海上油田注入水配伍性研究及防垢剂性能评价

针对海上油田注水井注水压力升高较快、达不到配注要求及注水储层堵塞严重等问题,通过水样离子组成分析、结垢趋势预测、静态配伍性及动态配伍性等试验,对目标油田注入水与地层水之间的配伍性进行了研究,并优选了复配比例(w)为1:1的PESA,FGJ-2复配防垢剂。注入水配伍性研究结果表明:目标油田注入水与地层水之间的配伍性较差,存在严重的结碳酸钙垢趋势,最大静态结垢量可达到500 mg/L以上,且注入水对储层天然岩心存在比较严重的结垢堵塞。防垢剂优选及性能评价结果表明:采用优选出的复配防垢剂,当其加量为100 mg/L,试验温度为90℃,时间为16 h时,对混合水样的防垢率能够达到98%以上。采用加入复配防垢剂的注入水驱替天然岩心,当驱替100 PV时,岩心渗透率保留率仍在90%以上,复配防垢剂能起到较好的防垢效果,可有效降低水样结垢对岩心造成的堵塞损害。     

高含钡条件下硫酸钡防垢剂的研究及室内评价

油气田开发过程中,地面生产设备、井筒,甚至储层内部都可能发生结垢现象,严重影响油气田正常生产。如何控制生产过程中垢物沉积的问题是石油工业中的重点。解决该问题最简便有效的方法则是采用向生产系统中加入防垢剂以延缓或抑制结垢物质的形成。然而,在某些油田由于钡离子含量较高,防垢剂防垢效率较低,达不到预期效果。本文主要通过静态试验以及岩心驱替实验对目前广泛应用于油气田生产中的防垢剂的防垢性能进行了评价。实验表明,自行研制的HJ-1防垢剂对硫酸钡垢的形成具有较强的抑制性能,当钡离子浓度为1000ml/l时,其防垢性可达到94%以上。     

海上油田油井防垢用复合防垢剂研究及应用

针对海上油田油井结垢堵塞严重的问题,通过对不同类型防垢剂性能的评价,优选出了防垢效果较好的3种防垢剂(PESA、H-1和H-2),并对其进行复配评价,确定了复合防垢剂(FHFG-1)最佳的复配比例为V(PESA):V(H-1)=1:2.当复合防垢剂的加量为60 mg·L-1时,其对海上A平台混合水样的防垢率可以达到95％以上;复合防垢剂具有良好的耐温性能以及长效稳定性,当温度为90℃时,复合防垢剂的防垢率仍可以达到90％以上;当实验时间延长至72 h时,复合防垢剂的防垢率为92.9％;当溶液pH值为8时,复合防垢剂的防垢效果最好.现场试验应用结果表明,海上油田A区块内5口油井采取点滴加入复合防垢剂的防垢措施后,平均结垢周期明显延长,结垢厚度明显减小,起到了良好的防垢效果.     

硫酸钡结垢影响因素及防垢剂性能评价

为了研究硫酸钡结垢量的影响因素,室内开展了成垢离子浓度、温度、矿化度和pH值对硫酸钡结垢量的影响实验,并考察了4种防垢剂(HEDP、ATMP、PBTCA、HFGJ-26)对硫酸钡垢的防垢效果。结果表明,随着成垢离子浓度的增大和pH值的升高,硫酸钡结垢量逐渐增加;而随着温度和矿化度的升高,硫酸钡结垢量逐渐减少。硫酸钡防垢剂效果评价实验表明,防垢剂HFGJ-26具有良好的防硫酸钡垢效果,其加量在50 mg·L~(-1)时,防垢率可以达到85%以上,能够对硫酸钡垢的形成起到良好的抑制作用。     

含醚键的四元共聚物防垢剂的制备及性能

针对油田三元复合驱过程产生的硅垢和钙垢,本文以马来酸酐、次亚磷酸钠、丙烯酰胺、聚乙二醇4000为单体,过硫酸铵-亚硫酸氢钠为引发剂,合成了一种新型四元共聚物防垢剂。确定了最佳合成条件,考察了防垢剂的防垢效果。结果表明,防垢剂加量100 mg/L、60 ℃时,测定硅垢防垢率为67.2%;70 ℃时,测定CaCO3垢防垢率为96.3%。指出四元共聚物防垢剂中的4种官能团的协同作用机理主要是晶格畸变与静电斥力作用;而由于聚乙二醇价格高,寻找价格低廉可降解的含醚键化合物是以后实验的主要研究方向。     

井下释放式防垢剂在庄36区块的适应性评价与研究

井筒、集输系统结垢问题困扰庄36区块生产,常规投加防垢剂的方式不能充分发挥作用,且造成大量浪费,本文研发一种新型固体防垢剂,可在井下逐步释放药剂,达到持续、充分抑制结垢的目的,并通过室内实验评价其防垢效果及在外部环境变化时的适应性。     

缓释型固体油井防垢剂的研制及应用

针对吐哈鄯善油田油井的结垢状况,优选出性能优良的基础防垢剂HG-1,然后添加适量的增效剂、填充剂、表面活性剂、粘合剂,采用高温熔融法制备了适用于鄯善油田油井的固体防垢剂SQJ-1。固体防垢剂SQJ-1有效释放时间长达192 d,有效成分含量≥56%,当其用量达到40 mg.L-1时,防垢率≥97%。现场防垢实验结果表明,固体防垢剂SQJ-1可有效防垢增油、延长检泵周期,是一种有效时间长、效果好、安全可靠的防垢剂。     

乌干达油田注水配伍性及储层保护技术研究

本文针对乌干达某油田注水过程中注入压力上升较快、酸化施工频繁这一问题,在室内开展了储层粘土矿物、注入水与地层水配伍性、含油污水以及悬浮物对岩心的损害等研究。研究结果表明:储层粘土矿物含量较高,其中高岭石含量为53.52%,伊/蒙间层矿物含量为10.5%,粘土易水化膨胀造成注水压力偏高;注入水与地层水配伍性较差,注入水:地层水=6:4时,结垢量为115mg/L;质量浓度为2%的FP-6防膨剂的防膨率高达96.52%,质量浓度为30%的阻垢剂BHF-12A的阻垢率为96.2%。注入200PV含油量为20 mg/L的溶液对岩心的损害率高达46.88%;注入100PV粒径中值为5μm、浓度为11mg/L的悬浮物溶液对岩心的伤害率为28.83%。措施液驱替实验中,段塞式注入、连续式注入(120PV溶液)时对岩心伤害率分别为26.15%、14.49%,建议在施工过程中采取连续式驱替方式。     

低渗透储层岩心室内水驱油实验研究

低渗透储层由于其渗透低、储层物性差,给油田开发造成了很大的困扰。为了研究低渗透储层岩心的水驱规律,选取了该储层的岩心进行室内驱替实验研究,分析了注入PV数和采收率、含水率、注入端压力的关系。实验研究表明,低渗透储层岩心在进行驱替实验驱替速度与中高渗储层岩心有所差异,速度不宜大;水驱油驱替实验时有启动压力,启动压力随岩心渗透率的增大而减小;无水采油周期相对较短,含水率随注入PV数的增加而迅速增加;采收率随注入PV数增加呈现升高的趋势,渗透率不同的岩心注入相同PV数,渗透率高的岩心最终采收率高。     

低渗油层结垢分析及对策研究

结垢是油田注水普遍存在的问题,严重影响油田的正常生产,对此以新疆某结垢井区为例开展结垢机理分析和防垢技术研究。通过荧光光谱仪和电镜扫描分析垢样,结合水质分析和结垢趋势预测可知垢物以锶钡垢为主,成垢的主要原因在于:地层水锶、钙离子含量高,较高矿化度的采出水逐渐在井筒内壁形成垢层,且地层水与回注污水配伍性差。采用化学阻垢结合工艺防垢的方法,通过清、污水混配防垢技术最大程度去除成垢SO42-离子,选用油井井下释放式的投加方式投加溶度为100 mg/L的KZG-01。利用岩心驱替实验模拟地层真实情况实验,结果表明该方法有较好的阻垢效果且有效期长,可以用于指导现场施工。     

低渗油田增注复合剂降压增注室内实验

为提高低渗油田注水开发效果,利用室内岩心渗透率实验分析表面活性剂对油水相对渗透率的影响,进行岩心伤害实验模拟,分析加入表面活性剂后水驱过程油水相对渗透率变化特征.研究表明:实验选择的表面活性剂(0.3％SC+0.1％DYF-SH+0.05％DCN-2)对黏土稳定剂具有一定的抑制作用,会影响黏土稳定剂的防膨效果.岩心驱替实验中加入0.5％表面活性剂后,能有效提高岩心驱替过程最终采收率10％,降压率为48.2％,有效期为18 PV.     

南六三元复合驱化学防垢措施优化及效果

三元复合驱技术是油田高含水后期进一步提高采收率的重要手段,但是三元采出井结垢严重,影响了采出井的正常生产,化学防垢是抑制和减缓结垢的主要技术。对南六三元复合驱结垢井的垢质和结垢规律进行分析,针对不同结构时期选用不同的防垢剂,结合单井见垢及生产实际,优化化学防垢剂执行方案,取得了较好的效果。     

渤海某油田防垢剂筛选及性能评价

为进行渤海某油田阻垢剂的应用研究，作者采用X射线荧光光谱(XRF)和X射线衍射(XRD)对垢样进行分析，根据水质分析数据配置实验用模拟水，对不同类型防垢剂开展静态、动态防垢率测定实验，结果表明防垢剂SH-13在45 mg/L时防垢率达98%以上，并且与缓蚀剂、清水剂共同使用配伍性良好，三者同时加注时动态防垢率仍大于85%的Ⅰ级标准，且防垢剂的油田现场应用效果良好，获得甲方的认可。     

热采吞吐用热固性堵剂室内实验研究

渤海油田部分热采井进入第三轮次热吞吐,受边底水影响,部分热采井面临高含水威胁,如何使热流体热不沿大孔道突进、提高热波及体积是提高热吞吐效果迫切需要研究和解决的难题,因此研制出热固性堵剂并采用高温老化箱、材料试验机、岩心驱替装置,考察了热固性堵剂的耐高温性能、封堵性能并对堵剂注入工艺参数进行优化。结果表明,在150、200及250℃条件下,成胶后的热固性堵剂在300℃下加热48 h其抗压强度保留率均大于85%。热流体温度为300℃时热固性堵剂的封堵压差为1.2MPa。随着岩心渗透率由1达西增加至5达西,堵剂封堵压差逐渐变小,从2MPa降至0.6MPa。随着堵剂注入量的增加,热流体驱油效率逐渐增加,堵剂最佳注入量为0.2 PV。岩心出现窜流时,堵剂可提高热流体的驱油效率10%以上;堵剂的注入时机对热流体驱替效率的影响在1.38%以内。     

卫城油田地层结垢机理研究及防治技术

针对中原油田卫城油矿地层结垢特征以及对油田生产的危害,分析了地层防垢机理,并开展了地层清防垢复合技术研究。其中清垢剂技术采用物相转化两步法对难溶的Ca SO_4·2H2O盐垢采取实现先转化后溶解的方法,使其溶解率达到了90%以上,溶解度达到了18 g/100 m L以上;防垢剂通过吸附、分散、晶格畸变等作用,对Ca SO_4·2H_2O、Ca CO_3盐垢的防垢率可达到95%以上,并在砂岩储层多孔介质中具有吸附率高,延缓释放性能好,有效期长等特点。现场应用地层清防垢复合技术3井次,取得了累计增油657 t的良好效果。     

含磺酸基聚马来酸合成条件对防垢效果的影响

在油田开发过程中,结垢问题制约着油田低成本高效开发,需使用防垢剂来抑制结垢问题,通过室内实验研究了含磺酸基马来酸防垢剂的合成条件对防垢效果的影响。结果表明,磺酸基的存在可提高防垢效果;H_2O_2和丙烯酸的滴加温度是95℃,滴加时间是1h,滴加的H_2O_2量是35mL,添加的丙烯磺酸钠的量是4g时,防垢剂的防垢效果最好,防垢率为97.2%。     

潜油电泵井清防垢剂的研制与应用

在油田生产中,潜油电泵个别井结垢严重,造成电泵井过载运行机组损坏。垢样含水0.74%、含酸溶物53.81%、有机物29.60%、酸不溶性杂质19.85%。针对结垢原因研制了电泵井清防垢剂,主剂为无机有机混合酸,添加了防垢剂、表面活性剂、助溶剂、缓蚀剂、络合剂、稳定剂等。该清防垢剂与地层原油配伍性好,同10%HCI对比溶蚀率和反应速度均有较大提高。现场试验2口井,平均检泵周期由146天延长到669天,延长了523天,取得了很好的效果。     

新型油田挤注防垢剂的合成与评价

以丙烯酸(AA)、阳离子单体(C)和次磷酸钠(SHP)为原料,以过硫酸铵为引发剂,采用水溶液自由基聚合法合成了一种油田挤注防垢剂PACS。结果表明,最佳合成条件为:m(AA)∶m(C)=40∶2,引发剂加量为单体总质量1%,反应温度为75℃,反应时间为4 h,次磷酸钠用量为单体总质量5%,防垢率达到92.27%,并通过FTIR对产物的分子结构进行了表征,谱图分析证明合成了目标产物。通过静态阻垢实验、配伍性实验和岩心动态-解吸实验结果表明,在最佳条件下合成的防垢剂具有良好的静态防垢性能;与涠洲12-1油田A1井采出水配伍性良好;防垢剂PACS相比于膦基聚丙烯酸钠(PAAS)在砂岩上拥有更好的吸附滞留能力,挤注寿命为PAAS的1.69倍。     

海水防垢剂的筛选及性能评价

结合渤海油田用海水配制完井液所存在的硫酸盐结垢问题,用沉淀重量法考察了4种防垢剂FG 1、FG 2、FG 3和FG 4的稳定性,防垢效率以及与其他油田处理剂的配伍性。在150℃,作用16h条件下,筛选出防垢效率最高的配比是FG 1、FG 3、氨基磺酸的剂量分别为0.012%、0.008%、0.18%,防垢效率能达到91.85%,在配伍性实验中,防垢率也能达到88.89%。     

一种煤层气挤注防垢剂的合成及性能研究

在水溶液中以过硫酸铵为引发剂,以异丙醇为互溶剂及链转移剂,以丙烯酸、次亚磷酸钠、疏水单体B为单体,合成一种煤层气挤注用三元聚合物防垢剂PAB。通过评价其防垢(碳酸钙)效率,得出最佳合成条件为:w(丙烯酸)∶w(疏水单体B)∶w(次亚磷酸钠)=20∶1∶1,引发剂用量为单体总质量的1.4%,链转移剂用量为6%,反应温度85℃。当防垢剂的加量为30 mg/L时,防垢效率达到91.34%,表现出良好的阻垢效果。通过动态吸附-解吸实验,对比该防垢剂与普通膦基聚丙烯酸钠防垢剂在煤层中的滞留情况,结果表明该防垢剂在煤层中有更好的吸附滞留能力,同时探讨了驱替速度和防垢剂初始注入浓度对防垢剂吸附滞留情况的影响。