泡沫-原油作用稳定性影响因素研究

为了更好的认识原油与泡沫的相互作用,研究了原油类型、油相含量、表面活性剂浓度、表面活性剂类型、矿化度、烷烃链长和聚合物加量对泡沫与原油作用稳定性的影响。对不同条件下,加油前后的泡沫析液半衰期进行了测定。结果表明:不同原油对泡沫稳定性的影响不同,TK729油对泡沫的稳定作用最强。在一定油相含量范围内,轻质油和重质油都可以提高泡沫的稳定性。不同表面活性剂体系对原油的敏感性不同,阴离子表面活性剂AS遇油稳定性最好。在两性表面活性剂Mz和As(复配质量比1:2)体系中加入20%TK729油,当表面活性剂加量低于0.05%时,原油起消泡作用;当其加量高于0.075%时,原油起稳泡作用。矿化度的升高对泡沫与油作用的稳定性不利,在矿化度低于5×10~4mg/L时,油起稳泡作用,矿化度高于10×10~4mg/L时,油起消泡作用;碳数大于16的长链烷烃起稳泡作用,短链烷烃起消泡作用;聚合物的加入可以提高泡沫遇油的稳定性,聚合物加量越大,泡沫稳定性越强。     

盐沉析技术堵气窜实验

注入气在地层中气窜是长期困扰注气开发油气田的技术难题,特别在高温（≥120 ℃）高盐（≥20×10⁴ mg/L）条件下,因凝胶、泡沫等堵气窜技术不满足恶劣的油藏条件,使得堵气窜变得更加困难。基于盐沉析理论和堵气窜提高波及体积原理,提出了盐沉析堵气窜技术。采用电镜扫描研究了盐结晶颗粒的微观结构,用单岩心和并联岩心流动实验,研究了盐沉析对气窜的封堵能力,并与水气交替和泡沫的堵气窜能力进行了对比,同时开展了盐沉析后的耐冲刷实验和解堵实验。结果表明：多层堆积的盐结晶颗粒使盐沉析对不同渗透率气窜层均有较好封堵能力,封堵率介于55.18%~68.34%,且盐沉析对气窜的封堵率分别比水气交替和泡沫高21.06%和19.27%;盐沉析具有良好的耐冲刷性、较好的选择性封堵能力和可解堵性,累积注入气20 PV时封堵率仍大于50%,解堵后封堵率可降至3%。盐沉析堵气窜技术有良好的耐温、耐盐性和完善的堵气窜提高气驱波及体积优势,对解决恶劣油气田的气窜问题具有重要意义。     

就地CO2泡沫体系的静动态吸附特征研究

研究了体系中起泡剂和稳泡剂的吸附量并通过岩心流动实验,测定了起泡剂和稳泡剂在含油、不含油条件下的滞留量。研究结果表明,稳泡剂的吸附等温线呈“L”型,油砂上的饱和吸附量小于石英砂上的饱和吸附量;起泡剂的吸附等温线呈典型的“S”型,油砂表面上的吸附量总是小于在石英砂表面上的吸附量;稳泡剂和起泡剂的动态吸附量都小于在岩心砂上的静态吸附量,化学剂在含油岩心中的滞留量小于不含油岩心中的滞留量。     

就地CO2泡沫体系的静动态吸附特征研究

研究了体系中起泡剂和稳泡剂的吸附量并通过岩心流动实验,测定了起泡剂和稳泡剂在含油、不含油条件下的滞留量。研究结果表明,稳泡剂的吸附等温线呈"L"型,油砂上的饱和吸附量小于石英砂上的饱和吸附量;起泡剂的吸附等温线呈典型的"S"型,油砂表面上的吸附量总是小于在石英砂表面上的吸附量;稳泡剂和起泡剂的动态吸附量都小于在岩心砂上的静态吸附量,化学剂在含油岩心中的滞留量小于不含油岩心中的滞留量。     

多重交联水凝胶体系的抗剪切性能评价研究

凝胶调驱体系注入过程中的强剪切降解作用严重阻碍了施工应用效果，改善凝胶调驱体系的抗剪切性能，实现高效的深部调驱十分重要。通过对比疏水缔合聚合物（DHAP）与部分水解聚丙烯酰胺为主剂（HPAM）的多重交联水凝胶体系，开展抗剪切性、成胶性能、老化稳定性、封堵能力和调驱效果等内容研究。结果表明：疏水缔合聚合物在经历注入速度为175 mL/min的炮眼剪切后，黏度损失率仅4%，交联成胶后依然具备15 Pa·s的高强度，在多孔介质中的封堵率能够达到91%；在并联岩心驱替实验中，能够有效调驱，扩大对低渗岩心的波及效率，比HPAM为主剂的体系提高10%的原油采收率。通过适当降低共价交联密度，构筑的适度共价交联+非共价交联的水凝胶体系，能够在多孔介质中建立起较好的调驱作用能力。