泡沫调剖封窜机理实验研究

将泡沫调剖封窜模型简化为并联填砂管模型,研究泡沫注入过程中的分流情况和填砂管上不同位置的压力变化情况.泡沫的分流效应使流体在不同剖面的流动均匀;在一定范围内,随着气液比的增加产生的阻力增加;泡沫的阻力具有叠加效应;泡沫封堵具有选择性,对油层暂堵而对水层有效封堵.     

泡沫的封堵特性及液流改向作用研究

针对我国油田水含量日益增高的现状,泡沫具有良好的封堵性能和液流改向作用,拥有广阔的应用前景。主要对泡沫的封堵特性和液流改向作用进行了研究,分别考察了不同条件下泡沫的封堵特性,并考察了泡沫的液流改向作用及提高采收率效果。结果表明,泡沫具备良好的封堵特性,可在适宜条件下实现有效封堵。回压越高、气液体积比越大、岩心渗透率越大、泡沫注入速度越低,泡沫的阻力系数和残余阻力系数越大,泡沫的封堵越强。对于渗透率级差为5.56的非均质油藏,泡沫具备液流改向作用,可以对高渗层选择性封堵,使后续注入水进入低渗层驱出残余油,泡沫驱提高采收率幅度达28%。     

泡沫在多孔介质中的生成过程和形态研究

通过高温高压泡沫驱系统,模拟了油藏压力条件下泡沫在多孔介质中的生成过程,并借助于高温高压观察窗和CCD摄像装置对泡沫生成过程和形态进行观察.泡沫在多孔介质中的生成具有周期性,每个周期包括生成封堵、开始运移、稳定运移和结束4个阶段;多孔介质结构影响发泡器两端压差的形成,从而影响泡沫的生成,压差适中时泡沫生成好,兼具封堵和运移的能力,压差过小时不能生成很好的泡沫,压差过大时泡沫全部被封堵在发泡器中,不能进入岩心发挥作用.不同压力、气液比对泡沫形态的影响较大,压力增高时泡沫变小,在最优气液比时生成泡沫形态最好.     

交替式注入泡沫复合驱实验研究

针对孤岛油田中二中Ng3-4聚合物驱后油藏条件,通过物模手段研究了交替式注入泡沫复合驱的特征及驱油能力.长细管实验表明,交替式注入泡沫复合驱,低气液比时模型两端的封堵压差上升缓慢,交替周期越大封堵效果越差.非均质模型驱油实验表明,泡沫复合驱主要是通过扩大波及体积来提高采收率,在与聚合物驱相同注入量条件下,其封堵能力是聚合物驱的2倍.     

低渗透油藏ASG复合泡沫体系注入参数优化

对ASG(碱、表面活性剂与氮气)复合泡沫体系与水交替注入提高采收率技术在高温高矿化度低渗透油藏的适用性进行研究。通过室内驱油实验的方法,开展ASG泡沫与水交替注入实验,并将之与水驱、氮气驱、表面活性剂驱进行对比。结果发现,ASG泡沫与水交替注入较水驱、氮气驱、表面活性剂驱分别采收率提高了16.61%、10.26%与9.21%。ASG泡沫与水交替注入的注入参数优化实验研究结果表明,在累积注入泡沫体积相同(1.2倍孔隙体积)的条件下,采用0.4倍孔隙体积泡沫段塞交替注入的效果最佳;泡沫注入速度的最优值为1.5mL/min,当注入速度过低时,产生泡沫较少,且容易发生气液分离,封堵效果不佳,当注入速度过高时,泡沫大小不一,容易发生气泡合并,引起气泡的破裂,同时容易造成泡沫的剪切消泡;分三次注入段塞气液质量比分别为3∶1、2∶1与1.5∶1时,较单一气液质量比泡沫采收率提高了2.04%。     

封窜发泡剂OA的注入性能评价

针对稠油油藏研制封窜发泡剂OA。在保持相同的气液注入压力的情况下,优选注入方式、气液比、段塞大小和注入速度,评价油对泡沫的影响。实验结果表明,交替注入优于同时注入,气液比值优选为3时综合效果最好,段塞越大,阻力越大,注入速度优选为1mL/min。     

泡沫流体密度-压力-温度关系的实验研究

泡沫流体在石油工程中是一种优良的入井液,泡沫密度的确定对现场应用具有重要的意义。建立了 地层条件下测定泡沫流体密度的实验装置和测量方法,测定和分析泡沫流体密度随着压力和温度的变化关系,研究 了气液质量比对泡沫密度变化规律的影响,把实验数据进行了公式回归,并把实验结果与近似计算结果进行了比 较。结果表明泡沫流体的密度随压力的增大而增大,随着温度的增高而降低,泡沫流体的气液质量比越大可压缩性 越好。实验测得的泡沫密度总是小于近似计算的密度值,误差在1.45%~11.31%,存在误差的原因是近似计算没有 考虑液膜表面吸附的表面活性剂双电层离子间产生的斥力,回归公式与实验数据吻合较好。研究结果可为泡沫流 体在油田的应用提供理论指导。     

耐高温强化泡沫体系提高超稠油油藏采收率研究

超稠油油藏经多轮次蒸汽吞吐工艺后, 易出现注汽压力过高、 热损失大、 蒸汽波及范围小、 汽窜等问题, 严重影响油藏的有效动用。针对超稠油油藏这一开采难题, 采用一维、 三维物理模拟手段研究了分别添加栲胶、碱木素的强化泡沫体系在油藏温度、 地层水矿化度、 注入方式等影响因素下的封堵性能。结果表明, 泡沫与两种凝胶体系均产生协同效应, 体现为凝胶强化了泡沫的稳定性, 而泡沫可携带凝胶更多的进入高渗层, 进而实现泡沫体系的高效调剖; 三维物理模拟实验表明,伴随蒸汽分别注入两种体系均可提高稠油油藏采收率,同时大幅降低含水率, 栲胶泡沫体系的伴注蒸汽驱开采方式可比单纯注入蒸汽提高采收率2 0%左右, 碱木素泡沫体系可提高1 1%。     

超低渗裂缝性油藏CO_2驱防气窜注入参数研究

防止气窜是提高超低渗裂缝性油藏注CO2开发效果的关键因素,气窜发生的根本原因是注入井井底压力超过裂缝重张压力导致裂缝开启。通过分析井筒传热过程,利用传热学理论等理论,建立注CO2井筒温度压力耦合模型,对注入参数进行合理优化,保证注入井井底压力低于裂缝重张压力;同时室内采用Waring-Blender法,优选合适的起泡剂体系,优化气液比等参数,对重张裂缝进行封堵,有效控制了气窜,保证了红河油田注CO2提高采收率的开发效果,对应油井在注CO2后含水率下降明显,日均产油由注CO2前的1.5t/d增加到2.4t/d。     

三相泡沫密封性能的实验研究

本文以表面物理化学为基础,探讨了泡沫流体的稳定性及其密封性能,得出了气液两相泡沫流体可作为封堵裂隙的介质,并且只要加入适量的固相填充剂,其密封性能可显著提高的结论,从而为煤层瓦斯压力测定的封孔技术,尤其是煤巷和松软岩层的封孔提供了一种较为理想的材料。研究工作表明,三相泡沫封孔技术是一项具有广泛实用前景的新技术。