商三区注入水储层伤害判断及解堵实验

商河油田商三区沙二下及沙三上储层在注水开发过程中存在地层堵塞的情况。通过对注入水等水样进行水质检测及地层配伍性方面的实验分析,寻找造成堵塞伤害的原因并进行解堵实验。先对注入水所含颗粒粒径、离子质量浓度和结垢趋势等进行分析,发现其存在颗粒堵塞和结垢现象;再使用过滤后的注入水与区块岩心进行驱替实验,发现其存在水敏损害。针对损害类型进行储层岩心酸化及缩膨实验,其中,商三区沙二下岩心在注入12%盐酸+多氢酸+土酸酸体系后,渗透率大幅度提高。     

自转向酸主剂的合成及其转向性能实验研究

储层的非均质性和受伤害程度的差异性,使得碳酸盐岩储层的基质酸化处理必须采用转向技术。相比常规转向技术,黏弹性表面活性剂自转向酸由于其独特的优点成为研究热点。基于理论分析,筛选出油酸酰胺丙基甜菜碱作为自转向酸主剂,利用灰色关联分析法了正交实验方案,优选出了合成条件,并确定了各因素对反应的影响程度。红外光谱分析结果表明,合成的产品与油酸酰胺丙基甜菜碱结构基本一致。性能评价结果表明,Ca2+和VES含量是影响油酸酰胺丙基甜菜碱残酸体系变黏的主要因素,Na+使体系黏度略有增大,Mg2+则对体系黏度没有影响。利用多岩心驱替实验,以最大注酸压差、无因次注入孔隙体积倍数、无因次注入压差衡量油酸酰胺丙基甜菜碱自转向酸的分流转向性能,结果表明该体系具有良好的分流转向能力,符合碳酸盐岩地层转向酸化的需要。     

管柱式气水旋流分离器分离率的数值模拟研究

采用计算流体力学数值模拟方法研究了管柱式气水旋流分离器的分离效率及其影响因素。采用标准k ε湍流模型对倾斜入口管柱式气水旋流分离器内的连续相流动进行数值模拟,得到了分离器内连续相的速度场分布。采用拉格朗日随机轨道模型对分离器内气泡的运移轨迹进行了模拟,同时计算得到了管柱式气水分离器的气泡分离率。模拟结果的分析表明气泡直径、分离器长径比以及入口流速等参数对管柱式气水旋流分离器的气泡分离率均有显著影响,这一结果为管柱式气水旋流分离器的工艺设计以及工作参数的选择提供了参考依据。     

低渗透、特低渗透油藏非达西渗流整体压裂优化设计

低渗透、特低渗透油藏在新增储量中所占的比例越来越大,该类油藏具有特殊的渗流规律,但基于达西定律的中-高渗透整体压裂理论对其并不适用,导致常规的整体压裂技术开发效果不理想.通过室内实验回归了启动压力梯度与渗透率的函数关系,在此基础上建立了低渗透非达西渗流整体压裂的数学模型.以肇源特低渗透油藏为研究对象,应用数值模拟方法,研究了启动压力梯度对油水井各项生产动态指标的影响,并对裂缝参数进行了优化设计.结果表明,启动压力梯度对油水井各项生产指标造成负面影响,不同的启动压力梯度优化出来的裂缝参数差别较大.因此,低渗透、特低渗透油藏整体压裂优化设计过程中不能忽视启动压力梯度的影响.     

螺旋式井下油气分离器设计与分离效果分析

螺旋式井下油气分离器基于离心分离和紊流化使气泡聚合的原理,最大限度地利用套管截面积来降低油气进泵前的回流速度,可以减少气体对泵的影响,提高抽油泵泵效,有效地使油流中的自由气在进入抽油泵前分离出来,特别对高含气井起到较好的气液分离效果。为更好地研究其工作特性,提高其油气分离效果,给出了分离器结构参数的设计计算公式。结合优化设计应用实例,对影响分离效果的螺旋参数、物性参数、操作参数进行了敏感性分析,对现场的应用设计具有指导作用。     

厚层稠油油藏火烧油层方式开采的布井优化分析

火烧油层是开发稠油油藏的一种有效方式,分析了厚层稠油油藏开采的难点以及蒸汽吞吐后存在的问题,利用现场数据采用CMG软件对火烧油层生产动态过程进行了模拟,建立了厚层稠油油藏火烧油层方式开采情况下的不同布井方案的油藏数值模型,然后依据模拟结果分析火烧油层后的剩余油饱和度、采收率以及空气油比的变化情况,综合考虑各种因素后得出了最优布井方案,结果表明直井排状井网采油效果最好。     

甜菜碱类自转向酸酸化技术室内实验研究

地层非均值性的存在使得基质酸化处理必须采用转向技术,黏弹性表面活性剂自转向酸技术是最近发展起来的1种低伤害转向酸化新技术,其性能评价对指导自转向酸化技术的施工具有重要意义。为此,在室内合成甜菜碱的基础上,通过实验对甜菜碱自转向酸液进行性能评价。结果表明,pH值和Ca2+均能使体系黏度增大且具有协同效应;鲜酸、残酸体系黏度均随甜菜碱浓度增大而增大,随剪切速率增大而减小,剪切顺序对体系黏度基本上没有影响;pH值为2时,体系黏度最大,约为350 mPa.s;煤油和盐水能够使残酸体系破胶;通过渗透率分析和无因次注入倍数分析发现,油酸酰胺丙基甜菜碱具有良好的转向分流能力。     

页岩储层支撑裂缝导流能力实验研究

为深入了解页岩储层支撑裂缝导流能力的大小及裂缝有效性,开展了支撑剂粒径、类型、铺置方式对导流能力影响的实验研究,并进行了循环应力加载模拟开、关井过程引起的地层应力波动对页岩储层导流能力影响的实验研究。结果表明:低闭合压力下,粒径越大,导流能力越高,随着闭合压力的增大,大粒径支撑剂导流能力下降迅速;支撑剂均匀铺置与完全混合铺置相比,前者导流能力较好;开、关井过程引起的地层应力波动对页岩导流能力的影响较大。以上因素的研究对压裂方案设计优化和现场施工具有一定的理论指导意义。     

压裂返排技术优化

压裂后排液过程中,压裂液的返排速度、破胶黏度对支撑剂总回流量的影响很大.通过研究压裂液返排速度、破胶黏度对支撑剂总回流的影响,确定了压裂液的最佳返排速度及时机,建立了不同井口压力下的放喷制度,形成了完善的压裂助排技术.该技术主要包括超低界面张力助排技术、ADC自生氮化合物助排技术以及预制、伴注气体助排技术.     

井下油水分离系统优化设计

用倒置的电潜泵配合水力旋流分离器进行生产时,要使油井高效、稳定地生产,就必须在生产系统设计时保证电潜泵和旋流分离器及地层的供液能力相协调。针对油田进入高含水期所暴露出的问题,提出了井下油水分离技术,从油水分离系统的压力和流量协调关系入手,采用节点分析方法对电潜泵生产系统进行优化设计,并以桩西油田桩113-6井为例进行了实例设计。分析与计算表明,各参数选取合适,能够达到油田生产的要求,是一种较为合理的设计方案。