碳酸盐岩油藏乳状液暂堵及暂堵后酸化实验研究

针对国外某油田高温高盐碳酸盐岩油藏油层厚度大、非均质性严重、酸化后易出现含水率上升的问题,开展了乳状液暂堵酸化技术研究。研制了烷基多烯多胺油溶表面活性剂NEWJ-18,可使柴油和高矿化度水在油水比1∶9~4∶6的范围内形成稳定的油包水乳状液。该乳状液遇酸易破乳,且具有油水比越低,乳状液黏度越高的特点。物理模拟实验表明,以油水比4∶6制备的乳状液具有选择性封堵高渗透层的能力,可使后续酸液转向低渗透层,从而改善低渗透层的酸化效果。     

有中间相存在的微乳状液相图

本文用只改变一个变量的方法制备了一系列有中间相存在的相图。这些变量包括含盐量、醇浓度、醇的烷基碳数、活性剂中烷基碳数、活性剂浓度、油水相体积比、烷烃碳数和温度等。随变量数值的增加,这一系列相图的相区变化可分为两种类型,即γ→β→α型和α→β→γ型。相图相区变化类型是由各变量对活性剂的亲水亲油平衡和油水相的极性影响所决定的。利用相图可以决定原油的等效烷烃碳数(EACN)和选用适当的活性剂,用于微乳状液驱油。     

纳米催化剂FeCl3-Al(isobutyl)3-phenanthroline的制备

利用透射电镜和聚合实验研究了纳米催化剂FeCl3-Al(i-Bu)3-phenanthroline的制备方法,分析了各组分的比例、加入顺序、老化等因素对其催化活性的影响。实验结果表明,在加氢汽油介质中,当c(Butadiene)=1.85×103mol/m3,c(FeCl3)/c(Butadiene)=3.0×10-5,c(Al(isobutyl)3)/c(FeCl3)=66,c(phenanthroline)/c(FeCl3)=1.6时,催化剂的粒径小于50 nm,丁二烯转化率可达到98%以上,聚丁二烯的相对分子质量为2.90×107,此为最佳配比。加料顺序为phenanthroline,FeCl3,Al(isobutyl)3,能有效阻止Fe3+被深度还原。老化时间为4 h、老化温度在-15~20℃内不影响催化剂活性。     

新型阴离子-非离子表面活性剂界面张力的研究

实验考察了5种自制的阴离子-非离子表面活性剂与桩西106-15-X18脱水原油在55℃下的动态界面张力与水相矿化度之间的关系.阴离子-非离子表面活性剂在水相中的质量浓度为1g.L-1.实验发现:所研究的表面活性剂与原油之间的动态界面张力受矿化度的影响明显,一定范围内,矿化度的增加有利于界面张力的降低,当矿化度增加到一定程度时界面张力又呈现增大的趋势.对于9AS-0-4、12AS-0-4、13AS-0-4三种表面活性剂,在相同的矿化度条件下,9AS-0-4的界面活性最好,12AS-0-4则略差;表面活性剂亲油基相同的情况下,随分子中氧丙烯链节长度的增加,表面活性剂的最佳盐含量依次降低,可以通过在表面活性剂中引入氧丙烯链节的方式来达到调节表面活性剂亲水亲油平衡之目的.     

基于溶剂置换法的冻胶堵剂选择性试验

冻胶是溶液中的聚合物分子被交联剂交联后得到的一个整体失去流动性的体系。由聚合物部分水解聚丙烯酰胺与交联剂有机铬交联产生的冻胶,通过乙醇溶剂置换,消除相渗透率的影响,测定冻胶膜在油（甲苯）和水分别通过时对油和水的残余阻力系数。试验结果表明,冻胶对水的流动阻力是对油（甲苯）流动阻力的14．79倍,即冻胶对水和油有明显的选择性。该冻胶的选择性堵水性能可由膨胀收缩机理和油水分流机理来解释。     

新型酸液稠化剂的制备与评价

首先优化了丙烯酰胺(AM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)共聚物的合成条件.在此基础上,研究了加入少量扩链剂组分后新型酸液稠化剂的制备.实验主要探讨了扩链剂的浓度和加入时机对稠化剂性能的影响.通过红外光谱、差热分析表征了合成共聚物的分子结构,并对其稠化性能进行了评价.结果表明:通过扩链剂的加入,使合成聚合物的稠化性能大大提高,且在酸化过程中对酸液具有"适时"稠化能力.     

用切向流超滤系统测定聚合物驱产出液中聚合物质量浓度

在聚合物驱过程中,由于聚合物相对分子质量和水解度发生变化,常规的淀粉-碘化镉质量浓度检测方法已不适用于油井产出液中聚合物质量浓度的检测.针对上述问题,本文应用美国Millipore切向流超滤系统,消除了油井产出液中盐和表面活性剂等杂质的影响,通过对油井产出液中聚合物的分离、超滤浓缩、真空干燥,研究出聚合物质量浓度测定的新方法——超滤浓缩恒重法.研究结果表明,该方法具有较高的精确性,满足现场检测的要求,解决了目前现场产出液中聚合物质量浓度检测不准确的难题,而现场用淀粉-碘化镉法测得油井产出液中聚合物质量浓度值与该方法相比明显偏低,有待于进一步改进.     

薄层底水油藏底水锥进控制可视化研究

常规底水油藏采用射孔建立底水隔板控制底水锥进。针对薄层底水油藏的底水锥进提出了不射孔建立底水隔板的方法。该方法通过冻胶型选择性堵剂的选择性注入和由工作液与原油的密度差而产生的重力分异作用形成隔板，控制底水锥进。在隔板建立中，选择性堵剂、高密度盐水和过顶替液起了重要作用。通过可视化物理模拟形象直观地表达了薄层底水油藏不射孔建立底水隔板控制底水锥进的过程。现场应用证明，该方法可以解决陆梁油田的薄层底水油藏底水锥进问题。     

聚合物驱后提高采收率技术研究

根据聚合物驱和聚合物驱后存在的问题,提出了聚合物驱后地层残留聚合物的再利用、深部调剖、高效洗油3项提高采收率技术.地层残留聚合物的再利用技术由絮凝技术和固定技术组成,利用地层残留聚合物封堵高渗透层,提高水驱的波及系数;深部调剖技术对残留聚合物再利用后的地层进行补充调剖,进一步提高水驱的波及系数;高效洗油技术既弥补了聚合物驱机理的不足,也弥补了聚合物不可入孔隙体积所损失的那部分波及系数.地层残留聚合物再利用的矿场试验效果证实了该技术对注聚油田的适应性和可行性.