基于酸性表面活性剂的油井解堵工艺

为解决油井在检泵作业时应用CaCl2或CaBr2水溶液压井后,产量"失稳"、供液不足及油井污染问题,以非离子聚醚型表面活性剂为主体,与阴离子及两性离子表面活性剂等多种助剂复配,研制出了FRY-Ⅱ表面活性剂,在酸性条件下形成酸性表面活性剂,能够清除地层的碱敏、水敏效应。在油井解堵中应用,取得了较好的经济效益,具有较大的应用价值。     

稠油油藏聚驱后采出液脱水用破乳剂

泽70断块稠油油藏实施可流动聚合物凝胶驱后，采出液脱水困难，使用一种常规聚驱后采出液破乳剂，加量1000mg／L，60℃时脱水率只有30％，脱出水含油最高达20％。研制了由30％～70％多亚乙基多胺起始嵌段聚醚，25％～65％TDI扩链的酚醛树脂起始嵌段聚醚及0．05％～2％N-乙基全氟辛基磺酰胺聚氧乙烯醚组成、干剂含量为45％～65％的水基破乳剂。给出了制备两种嵌段聚醚的原料配方。按基本配方制备的破乳剂样品，有3种在55℃下加量100mg／L时，对泽70断块混合原油样的90min脱水率分别为96．3％、958％、95．3％，脱出水清，油水界面齐；改变加量（30～150mg／L）在50℃考察脱水性能，求得最佳加量为100mg/L，此加量的3种破乳剂90min脱水率分别为96．4％、95．3％、94、2％。将有效物含量55％的第一种破乳剂投入现场试应用，加量80mg／L时脱水原油含水小于0．2％，脱出污水含油小于50mg／L。表2参1。     

赵州桥油田聚驱原油破乳剂的研究

产油量占赵州桥油田45％的两个井组实施流动凝胶驱后，赵州桥原油脱水发生困难。本文报道研发一种适用的破乳剂的过程。由各断块原油与游离水配成含水率适当（22．5％～31．0％）的混合油忤咋为实验油样，考察各种破乳剂在加量100mg／L时55℃脱水性能。从29种商品水溶性破乳剂中筛选出2种破乳剂（HD-8和酚醛3111），从12种实验室研制品中筛选出本实验室研制的3种聚醚破乳剂（TC-03，YT-13和T-92），这5种破乳剂均能使实验油样90min脱水率不小于90％，二元复配物的脱水性能与单剂相同，加量实验结果表明最佳加量为100mg／L。用于两个流动凝胶驱井组所产原油脱水时，脱水率大幅降至53、3％（HD-8）或73．3％（其余4种）。固含量55％的YT-13用于赵州桥混合原油现场脱水时，加量高达200mg／L时才能达到要求，且不很稳定。将TC-03、YT-13、T-92与40％量的甲醇、10％量的软水混合，再加入氯化镁、铵、铁、铝盐，得到高效破乳剂，已用于赵州桥原油脱水，加量140mg／L，脱水净化原油含水小于0．2％，脱出水含油由5500mg／L以上降至50mg／L以下。表6参2。     

压裂返排液中残余硼交联剂掩蔽方法

为处理胍胶压裂返排液中存在的残余硼交联剂,达到返排液重复利用的目的,通过考察多元醇和α-羟基羧酸盐对硼酸的络合作用,筛选出了甘露醇、木糖醇、葡萄糖酸钠等3种高效配体,并对比了其掩蔽残余硼交联剂的应用效果。实验结果表明:3种配体与硼酸在常温下均可形成稳定络合物,能有效抑制硼酸水解成硼酸根离子;在络合反应过程中,配体均与硼酸先生成摩尔比为1:1的过渡态络合物,再进一步与游离配体反应生成2:1络合物;随配体/硼酸摩尔比增大,络合效率逐渐提高,当摩尔比不小于2.5时,硼酸能被完全络合;络合物在碱性和高温条件下均具有较高稳定性,不会释放硼酸或硼酸根离子。利用甘露醇和葡萄糖酸钠为掩蔽剂,对返排液中残余硼交联剂进行有效掩蔽后可以直接配制胍胶冻胶压裂液,其耐温耐剪切能力和破胶性能与清水配制压裂液相当,可用于胍胶压裂返排液的重复利用。     

龙岗公山庙大安寨段油气藏压裂改造评价与认识

川中地区下侏罗统大安寨段油气藏为裂缝型复杂油气藏,长期以来一直围绕其天然裂缝系统为目标进行改造与开发。近年来,美国以巴肯组、鹰滩组为代表的致密油气藏勘探开发取得了重大突破,基于此,提出对川中大安寨段油气藏既围绕天然裂缝同时更强调基质孔隙为目标进行改造。为此,对龙岗公山庙大安寨油气藏进行了压裂改造研究,涉及油气藏地质特征、前期改造评价、压裂酸化工作液、水平井分段技术、改造工艺、压后评估等方面。先后在公115H、龙浅3、公003 H17共3口井进行了水平井分段复合压裂现场试验,并在龙浅009 H2、高浅1H井进行了水平井分段酸压裂现场试验,取得了阶段性的认识和结果,并针对压裂中存在的问题,提出了解决对策。     

表面活性剂转向酸酸液体系及其酸化工艺的深度开发

长期以来,无论是从储层纵、横向上物性的非均质性分析,还是从国内外大量酸化实践结果对比,在许多情况下选用转向酸化都是十分必要的,因此,国外近几年对转向酸化更加重视,既在转向材料、转向工艺、配套技术上进行了研究,也在室内开展了转向性能及转向材料的伤害实验,形成了以表面活性剂转向酸为主导的转向酸酸化工艺,已完全替代了上一代聚合物转向酸,它在转向能力非常强的同时,又具备低伤害特性,在转向酸酸化工艺领域取得了显著的技术进步。为最大限度拓宽表面活性剂转向酸及其酸化工艺的应用领域,针对高压和超高压油气藏酸化的特殊需求,以及低压油气藏酸化的返排增能需要,先后开发出耐高温表面活性剂转向酸体系及其酸化工艺、加重表面活性剂转向酸及其酸化工艺、增能（泡沫）转向酸及其酸化工艺,使表面活性剂转向酸及其酸化工艺得以全面深度开发,形成了表面活性剂转向酸及其酸化工艺的系列化,在大量多层段直井、长井段大斜度井和水平井中得到了应用,同时获得了很高的有效率与显著的增产效果。     

反相乳液降阻剂合成及其应用

页岩气藏增产改造采用大液量、大排量“体积”压裂技术,要求压裂液成本低,降阻效果好,配制简单,环境要好,可回收利用,表面活性剂类降阻剂需要达到表面活性剂的临界胶束浓度以上才能使用,若浓度高,将不适合页岩气低成本开发的需求,而粉剂类型降阻剂配液烦琐,不适用于页岩气大规模压裂连续混配施工工艺。为解决上述问题,采用反相乳液聚合方式,合成得到多元共聚物的乳液型降阻剂,对降阻剂及其配套滑溜水体系性能进行了综合评价,在此基础上进行了中试及规模化生产,并在威205、合川001 83 H1等多口井进行了现场应用。综合性能评价及现场应用结果表明：该反相乳液降阻剂具有速溶（5 min内溶液表观黏度能超过稳定黏度的80%）、加量低降阻效果好（0.05%～0.1%的降阻剂加量条件下降阻率最高可达74%）等特点,能够满足页岩气连续混配工艺下大规模压裂施工的需求。     

新型液态黏土防膨剂的研制与应用

氯化钾中钾离子具有优良的防黏土膨胀能力,广泛应用于压裂液中。它常与阳离子型有机黏土稳定剂联合使用,以提高黏土防膨和防运移能力,降低压裂液对储层的伤害。但其用量大,一般浓度为2%~3%,现场配制劳动强度大、成本高,尤其是工艺与连续混配不匹配。为了解决现场应用问题,在室内针对性地开发出多钾复合液态黏土防膨剂,该剂具有使用浓度低（仅需0.2%~0.5%,是氯化钾防膨剂用量的1/15~1/4）、防膨效率与氯化钾相当（线性防膨率大于等于60%）、与阳离子有机黏土稳定剂协同性好（岩心伤害率小于30%）、与压裂液体系配伍（对交联性、冻胶耐温抗剪性及破胶性能影响小）等特点。现场应用结果表明：①该剂用量低、运输成本低,较常规压裂液每立方米成本降低（50~70元）;②现场易于配制,大大降低了劳动强度;③与连续混配工艺匹配,由连续混配车液添泵加入即可,完全可替代粉剂型氯化钾用于连续混配压裂液体系与常规压裂液体系中。     

连续混配压裂液及连续混配工艺应用实践

目前油气田实施水力压裂施工的流程是先配液,然后等待干粉增稠剂在储液罐中经过足够时间的充分溶胀后再进行压裂施工。这种传统的配液与施工作业模式,不仅存在着施工周期长、配液强度大的问题,而且长时间的配制和储存容易导致基液降解、黏度降低,如不能及时使用或施工失败,基液将全部变质腐败,由此造成极大的浪费和损失,也增加了成本与环保压力。同时,随着国内页岩气勘探开发进程的加快,丛式水平井组结合“工厂化”压裂用液量大、罐群数量多、场地占用面积大,传统的配液方式已不能满足页岩气井大规模压裂的需求。为此,在开发出速溶胍胶压裂液的基础上,对国产连续混配车进行了配套改造,研制出适应于页岩气大液量、高排量施工的滑溜水连续混配装置并进行了现场应用。结果表明：速溶胍胶压裂液能满足连续混配施工的要求,所研制的连续混配装备性能稳定、使用方便,解决了材料浪费、压裂工作液变质和环境污染等问题,缩短了施工作业周期、减少了作业费用、降低了现场作业强度,实现了高效、绿色环保的压裂施工。     

表面活性酸黏度影响因素及缓蚀控制

表面活性酸在碳酸盐岩储层中具有自转向功能,其自转向是因进入储层后液体黏度急剧增加而产生的,文中分析了黏度变化的几个主要影响因素-表面活性剂的浓度、温度、电解质、酸浓度.针对川渝地区使用的表面活性剂,通过室内试验数据并结合理论得出了相应结论.同时分析了其腐蚀速率较常规酸难于控制的原因以及与液体黏度的相互影响.提出了控制办法,针对此体系设计的缓蚀剂在保证减小对黏度影响的同时,可以将腐蚀速率控制在行业标准要求范围内.