DM300复合增注技术在双河油田的研究与应用

针对双河油田江河区低渗透欠注层酸化增注困难的问题,开展了复合增注机理研究和矿场适应性评价。实验研究表明,DM300增注剂具有改变储层岩石表面润湿性和降低含油饱和度的复合降压增注能力,低渗透岩心水相渗透率经其驱替后提高49.4%。通过工艺优化形成了适合江河区低渗透油藏特点的DM300复合增注技术,现场实施后使江河区低渗透欠注层的酸化增注效果和有效注入能力得到进一步提高。     

纳米膜增注技术在丘陵油田的应用

针对注水井常规酸化增注有效期短,增注效果不明显的问题,开展了纳米膜增注技术研究。通过丘陵油田室内岩心动态、静态评价实验结果,确定了纳米膜增注剂配方,完成了施工优化设计,并开展了现场应用试验,效果显著。纳米膜增注技术在低渗透油田的成功应用,为提高增注效果提供了一条新的技术思路。     

低渗透油田双子表面活性剂降压增注实验研究

通过室内实验考察了H双子表面活性剂在临盘低渗透油田的降压增注效果.H双子表面活性剂的含量为0.05％～0.3％时,与此区块原油间的界面张力达到10-2 mN/m数量级,并且该活性剂可以使岩心片由强水湿性向弱水湿性方向转变.在岩心含油的情况下,注入H双子表面活性剂可降低注入压力,活性剂含量为0.2％时降压率最高,达30.9％.     

分子膜增注技术在双河油田的应用评价

分子膜增注是一种新型的增注技术,它是以水溶液为传递介质,膜剂分子依靠静电相互作用为成膜动力,膜剂有效分子沉积在呈负电性的岩石表面,形成超薄表面分子膜,改变岩石的润湿性,降低界面粘滞阻力,增大水分子扩散能力,使岩石表面更加亲水,从而达到增产、增注、提高原油采收率的目的。特别是对于地层物性比较差、亲油岩层,效果明显,在双河油田现场应用中得到证实。     

有机分子膜增注剂减阻增注效果评价

针对低渗透砂岩油藏注水压力高、注水困难的问题,研制出有机分子膜减阻增注剂。通过岩心驱替实验和连续冲刷实验对3种有机分子膜增注剂BFS,BNFS和TD12的减阻效果和耐冲刷能力进行评价。结果表明,经分子膜增注剂溶液处理后,岩心的水相渗透率均有不同程度的提高;分子膜增注剂结构不同,减阻效果不同。累计注入260PV以上,3块岩心的水相渗透率变化幅度均不大,说明岩心微通道壁面吸附了分子膜增注剂后具有很好的耐冲刷能力。     

注水阻力分析及功能型减阻增注剂的性能评价

为了提高低渗透油藏注水井的降压增注效率,本文研究了岩石表面润湿性、界面张力等因素对低渗透油藏注水阻力的影响规律,并在此基础上研究了一种多功能型减阻增注剂CNG,评价了CNG溶液改变油水界面张力、改变岩石表面电性和润湿性和改变岩心降压增注效果的能力。研究结果表明:CNG既能降低油水界面张力至10~(-3)mN/m数量级、消除岩心毛管阻力;又能吸附在岩石表面消除岩石表面负电荷、改善岩石表面润湿性至弱水湿。CNG即适用于含有残余油的岩心降压增注,又适用于强水湿油藏的减阻增注,还适用于即有残余油又强水湿油藏的降压减阻增注。对于胜利油田某区块天然岩心,CNG用于不洗油的原始岩心时,渗透率提高48.49%,驱替压差降低31.25%;CNG用于没有残余油、呈现水润湿状态的岩心时,渗透率提高36.32%,驱替压差降低27.66%。图10表1参10     

低渗透砂岩油藏分子膜增注性能和机理研究

针对低渗透砂岩油藏储层低孔低渗导致注水压力高、欠注严重等问题,研制了带有酰胺基的阳离子双子表面活性剂BNFS（分子膜增注剂）。评价了BNFS的吸附性能、润湿性能、表界面活性及减阻性能,结果表明BNFS在砂岩表面吸附后形成分子膜层,岩心表面接触角从27.6°增至88.6°,由强亲水转为弱亲水。BNFS浓度为200mg/L时,溶液的表面张力为26.61mN/m,与煤油间的界面张力为0.06mN/m。岩心驱替实验表明,BNFS处理后,砂岩岩心的水相渗透率提高80%¹20%,注水压力降低12%¹8%。增注机理分析结果表明,在靠近孔壁处,分子膜增注剂、水与孔壁作用能级分别为10^-18、10²⁰J,分子膜增注剂与孔壁的综合作用能远大于水分子,在竞争吸附中占绝对优势,使有效渗流通道增加。BNFS处理岩心后,岩心-水的黏附功由136.5mN/m降至75.7mN/m,减阻作用明显。图5表1参7     

低渗透油藏增注技术在胜利油田的应用

分析了胜利油田低渗透油藏的欠注原因,总结了2012年以来低渗透油藏增注技术在胜利油田的应用情况,主要包括普通盐酸及土酸酸化增注技术、缓速酸酸化增注技术、活性降压增注技术以及物理解堵技术等。重点介绍了多氢缓速酸酸化增注技术、氟硼酸深部酸化增注技术以及生物酸酸化增注技术的酸液特点、主要机理及应用情况,有针对性地介绍了活性降压增注、分子膜复合增注、径向钻井增注等技术的试验情况,并结合低渗透油藏注水井的注水现状及增注中存在的问题,提出了增注技术的研究方向。     

分子膜增注剂的分子模拟、合成及性能评价

分子膜增注技术有效期取决于分子膜增注剂在储层岩石表面的吸附性能。为了延长分子膜增注技术有效期,采用分子力学与蒙特卡洛相结合的方法研究了不同阳离子化合物在岩石表面的吸附性能,根据分子模拟结果设计了烷基脂肪胺聚氧乙烯醚三季铵盐(AFATQA)作为新型分子膜增注剂,对其吸附和减阻性能进行了预测,对合成产物的结构进行了表征,通过室内实验评价了AFATQA的性能,并在胜利油田实施分子膜复合措施。分子模拟结果表明,单分子吸附能随单分子电荷密度和分子疏水链长的增加而增加,酰胺基团和羟基可以提高单分子吸附能;预测AFATQA在岩石表面的吸附能高(-155.51 kcal/mol),吸附后减阻效果明显;按照分子结构模型合成的AFATQA可以吸附在岩石表面,随AFATQA浓度增加,岩石表面电位和接触角增加、AFATQA防膨率增大;室内岩心驱替实验结果表明,AFATQA能有效降低注水压力,临37-34井现场实施分子膜复合措施后降压增注效果明显,注水量增加,注水压力降低,对应油井产油量上升、含水量降低、动液面回升。     

海拉尔油田分子膜增注技术研究与实践

针对海拉尔油田在注水开发过程中存在注水井注入压力长期居高不下、注水量低的问题,提出通过注入一种带有阳离子基团的物质（在此称为分子膜剂）溶液可以缓解这一问题。该分子膜剂与带有负电荷的岩石表面具有极强的吸附能力,被注入地层后会取代水膜而吸附在岩石孔隙内表面,并形成一层纳米级分子膜,使岩石由原来的强水润变为中间湿或弱水湿,从而提高了水相渗透率,达到降压增注目的。通过室内试验研究及现场应用实践表明,该技术可以降低该油田注水井的注水压力,提高油藏的吸水能力。     

文东油田特低渗储层酸化增注体系的研究与应用

针对传统酸液体系反应速度快、酸化半径小和酸化有效期短等缺点,结合文东油田实际情况,研制了高温缓速、深部穿透的缓速酸主体酸配方,并优化筛选得到酸化液添加剂配方。岩心流动试验表明,该缓速酸使天然岩心的渗透率由0.26×10~(-3)μm~2提高至0.47×10~(-3)μm~2。与纳米聚硅体系复合制备HS-L/WFS复合降压增注体系,解决注水过程中黏土水化膨胀问题,大幅延长酸化有效期。已成功实施16井次,施工工艺成功率100%,累计增油量1 395.4 t,取得了良好的酸化增注效果。     

多组分复合解堵降压增注技术在安塞油田的应用

针对造成安塞低渗透油田储层堵塞的原因,提出了多组分复合解堵降压增注技术,通过室内实验模拟了本技术在安塞低渗透油田的适应性。酸质解堵处理剂对低渗储层岩心改善效果显著,氧化剂起到了降低腐蚀速率和保护钢材的作用。在安塞油田现场的试验表明,油井产液、产油上升较快,含水平稳,增油效果明显;注水井的注水量在能达到配注要求的同时,注水压力下降明显,降压增注效果较好。     

振动-酸化复合解堵增注技术在莫北油田的应用

为了解决莫北油田低渗、强敏感性储层注水井欠注问题,通过对莫北油田注水井欠注原因的分析,提出了振动-酸化复合解堵增注技术。探讨了振动-酸化复合解堵增注技术的解堵增注机理,介绍了振动-酸化复合解堵增注技术的现场施工工艺。通过室内岩心酸蚀实验,优选酸液体系,在莫北油田的注水井应用了振动-酸化复合解堵增注工艺技术。应用结果表明,振动-酸化复合解堵技术工艺效果比单纯的酸化工艺效果要好,可起到明显的 解堵增注效果,并能延长增注有效期。     

振动一酸化复合解堵增注技术在莫北油田的应用

为了解决莫北油田低渗、强敏感性储层注水井欠注问题,通过对莫北油田注水井欠注原因的分析,提出了振动-酸化复合解堵增注技术.探讨了振动-酸化复合解堵增注技术的解堵增注机理,介绍了振动-酸化复合解堵增注技术的现场施工工艺.通过室内岩心酸蚀实验,优选酸液体系,在莫北油田的注水井应用了振动-酸化复合解堵增注工艺技术.应用结果表明,振动-酸化复合解堵技术工艺效果比单纯的酸化工艺效果要好,可起到明显的解堵增注效果,并能延长增注有效期.     

海上油田注水井复合纳米降压增注技术研究

为解决海上油田注水井压力升高过快,欠注现象严重的问题,在室内复配了一种适合于海上油田注水井的复合纳米降压增注物料体系。进而评价了该体系的稳定性、界面活性、防膨性能、改变岩石润湿性能以及降低微粒运移伤害能力,还通过岩心驱替实验评价了其降压增注效果。结果表明,该复合纳米降压增注体系具有良好的稳定性和界面性能,在储层温度下放置50 d后界面张力仍然可以稳定在10-2 mN/m的数量级。体系对岩心粉末的防膨率可以达到96.7%,并且可以有效改变岩石表面润湿性。使用该复合纳米降压增注物料处理后的驱替液颗粒总数以及粒径中值都明显降低,说明其具有较好的降低微粒运移堵塞的可能性。岩心驱替实验结果表明,经增注措施处理以后压力降低率均可以达到35%以上,可见复合纳米降压增注物料体系具有明显的减阻效果,能够满足海上油田注水井长期降压增注的需要。     

注聚井解堵技术研究及在双河油田的应用

注聚井的堵塞机理有纯粹聚合物堵塞和聚合物复合堵塞。针对聚合物强抗氧化性,评价优选过氧化氯和过氧化氢作为氧化剂;针对氧化解堵施工的高风险性,利用潜在氧化解堵机理,优化施工工艺;针对聚合物复合堵塞问题,采用泵注表面活性剂增加油层孔隙表面的光滑程度防止聚合物分子对岩石颗粒的钩挂和缠绕;针对氧化还原反应副产物重新堵塞问题,研究使用气举返排残液工艺。2010年在双河油田三采区块应用了6口井,有效率达到83.3%,当年累计增注4.3×104 m3。     

海上油田聚合物驱降压增注技术

针对海上油田聚合物驱注入压力太高而影响开发效果的问题,提出了海上油田聚合物驱降压增注技术,优选了NPC-10表面活性剂作为海上油田聚合物驱的降压增注剂。在多孔介质中的降压增注试验研究表明,降压增注剂可有效降低注聚压力,地层渗透率得以恢复,且降压增注的效果与地层初始渗透率有一定的关系。产出聚合物质量浓度分析表明,降压增注剂可有效抑制注聚过程中疏水缔合聚合物分子在岩心孔隙中的堵塞。表面活性剂降压增注的原理是主要依靠对聚合物的解缔合作用、对聚合物在岩石表面的解吸作用和对稠油的洗油作用3个方面达到降压增注的目的。     

渤海某油田弱氧化复合解堵技术研究及应用

针对渤海某油田部分注水井修井及调剖作业后聚合物滞留导致常规酸化解堵效果不佳的问题,从聚合物污染机理出发提出采用弱氧化复合解堵措施对注水井进行解堵,通过岩心驱替等室内实验,研制出一种针对聚合物污染的弱氧化解堵剂PO-01,实验表明,4％PO-01可使0.8％HPAM黏度降低99.95％.该技术已经在现场应用6井次,措施后...     

一种有机低伤害复合酸在双河油田Ⅴ—Ⅸ油组的应用

针对双河油田Ⅴ-Ⅸ油组酸敏性储层，注水井常规酸液酸化后增注效果差的问题，研制出一种有机低伤害复合酸液体系，该酸液与地层中敏感性矿物绿泥石反应后可形成保护膜，从而减少Fe（OH）3二次沉淀的产生，同时酸液产生的物质对k^＋、Ca2^＋具有较高的络合能力，可以防止CaF2、K2SiF6二次沉淀，该酸液现场应用增注效果显著。     

水基纳米聚硅乳液体系应用研究

制备了具有水分散性的疏水纳米聚硅,以水作为携带剂代替常规的有机分散剂,并将其用于低渗油田注水井的降压增注。通过分析宝浪油田储层孔喉特征,确定纳米聚硅的匹配粒径为10 20 nm。纳米聚硅乳液澄清透明,通过研究其分散性和稳定性,确定水基纳米增注液配方为1.75‰纳米聚硅、2‰助分散剂。水基纳米聚硅乳液可使岩石表面由亲水性变为强疏水性,接触角由23.7°增至131.8°。岩心流动实验结果表明,经水基纳米聚硅处理后,水相渗透率平均提高40%。对注污水或油转注的欠注井实施纳米聚硅増注前,进行酸化预处理可取得较好的增注效果。在宝浪油田5口井进行现场试验,增注有效率达80%,有效期可达一年以上。图6表4参14