油酸酰胺丙基二甲基氧化胺压裂液稠化剂的性能研究

油酸在170℃、Na OH催化剂条件下与二甲氨基丙胺缩合生成中间体,在55℃条件下与30%过氧化氢氧化生成油酸酰胺丙基二甲基氧化胺,总转化率为97%。使用质量分数为1.5%~3%的油酸酰胺丙基二甲基氧化胺及助剂配制的清洁压裂液,在170 s-1、80℃条件下剪切1 h,黏度在50~150 m Pa·s之间;使用质量分数为3%的清洁压裂液在170 s-1、100℃下剪切1 h,黏度达到30 m Pa·s。由于氮氧键之间为配位共价键,具有较大的偶极矩,极性大,增稠能力强。利用裂缝导流实验装置,分别通10 PV 2%油酸酰胺丙基二甲基氧化胺清洁压裂液及羟丙基瓜胶压裂液破胶液,它们对裂缝导流能力的伤害率分别为13%和90%,清洁压裂液对裂缝导流能力伤害小。清洁压裂液与煤油按质量比为10∶1混合,在40℃破胶0.5 h,破胶液黏度为2.71 m Pa·s,破胶彻底。     

高温压裂液室内研究

在对国内外压裂液进行调研的基础上，从胍胶粉比的确定、pH值的影响、交联剂优选、温度稳定剂、破胶性能5个方面对影响压裂液性能的因素进行了室内研究。研制出一套适合深层油气藏压裂的压裂液体系，该体系可满足140℃高温深井的压裂需求。     

GJ油田G6断块低中渗透油藏高效开发实践

GJ油田G6断块为一整装的低、中渗透油藏,开发初期利用油藏数值模拟技术,确定较为合理的开发政策界限,实施早期注水开发。开发过程中,针对储层特点,实施了有效的油层保护和改造措施,及时调整、细分开发层系,完善注采井网,注水开发后油藏保持着高产稳产的良好开发态势。油田开发12年中有10年采油速度保持在1.7%～2.3%,含水上升率控制在3%左右,各项开发技术指标达到或好于理论预测值。     

压后裂缝处理液的研究与应用

针对压裂造成的二次污染,选用常用的酸及氧化剂来进行处理,考察了酸液种类、温度、氧化剂种类对处理后陶粒破碎率的影响,在此基础上得到了裂缝处理液的基本配方,室内评价了该处理液对残渣粒径、残渣值以及岩心伤害解堵的影响,并进行了现场应用。实验结果表明:60℃下,6%HCl+0.5%HF处理后陶粒破碎率增加了4倍多,6%HCl处理后破碎率只增加了1倍多,1%过硫酸铵APS处理后破碎率也只增加了1倍。确定了裂缝处理液的配方为:1%APS+5%HCl+3%NH4Cl+0.6%缓蚀剂B-125。60℃下向100 mL破胶液中加入100 mL裂缝处理液后,破胶液的中值粒径由136.51μm降为98.64μm,残渣量由132 mg/L降为76 mg/L,黏度由8 mPa.s降为3 mPa.s。经该处理液处理后岩心渗透率可达到原始渗透率的81.6%。该处理液对陶粒影响小,能充分氧化分解压裂液残胶。H43井压后不出液,加入该处理液10 m3后,返排顺利,压后日产油1.3 t。表4参1     

表面活性剂对压裂液延迟交联的影响

实验研究了3种表面活性剂对压裂液基液中溶胶粒子zeta电位及压裂液交联反应的影响.测定zeta电位所用基液为0.5%GHPG+0.06%柠檬酸的蒸馏水体系;交联反应体系由自来水配制的0.5%GHPG+0.06%柠檬酸+0.06%NaOH基液和0.25%有机硼交联剂C-200组成,测定170 1/s剪切速率下,温度由35℃升至50℃并保持恒定条件下的黏度,以第一个黏度峰对应的时间为交联延迟时间.十二烷基苯磺酸钠使zeta电位变得更负,对交联反应有延迟作用;十六烷基三甲基氯化铵使zeta电位由负变正,对交联反应无延迟作用;一种小分子季铵盐BHJ-1使zeta电位增大,加量1.2%时达最高值,加入0.1%、0.2%、0.3%、0.4%BHJ-1分别使交联时间延迟1.5、2.0、4.0、4.5 min.讨论了交联延迟的机理.在油管下深3200 m的FX126井使用加入0.3%BHJ-1的压裂液,使压裂液摩阻由清水摩阻的40%降为27%,施工泵压由30.7 Mpa降至20.7 Mpa.     

压裂工艺在FX126探井的研究与应用

针对FX126探井、多层、薄互层、特低渗、低产砂岩油藏水力压裂储层改造的难点,开展了耐高温低摩阻低伤害超级胍胶压裂液、与地层匹配支撑剂、前置液分段加砂、压裂液助排等压裂工艺研究,在现场应用取得较好效果。
     

水平井射孔参数对压裂起裂压力的影响

水平井压裂起裂压力对压裂施工至关重要,其中射孔参数对压裂起裂压力的影响更为重要.为了弄清射孔参数对起裂压力的影响,优化射孔参数,改进水平井压裂设计,以水平井压裂起裂压力为研究对象,结合井筒应力分布模型,考虑射孔完井水平井的起裂压力,应用江苏油田某水平井压裂施工数据,分析了水平井井筒方位角、射孔方位角、射孔相位角、定向和非定向射孔对起裂压力的影响.研究结果表明:水平井井筒方位角和射孔方位角是影响压裂起裂压力的主要因素.优化出适合江苏油田水平井压裂的射孔参数,即沿着最小主应力的方向布置水平井井筒,采用定向射孔时,射孔方位角为0°～15°,射孔相位角为180°;采用非定向射孔时,射孔相位角为60°或120°.     

耐高温低摩阻低伤害压裂液的研究

根据深层高温低渗特低渗油藏水力压裂改造需要,开展了耐高温、低摩阻、低伤害压裂液研究,形成了可以满足110％～140℃储层压裂施工需要的压裂液体系配方,5口井6井次的现场应用表明,施工的成功率和有效率明显提高,压裂施工的摩阻降低、返排率提高、对地层的伤害减少。     

超声辐照法原油破乳脱水的室内研究

用一台功率1kW的超声波发生器，在声强0．65W／cm^2，频率20kHz，脉冲宽度97ms，间歇比3：1条件下，在55℃将江苏真武含水原油（800mL)辐照10min，静置沉降脱水，同时与自然沉降，化学破乳（破乳剂加量100mg/kg)，化学破乳＋超声辐照破乳等方法作了对比，超声辐照法的初期脱水速率高于化学破乳法，最终（360min)脱水率略高（60．8％对59．4％），化学破乳＋超声辐照法的初期脱水率高于化学破乳法但低于超声辐照法，最终脱水率提高至71．3％，超声辐照法脱出水含量量（17．67mg/L)比自然沉降法（56．32mg/L)，化学破乳法（42．58mg/L)和超声辐照＋化学破乳法（33.97mg/L)均有大幅度降低，与自然沉降法脱出水相比，超声辐照法脱出水中TGB，SRB，铁细菌数分别降低62．0％，52．6％，36．7％，讨论了超声辐照对含水原油破乳 脱水过程的影响。     

江苏油田水平井酸化酸液置放工艺应用研究

江苏油田水平井大部分为低渗油藏,储层非均质严重。这部分水平井在钻井、完井及生产过程中都会造成伤害,需要应用酸化解堵技术恢复或释放产能。与直井酸化相比,水平井酸化的难点之一在于酸液的置放,针对此问题,在室内分别使用并联岩心流动实验装置和水平井转向分流实验装置开展了暂堵剂和自转向稠化酸的转向性能实验研究。实验结果表明：在两种实验条件下,暂堵剂和自转向稠化酸在高渗段岩心的转向率均能达到90％以上,起到均匀布酸的目的。在现场开展了暂堵剂转向和机械分段两种酸液置放技术试验,现场应用取得了成功。