非离子乙烯基高分子表面活性剂的合成及性能测试

利用苯乙烯、丙烯酸丁酯、乙烯基聚醚3种单体原料,通过自由基共聚合法合成了无规型非离子乙烯基高分子表面活性剂(PLEY)。红外光谱和核磁共振光谱分析表明目标产物分子上存在苯环和酯基基团,为以上单体的无规共聚产物。25℃下,PLEY丙酮溶液的增比黏度随溶液浓度增大先小幅上升再下降然后继续增加,但整体呈上升的趋势;溶液浓度为12 g/L时,增比黏度随温度升高先下降后小幅升高再下降。25℃、pH=5时,PLEY水溶液表面张力随溶液浓度增大先平缓下降后急剧降低,但降到一定值后基本保持不变,临界胶束浓度为0.8 g/L;表面张力随温度升高而降低,随乙烯基聚醚含量增大而减小;PLEY与原油界面张力变化规律与表面张力基本一致。小分子表面活性剂体系(石油磺酸盐+聚醚磺酸盐+十二烷基酚聚氧乙烯醚)与PLEY进行复配,PLEY加入量在0～6%之间时,复配体系可达超低界面张力(≤10^-3 mN/m),随着加入量增加,乳化稳定性也相应增强。该目标产物具备作为驱油剂的可行性。     

低界面张力复合泡沫体系研究

通过测定表面张力、表面扩张黏弹模量、界面张力,起泡体积、半衰期等多个参数,优选出了既具有良好起泡能力,又有较低界面张力的复合泡沫体系,考察了该体系在非均质模型上的驱油性能。实验结果表明:氟碳起泡剂的起泡性能较佳,但仅有BS起泡剂能将界面张力降到10~(-2) mN/m;较佳的起泡剂配方为0.1%BS甜菜碱+0.08%起泡甜菜碱+0.12%氟碳起泡剂+1 500 mg/L部分水解聚丙烯酰胺,该体系具有较好的调驱能力,能够将综合采收率提高15%。     

空气泡沫／表面活性剂复合驱在明15块的应用

针对中原油田明15块油井含水上升快、产量自然递减加速的问题,提出了空气泡沫／表面活性剂复合驱技术,在空气泡沫驱油的基础上．交替注入空气泡沫与表面活性剂,进一步提高原油采收率。通过室内物模实验,考察不同驱替倍数、段塞比、交替次数对提高采收率的影响,确定空气泡沫,表面活性剂复合驱的注入参数。实验表明,当驱替倍数为0．30PV、空气泡沫与表面活性剂段塞比为1：1、交替次数为0—5、小段塞交替注入时,空气泡沫与表面活性剂能够发挥较强的协同作用．采收率提高幅度最高可达22．59百分点。矿场试验表明,空气泡沫／表面活性剂复合驱能够大幅度提高明15块油藏原油采收率,并具有在同类油藏进一步推广应用的价值。     

表面活性剂驱乳化作用对提高采收率的影响

表面活性剂驱是高温高盐油藏提高原油采收率的重要技术措施,但其乳化作用对提高采收率的影响并未受到足够重视。为了分析濮城油田高温高盐油藏表面活性剂驱乳化作用对提高采收率的影响,通过对表面活性剂降低油水界面张力的性能评价,优选出2种表面活性剂YD-G1和SHY-1,用高矿化度的濮城油田现场注入水配制质量分数为0.3%的溶液,将其放入120℃恒温箱30 d后,油水界面张力仍能达到10-3mN/m的超低数量级,表明2种表面活性剂均具有良好的耐温抗盐性能。将2种表面活性剂与濮城油田脱水脱气原油配制成乳状液,在同等质量分数下YD-G1乳状液的析水率低于SHY-1,且液滴的平均粒径也更小,表明YD-G1溶液比SHY-1溶液的乳化能力强。驱油实验结果表明,YD-G1溶液比SHY-1溶液的驱油效果更佳,表明乳化作用是提高采收率的关键因素之一。通过室内实验优化设计,确定YD-G1溶液的最佳注入量为0.5倍孔隙体积,最佳注入质量分数为0.3%。     

空气泡沫驱油藏含水及产气特征规律研究

为了对空气泡沫驱油藏的生产规律进行分析及预测,提出先调整水驱特征曲线,再进行相关指标预测的研究思路。首先采用数值模拟方法分析并预测了空气泡沫驱油藏在产量稳定阶段的生产动态,再依据四种含水特征曲线,对直接空气泡沫驱油藏和水驱后再转向空气泡沫驱油藏的水驱特征曲线进行了分析,并将水驱曲线的预测结果和数模结果进行了对比。结果显示,直接空气泡沫驱油藏可以利用丁型特征曲线分析;水驱后再转向空气泡沫驱油藏可以利用丙型和丁型曲线对其生产动态进行预测。利用H.R. Warner提出的方法计算出产气特征曲线,拟合误差小,可在达到气体突破稳定之后,利用气油比与累计产油量的特征关系预测三年之内的生产气油比,进而计算出产气量。     

延长油田致密砂岩油藏CO2驱油机理研究

CO_2驱是提高低渗透油田产量、缓解温室效应的有效途径。针对鄂尔多斯盆地油藏压力系数低、原油轻质组分含量高的特点,通过PVT和最小混相压力等测试分析方法,揭示了低压、低孔、低渗油藏CO_2驱提高采收率主要机理。开展了CO_2注入储层与无机、有机物作用后的沉淀研究,表明CO_2在无机盐溶液中不会形成沉淀堵塞孔隙,CO_2与有机质作用后沉积点高于油藏压力,且注入压力越高,CO_2在地层原油中的溶解能力越强,目标区块CO_2注入后不易形成沥青质沉淀。物模驱替实验结果表明,均质岩心的采出程度明显高于非均质岩心,且随着岩心非均质性的增加,水驱采出程度、气驱采出程度及最终采出程度均明显下降。     

低温复合交联凝胶调剖剂配方的研制

针对低温环境下普通凝胶体系成胶困难,强度低,注入能力差,难以有效封堵裂缝窜流通道等问题,研究了一种低温复合交联凝胶调剖剂。该调剖剂采用有机铬作为第一交联剂,酚醛树脂作为第二交联剂,醋酸氨作为促凝剂,硫脲作为稳定剂,其最优配方为聚合物HPAM(0.300%)+交联剂J1(0.050%~0.075%)+交联剂J2(0.020%~0.030%)+促凝剂CSA(0.020%~0.030%)+除氧剂LN(0.020%)。该体系初始黏度190 m Pa·s,凝胶体系成胶后强度可以达到H级,能够有效封堵裂缝窜流通道,满足现场施工要求。     

空气泡沫在非均质油藏中渗流能力的实验研究

利用实验分析了空气泡沫在不同渗透率、不同气液比的单管均质岩心模型中的渗流能力及其影响 因素,并研究了不同渗透率级差双管并联模型中产出液分流量的变化。 实验结果表明：气液比越大,泡沫 渗流阻力越大;随着岩心渗透率和泡沫注入量的增加,岩心中泡沫阻力系数增大,封堵能力增强;泡沫在 非均质地层中具有很好的液流转向能力,但随着渗透率级差的增大,液流转向能力变弱。