水溶性疏水缔合聚合物AP—P4，与普通部分水解聚丙烯酰胺比较，具有更好的增粘效果和抗温、抗盐能力。为进一步提高调驱效果，针对渤海油田高温高盐的特点，实验室开展了AP型疏水缔合聚合物低度交联的调驱体系研究。并对影响弱凝胶成胶因素进行了研究，优选出了一系列配方，可满足不同调剖要求。     

疏水缔合聚合物溶液特性及评价方法

为了研究疏水缔合聚合物溶液的结构和流动特性,同时探索适合于疏水缔合聚合物自身的实验评价方法,以聚合物凝胶为对比对象,分析了静态条件下浓度和矿化度对疏水缔合聚合物溶液结构的影响及在多孔介质中疏水缔合聚合物溶液流动动态表现。结果表明:一定条件下聚合物凝胶和疏水缔合聚合物溶液具有相似的溶液结构和流动特性;胶态分散凝胶在多孔介质中的流动存在转变压力,2组流动实验中疏水缔合聚合物溶液也表现出类似的转变压力,分析认为聚合物凝胶分子链间(内)的联结是化学交联,而疏水缔合聚合物为物理缔合,类似的分子链间(内)联结方式是两种体系有相似流动特性的内在原因。建议对疏水缔合聚合物溶液进行特性评价时应该同时结合HPAM溶液和聚合物凝胶溶液特性评价方法,开展深入的疏水缔合聚合物溶液与聚合物凝胶的对比研究工作。     

含油污泥处理技术研究进展

介绍了国内外含油污泥处理技术的研究进展,主要包括调质-机械分离处理技术、热处理技术、溶剂萃取处理技术、生物修复处理技术和综合利用处理技术等,并就含油污泥有效处理的发展作了探讨。     

改进Hummers法合成氧化石墨及机理探讨

通过延长中温阶段反应时间,对传统Hummers法进行改进,并对所制得氧化石墨烯进行表征及机理分析。结果表明,文章对传统Hummers法的改进,在没有降低石墨的氧化程度的基础上,将反应控制在一个低温、安全稳定的环境下进行,减少了危险,降低了能耗。     

新型结构型聚合物的合成及性能评价

针对海上高矿化度油田对聚合物性能,尤其是抗剪切性能的要求,以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸 (AA)、阳离子功能单体和骨架单体(PA)为原料,采用自由基水溶液共聚法合成三次采油用新型结构型聚合物PAAM.在渤海某油田混注水条件下,对其溶解性、增粘性,尤其是抗剪切性进行评价,并在实验室考察了其驱油效果.实验结果表明:与现在合成技术比较成熟和常用的线性聚合物HPAM相比,其具有良好的溶解性、增黏性,尤其在抗剪切性方面有比较大的提高,其剪切后的黏度保留率比一般聚合物提高25%左右.在孔隙度为37.7%、原始含油饱和度70%、渗透率为1.1μm2、温度为65 ℃条件下进行的驱油实验表明,其能够提高采收率20%左右.