抗高温抗盐选择性堵水剂ZDSJ研究

介绍了选择性堵水技术、常用选择性堵水剂国内外应用的现状,选择性堵水剂要求及所研制的堵水剂作用机理以及采用AA/AM/AMPS/DBDMAC(二烯丁基二甲基氯化铵)合成了阴阳非离子型聚合物,再与酚醛树脂合成选择性堵水剂的合成工艺流程及方法。考察了所合成的选择性堵水剂的溶胀性、热稳定性、化学稳定性、选择性堵水及处理岩心效果。研究结果表明,合成的ZDSJ系列选择性堵水剂中,ZDSJ5堵水剂的各种性能优良,在150℃,盐浓度达3×105mg/L,地层总矿化度达1×105mg/L的情况下都具有良好的选择性堵水作用,堵水效果好,在油气中ZDSJ5溶胀性极小,进一步说明该堵水剂具有选择堵水的功能。     

配套暂堵实现强凝胶堵剂的选择性堵水实验研究

针对笼统堵水作业时非目的层易被污染问题，利用产水层的高压、高能有利于流体进入低压低渗透非目的层原理，提出堵水作业前配套使用弱凝胶暂堵保护剂，从而实现高强度凝胶类堵剂笼统作业时选择性堵水的目的。同时，还简述了配套暂堵选择性堵水原理、高强度凝胶剂与弱凝胶暂堵剂性能，评价了堵剂与暂堵剂配套使用时相互性能影响以及选择性封堵性能。     

耐温耐盐选择性堵水剂的研究

用多羟基化合物作成胶剂与交联剂BF配制了选择性堵水剂。试验考察了影响堵水剂性能的因素,得到该堵水剂的优化配方为：成胶剂多羟基化合物0．4％～1．2％,交联剂BF0．08％～0．12％。对该堵水剂的性能评价表明,它具有耐温、耐盐、吸附性强、选择性好的特点。     

耐温抗盐选择性堵水剂的合成及性能研究

为了得到耐温抗盐的凝胶堵水剂,采用丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、疏水单体和无机矿物填料———凹凸棒土,在乳液聚合的条件下合成目标产物。以过硫酸铵作为自由基引发剂,采用适当的交联剂,得到凝胶的网络结构。通过傅立叶变换的红外光谱(FTIR)、热重分析仪(TGA)证实疏水单体对凝胶进行了疏水改性。借助扫描电子显微镜(SEM)考察凝胶的表面形貌,为改性后凝胶吸水性的改善作了进一步佐证。研究了矿化度、温度对凝胶吸水率的影响,凝胶在120℃水中的最大吸水率可达190g/g,在130℃,25×104mg/L矿化度的模拟地层中老化600h以上,没有观察到分解,且具有很好的强度。     

高渗透地层选择性堵水剂JTD的研制与应用

研制了一种组成复杂、作用原理多样的有机无机复合堵剂JDT,其主要组成份如下：20％－40％油溶性聚合物;10％－20％油溶性芳烃树脂;0％－20％油溶性纤维（长度≤10mm);0％－20％橡胶粉;10％－30％粉状无机填料;0％－20％酸溶性纤维（长度≤10mm）;1％－5％水溶性聚合物;1％－3％聚合物交联剂;1％－2％表面活性剂。使用时配制成5％－20％的水悬浮液,注入地层后在层温度下可固化。讨论了每一种组成分的作用及JTD堵水原理。在室内测试了JTD的各项基本性能：油溶性64％（煤油,70－80℃）;酸溶性26％（10％盐酸,70－80℃）;成胶时间从45－50小时（50℃）到1－3小时（120℃）,常温下可稳定存在约7天。岩心实验表明,岩心渗透率越高,则JTD的封堵效率越高;堵剂悬浮液浓度及挤入量越大,封堵效率也越高;JTD的堵油、堵水选择性好,堵水率在98％以上,堵油率小于15％;在岩心中固化后的JTD极耐水冲刷,水驱500PV后的堵水率仅由99.82%下降到98.52％。1997．7－1999．12在中原、克拉玛依、塔里木等油田用JTD实施油井堵水58井次,工艺成功率100％,有效率＞90％。以克拉玛依油田一口油井为例,说明了堵水情况及效果。     

国外选择性堵水剂进展

简要介绍了与选择性堵水剂相关的概念,概述了选择性堵水剂的作用机理及一般组分、结构和性质,给出了两种新型选择性堵水剂的制备方法,介绍了其在国外一些油田的应用情况,展望了选择性堵水剂的研究及应用前景.     

油田用选择性堵水剂的研究及应用

以聚丙烯酰胺(HPAM)和木质素磺酸盐(Ga-LS)为主要原料,有机铬类为交联剂,弱碱性物质为pH值调节剂,制得选择性堵水剂。确定了选择性堵水剂的最佳配方:0．8％HPAM 2．0％Ca-LS 0．6％交联剂 0．3％pH调节剂。在此配方下,选择性堵水剂成胶时间为7．5 h,成胶强度大于70 Pa·s。对不同渗透率的岩芯,堵水剂的堵水率大于85％,堵油率小于20％,具有良好的选择性。2003年在大庆油田宋芳屯区块现场施工3口井,累计增油量为580 t,累计降水量为 1 677 t,投入产出比为1:3．56,取得了较好的经济效益。     

水平井选择性堵水剂的研制

简要介绍了采油十厂葡萄花油层水平井常用堵水剂品种及存在的问题.根据存在的问题,配制了适用于该油层水平井的由0.6％悬浮剂HPAM+ 2％分散剂木质素磺酸钠+8％油溶性树脂颗粒+0.5％氧化剂红矾钠+0.4％交联剂硫脲组成的选择性堵水剂.该堵水剂在60℃温度下,成胶时间25.5 h,凝胶强度40 000 mPa·s.     

油井选择性堵水技术研究

油井堵水技术分为机械和化学两大类，化学堵水又分为非选择性和选择性堵水，选择性堵水根据其使用溶剂的类型主要分为水基堵水剂、醇基堵水剂和油基堵水剂。     

抗高温的遇水膨胀型交联聚合物凝胶颗粒选择性堵水剂JAW

在交联剂存在下使丙烯酸钠、丙烯酰胺、季铵盐单体及抗高温单体进行引发共聚合，制得交联聚合物凝胶，机械破碎后在胶体磨中研磨至一定粒度，得到遇水膨胀型交联聚合物凝胶颗粒堵水剂ＪＡＷ。在室内对主要性能所作的评价表明，该堵水剂抗温性良好（≤１３０℃），堵水率高（＞９２％）而堵油率低（＜８％），具有良好的封堵选择性，可用于油井和水井的深部堵水调剖     

耐温抗盐调堵剂实验研究

介绍了一种耐温抗盐型调堵剂,该调堵剂在成胶后能够形成网状胶团,整体强度高,与地层的粘附性强;其耐温性好,用于120℃以上的油藏,不会发生破胶现象;堵剂成胶受地层矿化度影响小,耐受矿化度可达到150000mg/L以上,具有较强的抗盐性。在体系中加入膨润土复合后,增强了调堵剂的强度,物模实验表明,调堵剂的堵水率达到了87.7%。该调堵剂在对油层进行封堵后不会出现完全堵死的状况,实现了堵而不死的封堵效果,特别适用于高温高盐油田的堵水措施。该调堵剂能够在地层中有效封堵水窜通道,改善油井的出水状况,提高油藏的采收率。     

耐温耐盐单体2-丙烯酰胺基-2-苯基乙磺酸的合成及其在钻井液中的应用

以丙烯腈、苯乙烯、浓硫酸等为原料,制备了2-丙烯酰胺基-2-苯基乙磺酸(AMSS)。考察了合成条件对产物收率的影响,通过红外光谱表征了合成物的结构,并对AMSS三元聚合物的API滤失性能进行了评价。其合成的最佳配比和工艺条件为:浓硫酸与苯乙烯与丙烯腈的摩尔比为1.1∶1.0∶3.5,0℃反应1.5h,45℃反应1.5h,收率为36.25%。AMSS单体的三元聚合物有良好的API降滤失性以及耐温、耐盐性能。     

用于油田的复合颗粒型耐温抗盐化学堵剂的研制

针对文东油田高油藏温度(140℃)、高盐(地层水矿化度35％)的特性，研制了由热固性树脂、无机增强剂、悬浮剂组成的复合颗粒耐温抗盐化学堵剂，并对该堵剂的性能进行了系统的评价。研究结果表明，该堵剂具有强度高、耐温、耐盐等优良特性，满足了文东油田调剖堵水的要求。     

耐盐速溶减阻剂的合成及其性能

采用反相乳液聚合方法制备了一种用于滑溜水压裂液的耐盐速溶减阻剂,考察了单体比例、乳化剂用量、聚合温度和引发剂浓度等因素对减阻剂相对分子质量及减阻率性能影响。结果表明,当水化单体质量分数为0.2%~0.4%、耐盐单体质量分数为0.1%~0.15%、乳化剂用量为11%~15%、单体浓度为29%~30%、反应温度30~40℃时,制得减阻剂0.075%溶液运动黏度3.40mPa·s、减阻率78.38%、具有良好的抗盐性和溶解性,在ρ(Ca~(2+))=3 000mg/L、ρ(Cl~-)=100 000mg/L盐水溶液中的黏度保持率75.9%。     

抗盐型堵水剂XD-1的研制与应用

对淀粉在引发剂作用下与丙烯酰胺的接枝产物进行了研究,通过实验确定了最佳反应条件,并用红外光谱对产物的结构进行了证明,同时在性能上与聚丙烯酰胺进行了比较。该接枝聚合物与交联剂间苯二酚、六次甲基四胺交联成冻胶作为堵水荆,通过岩心流动实验发现该冻胶的渗透率较低,在现场施工堵水效果较好。     

抗温抗盐两性离子聚合物降滤失剂的合成与评价

以丙烯酰胺、丙烯酸、二甲基二烯丙基氯化铵、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,采用溶液聚合制备出两性离子聚合物降滤失剂。实验结果表明:体系的pH值在4~5时,AMPS的转化率达77.5%;以十二烷基硫醇为链转移剂控制聚合物相对分子质量,聚合物数均相对分子质量为15×104;两性离子聚合物具有优异的降滤失能力,能抗饱和盐水和200℃高温。     

螺旋扭片换热器壳程传热与流阻研究

在水-水系统下对新型螺旋扭片换热器与普通弓型折流板换热器进行壳程传热与流阻对比试验，考察了扭片开孔与否对螺旋扭片换热器壳程传热性能的影响规律。结果表明，在相同流量下，螺旋扭片换热器单位压降下的壳程传热膜系数为普通弓型折流板换热器的1.4～8.0倍；而开孔扭片换热器的传热效果优于无孔扭片换热器。说明螺旋扭片换热器是一种结构更为合理的新型换热设备，有较好的传热与流阻特性，应用前景广阔。     

稠油流变性及启动压力梯度的实验研究

针对无水稠油的流动特征,基于流体力学基本理论,建立了合理的无水稠油流动特性物理评价模型—细管模型,测量了不同黏度稠油的流变性;建立了对应不同黏度稠油的流变模式和本构方程;确定了塑性黏度与启动压力梯度的关系式;分析了管径、黏度对稠油流变性的影响规律。结果表明,无水稠油的流变模式呈宾汉流体特征,其塑性黏度与启动压力梯度关系以对数形式相关性最好,无水稠油的流动特征与管径、黏度因素关系显著。     

DY-1高温发泡剂的流变性和稳定性研究

泡沫流体是一种非牛顿流体,由于密度低、滤失量小、携砂能力强、助排能力强、稳定性好及对储层伤害小等优良特性,能够防止作业液漏失、有效保护油气层,在低压井中可以应用泡沫流体来解除地层或防砂工具的堵塞。解堵所用的泡沫必须具有很高的发泡和稳泡能力,并且具有抗高温、抗油的特性,DY - 1高温发泡剂本身就具有抗高温的特性,室内试验证明它是一种幂律流体,同时也具有高发泡能力、高稳定性以及抗油性能。