稠油油藏高温泡沫调剖体系室内实验研究

针对胜利油田稠油油藏蒸汽驱后期含水升高、油汽比降低、开发效益变差的矛盾,开展了适用高温稠油油藏的泡沫调剖体系研究。从泡沫的结构和稳定机理的出发,筛选、研制了适用高温稠油油藏的泡沫调剖体系,考查了温度、盐度对泡沫稳定性的影响并进行了室内封堵性研究。实验结果表明,研制的泡沫体系在油藏条件下具有良好的稳定性和封堵性,能满足稠油油藏高温调剖的需要,为矿场实验提供了理论依据。     

泡沫封堵能力试验研究

借助岩心驱替流程试验,研究了含油模型水驱之后注泡沫、复合泡沫及聚合物驱后注单一泡沫、复合泡沫的泡沫体系封堵能力,结果表明,单一泡沫驱在水驱残余油条件下,难以形成有效的封堵,而复合泡沫体系在各种残余油条件下均能形成有效的封堵调剖能力,证明复合泡沫体系是一种性能良好的调剖驱油剂。     

蒸汽氮气泡沫调驱实验研究

针对蒸汽驱驱油过程中存在的蒸汽超覆、汽窜等问题,进行了渗透率及含油饱和度对平面调剖效果影响的室内实验研究。不同渗透率对平面调剖效果的影响实验表明,注蒸汽同时注入N2泡沫体系,可以增大低渗透岩心的波及体积,从而提高原油采收率;不同含油饱和度对平面调剖效果的影响实验表明,蒸汽伴注N2泡沫对次生水体和平面高渗透层具有良好的封堵能力。     

氮气泡沫调剖在稠油开发中的应用及措施效果预测

为改善稠油油藏蒸汽吞吐开发的效果,通过氮气泡沫的调剖和助排等作用,可以有效降低稠油蒸汽吞吐开发过程中蒸汽的无效、低效窜流,达改善开发效果的目的,从而提高稠油油藏的蒸汽吞吐采收率。影响氮气泡沫调剖提高稠油开发效果的因素多且复杂,措施效果预测缺少可靠依据。本文根据197井次的氮气泡沫调剖数据开展统计分析,运用模糊评判方法,对开发效果进行综合评价,分析出主要影响因素。通过建立开发效果评价体系,预测措施效果。运用评价体系对矿场实施效果进行预测,符合率达到90%,为调剖选井、优化工艺提供了依据。     

高温三相泡沫体系的研究与应用

通过对耐高温三相泡沫体系的研究试验，认为合适的高温三相泡沫体系可应用于稠油注汽开采井，起到调剖助排一体化的作用。高温三相泡沫体系耐温达300℃以上，封堵强度达12MPa／m。高温三相泡沫体系在辽河油田应用85井次，有效地防止了汽窜，提高了蒸汽的有效利用率，累计增产原油18900t。     

新型调剖技术改善稠油油藏中后期吞吐效果的研究与应用

针对冷家堡油田冷42块深层特稠油油藏高轮次吞吐后井间汽窜、地层返排能力差等开发矛盾,采用了一种新型的高温调剖技术,即氮气 泡沫凝胶调剖技术,泡沫凝胶调剖剂性能指标:①发泡剂耐温330℃;②泡沫阻力因子≥15;③封堵率≥95%,2007年在冷42块油层动用程度高,汽窜较严重区域选择实施了7口井,在抑制汽窜,改善油层吸汽剖面,提高油井吞吐效果方面取得了成功。表明了这种新型的高温调剖技术是改善稠油吞吐中后期汽窜和油层动用不均,开发效果差的有效工艺。     

海上多元热流体气窜凝胶调堵体系研究

针对渤海油田多元热流体吞吐开发过程中出现的气窜及现有泡沫体系封堵强度较低的问题,开展了室内实验研究,对封堵强度相对较高的凝胶体系的流变性和封堵性进行了评价和优选。同时,对含油率、平台污水对封堵体系性能的影响,以及封堵体系对产出液破乳的影响进行了评价。实验结果表明,优选的凝胶体系在高温下具有良好的封堵性能,且可采用平台污水配液。体系耐油性能较强,且体系的使用不会对产出液破乳产生较大影响。在总结大量实验结果的基础上,建立了针对不同油藏和气窜条件下的凝胶配方选择图版,以指导现场气窜调堵方案的设计和实施。     

热采变温条件下发泡剂评价指标及方法研究

为了对稠油热采高温用发泡剂的发泡性能、稳泡性能及封堵性能进行客观地评价,测定了不同温度条件下高温发泡剂的最大发泡剂体积、半衰期,基础压差以及封堵压差等,引入了高温泡沫平均综合指数及高温泡沫平均阻力因子两项指标,形成了对变温过程中发泡剂性能的综合评价方法,为稠油油田热采条件下目标油藏封堵调剖所用的高温泡沫发泡剂的筛选评价提供参考。     

高温氮气泡沫调驱发泡剂性能评价实验研究

利用物理模拟实验的方法,对河南油田井楼三区LZ27井区蒸汽-氮气泡沫调驱拟采用的5种高温发泡剂进行性能评价。其中静态性能评价实验包括常温下表面张力测定、低温到高温条件下发泡体积与半衰期测定及发泡剂抗油性能实验;动态性能评价实验包括温度、发泡剂浓度、气液比、渗透率对泡沫封堵能力影响实验。实验结果表明:5#发泡剂发泡性能、稳定性能和抗油性能明显好于其他4种发泡剂,实验建议蒸汽-氮气泡沫调驱现场施工中使用质量浓度为5kg/m3～6kg/m3的5#发泡剂溶液,气液比选择在1:1左右。实验为下一步进行区块蒸汽氮气泡沫调驱的成功实施提供了指导性意见。     

油田开发中高温泡沫调剖技术研究

油田开发中高温泡沫调剖主要应用耐高温表面活性剂与氮气在高温下产生的气体在油层中共同作用,形成泡沫。虽然氮气泡沫调剖在许多油田已经取得较好的效果,但是其技术施工工艺复杂、车组庞大、时间长、成本高。为了简化施工工艺、降低生产成本,新型的蒸汽增效剂(地下自生非凝析气+泡沫剂)。主剂是在高温下能够分解产气的物质,气体的膨胀能够产生附加驱动能量,强化回采;气体和泡沫剂能够生成泡沫,对大孔道或汽窜通道具有一定的封堵作用,即扩大了蒸汽的波及体积。     

基于气流法筛选复合泡沫驱用起泡剂体系

针对某油田复合泡沫驱用起泡剂的性能评价,采用气流法对复合泡沫体系驱油用起泡剂的起泡性、稳泡性及其影响因素进行研究。静态试验结果表明:起泡剂浓度、地层水矿化度、气液比等因素对体系性能具有重要影响。通过对比试验发现,阴离子型起泡剂的起泡性能和稳泡性能最优,其中QP-2在不同的气液比和地层水矿化度条件下都具有较好的起泡性能和稳泡性能,并且其最佳使用浓度为0.5%,在不同气液比情况下随矿化度的增加,起泡剂的综合性能逐渐降低,但影响不大,随气液比的增大,起泡剂的起泡性和稳泡性也随之增加。     

氮气泡沫热水驱油室内实验研究

利用现场提供的起泡剂和原油等原料 ,在室内对泡沫剂进行了评价 ,对岩心驱油效果及改善波及体积进行了实验研究 ,分析了氮气泡沫热水驱提高采收率的机理 ,并对影响氮气泡沫热水驱油效率的泡沫剂的起泡性、半衰期、最优气液比、起泡剂质量分数等因素进行了分析。结果表明 ,在一定起泡剂质量分数范围内 ,随着气泡质量分数的增加 ,起泡能力、半衰期和阻力因子也增加。最优气液比为 1∶2 ,最佳气泡剂质量分数为 0 .3%。在非均质油层(模型 )中泡沫的驱油效果比在均质油层 (模型 )中的更好 ,残余油饱和度降低了 2 1.1% ,采收率提高了 31.2 %。     

聚驱后超低界面张力泡沫复合驱实验研究

为研究聚驱后超低界面张力泡沫复合驱提高采收率的效果,在大庆油田的油水条件下,用界面张力仪和泡沫评价仪评价了二元发泡剂体系的界面性能和泡沫性能,用泡沫驱油装置研究了聚合物浓度和交替周期对泡沫复合驱效果的影响.实验结果表明,二元发泡剂体系在较宽的表面活性剂和聚合物浓度范围内可以与原油形成超低界面张力.同时二元发泡剂体系具有非常好的泡沫综合指数.聚驱后二元泡沫复合驱可提高采收率15%以上.聚驱后二元泡沫复合驱的气液交替周期越小采收率越高,且气液同注泡沫驱效果最好.在表面活性剂和聚合物用量相同条件下,二元泡沫复合驱效果好于三元泡沫复合驱、二元液驱及高浓度聚驱,且避免了强碱带来的腐蚀、结垢等问题.     

一种优良的泡沫排水剂—CZP

CZP是以农副产品为原料制取的一种气井用发泡剂。本文通过对CZP性能的室内评价和现场试验说明,在气井条件下,CZP的起泡力高,泡沫稳定性好、携液量大,适应性强,可用于凝析油含量达70-80%的油气同产的气水井和300m以上的含硫气井的排液,也可用于一般气井中,是一种综合性能优良的气井用发泡剂。     

抗油抗高矿化度泡沫排水剂的室内研究

针对国内高温深井、高凝析油气井开采后期井底产生大量积液影响正常生产的实际情况,研制出了一种
在高温高含凝析油条件下起泡性和泡沫稳定性良好的泡排剂,能显著提高气井采收率,稳定气井产量。采用改
进Ross–miles 法对各种单一起泡剂的起泡性和泡沫稳定性进行评价筛选,最终选用SDS、CAB、SBFA–30 进行复
配,为了进一步提高泡沫的稳定性,还添加聚乙烯醇（PVA）作为稳泡剂。通过正交实验优化出最佳复配体系为
0.1%SDS+0.1%CAB +0.05%SBFA–30+0.02%PVA,实验结果表明,该复配体系在150 ℃、凝析油体积分数高达50% 具
有良好的起泡性和稳泡性。     

凝析气井泡排剂LH1的泡沫性能研究与应用

针对凝析气田特有的泡排剂携液和持液两种情况,对比分析了泡排剂LH1和泡排剂UT11C的动态性能,从泡排剂的抗高温性能、抗高矿化度性能、抗高凝析油性能对比分析泡排剂LH1和国内常用的几种泡排剂的泡沫静态性能,提出了综合考虑泡沫的起泡性能、稳泡性能、携液量和持液率因素优选泡排剂LH1的方法。设计了泡排剂LH1的凝析气井的现场应用的施工方案并在凝析气井中进行现场施工。泡排剂LH1现场应用效果良好。     

环氧树脂乳液泡沫制备及固砂性能研究

为了克服化学防砂中存在的缺陷,改善其应用效果,开展了环氧树脂乳液泡沫固砂性能的研究.以环氧树脂、自制乳化剂为原料,采用相反转法,合成了具有较低黏度的环氧树脂水乳液.将合成的乳液稀释与起泡剂、稳泡剂混合搅拌可得到稳定性良好的泡沫.实验表明,在室温下质量分数50%乳液中,当起泡剂与稳定剂用量分别为乳液质量的0.4%、3.0%时,起泡体积倍数大于4,半衰期可达到29 h以上.通过室内模拟固砂实验发现,采用环氧树脂乳化泡沫固砂,所固结岩心强度高,渗透性好,抗压强度可达5 MPa,可以为非均质油藏或水平井的防砂提供一种有效的手段.     

川西致密砂岩气藏井筒积液储层损害机理研究

川西致密砂岩气藏储量丰富，但存在井筒积液现象，储层损害严重，从而影响开发效率。深入认识井筒积液储层损害机理是从根本上解决积液储层伤害的前提和基础。针对气井井筒积液储层损害问题，开展井筒积液储层损害定量化评价实验，分析其损伤机理。结果表明，储层含水敏性矿物，易与液体产生反应；且中小孔隙多，造成毛管压力高，导致井筒积液损害严重。井筒压力每增加1 MPa，储层损害程度增加约6%；泡排剂对储层的损害程度随浓度的增加而增大，泡排剂与凝析油作用后对地层造成的损害更大，泡排剂浓度大于0.5%时，对储层的损害程度可达90%以上。研究结果为揭示川西致密砂岩气藏井筒积液储层损害机理提供了科学依据。     

纳米氢氧化铝稳定泡沫性能研究

通过原位表面活性化可使纳米颗粒变成表面活性颗粒,使其能够吸附在气-液界面上形成颗粒单层,这种颗粒单层类似于表面活性剂在气-液界面上的吸附单分子层,有起泡和稳泡的作用.研究了纳米氢氧化铝与表面活性剂SDS及OP-10复配产生的泡沫的性能.结果表明,以水为溶剂时,OP-10基本不能使纳米氢氧化铝颗粒原位表面活性化,不能在起泡和稳泡方面产生协同效应.而阴离子表面活性剂SDS能够通过静电作用吸附在纳米氢氧化铝颗粒表面,使颗粒表面覆盖一层烷基链而亲水性减弱,从而能以颗粒单层形式吸附在气-液界面上起到起泡和稳泡的作用.当SDS质量分数大于0.6%后,表面活性剂分子在颗粒表面形成双层或多层吸附,打破了活性颗粒的亲水-亲油平衡,纳米颗粒重新转变为强亲水颗粒,起泡、稳泡能力下降.质量分数0.1%纳米Al(OH)3+SDS体系的泡沫封堵性能明显优于单一SDS体系,文中实验条件下阻力因子可达100以上.     

Experimental Study and Analysis on Performance and Dedusting Efficiency of Frothing Generator

By simulating test and study in laboratory, the structure and performance of frothing generator were determined. The relative curves between the frothing volume and gas velocity of foaming net, supplying liquid volume and the content of foaming agent were obtained respectively. There were an optimum gas-velocity of foaming net, an optimum supplying liquid volume and an optimum content of foaming agent under the condition of the given material quality and shape of foaming net and spraying form. The spraying froth is of a great assistance in collecting respirable dust.