高矿化度油田采出水中的碳酸钙结垢动力学

CaCO3是油田采出水中常见的结垢物质,NaCl是其中常见的矿物质。采用pH法研究NaCl溶液中CaCO3结垢动力学,利用PHRQPITZ程序将实验测得的pH值-时间（φpH～t）数据转换为钙离子浓度-时间（c（Ca2＋）～t）数据,采用DJ方程来表征CaCO3结垢动力学,考察了NaCl浓度对CaCO3结垢过程中的反应速率常数和反应级数的影响,给出了反应速率常数、反应级数与体系离子强度的经验关系式。结果表明,NaCl对CaCO3结垢过程起阻滞作用。     

聚磷酸酯抑制AMDAC冻胶失水机制

考察聚磷酸酯(PAE)对丙烯酰胺/丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵共聚物(AMDAC)冻胶失水规律的影响,研究PAE对冻胶微观形貌、AMDAC流体力学直径、重均相对分子质量、黏度的影响,通过红外光谱技术分析PAE抑制冻胶失水的作用机制。结果表明:PAE可有效抑制冻胶失水;基于PAE与AMDAC的水解反应,PAE与AMDAC之间发生交联反应生成C—O—P化学键,该交联反应使得AMDAC分子的流体力学直径、重均相对分子质量、溶液黏度增大,冻胶持水能力获得提高;PAE与AMDAC的交联反应使冻胶由单基团交联(酚醛与胺基交联)变为双基团交联,冻胶初始网格密度增大,冻胶中的水更加牢固地固定在网格中;PAE与AMDAC的交联反应生成了热稳定性优异的高分子氨基磷酸酯,交联后的AMDAC热稳定性获得极大提高,分子链不易发生断裂,从而改善了高温条件下冻胶的稳定性。     

泡沫驱动态稳定性关键因素分析

利用扩张压缩界面张力仪和泡沫扫描仪对CO₂同FCY(两性离子泡沫剂)形成泡沫稳定性进行研究,研究了动态表面张力、粘弹变量、携液系数、稳定系数之间关系,粘弹变量同再生能力之间关系。研究表明,泡沫稳定性主要受到携液能力和形变能力的影响,表现为随着携液能力的增加体系的稳定性增加;粘弹变量的增加提高了体系的稳定性,两者之间表现出明显的线性关系。泡沫体系的再生能力与体系的形变能力有着密切的关系,随着粘弹变量的增加,体系的再生能力下降。泡沫体系的粘弹变量范围须同时满足体系稳定性和再生性的要求。     

纳米硅藻土增强聚丙烯酰胺凝胶堵剂强度及耐温性研究

聚丙烯酰胺(HPAM)凝胶堵剂是一类重要的采油调剖堵水剂,然而其强度及耐温性较差。以硅藻土(DE)纳米颗粒为增强材料,通过交联反应制备了DE改性聚丙烯酰胺水凝胶。以复合凝胶强度作为评价指标,对DE加入浓度进行了考察,并详细分析了DE改善凝胶强度及耐温性的作用机制。结果发现,随着DE加入浓度的提高,复合凝胶强度呈现先增大后趋于稳定的趋势;确定DE最佳加入浓度为0.09wt%,其对应复合凝胶DE-9的强度为12 080 Pa。与原始凝胶相比,DE-9的热降解温度及玻璃化温度分别提高了39.8℃和29.7℃,为256.5℃及135.2℃;岩心封堵率及突破压力分别提升了7.4%和0.41 MPa,达98.1%及2.74 MPa。DE的加入明显提升了凝胶的强度、耐温性和封堵性能。     

巨型表面活性剂强化泡沫封堵性能研究

泡沫驱是一种重要的提升原油采收率技术。本文通过多重点击反应,采用一锅法合成了一种巨型表面活性剂类稳泡剂HPOSS-PS25,利用HPOSS-PS25较高的表面活性及较强的增粘性能,显著改善了起泡液的起泡性能及其泡沫稳定性、粘弹性。通过稳泡实验及泡沫流动实验测定并分析了HPOSS-PS25对起泡液起泡能力及泡沫稳定性、调驱性能的影响。结果发现,与HPAM/SDS泡沫及起泡体系相比,HPOSS-PS25/SDS体系起泡200 ml所用起泡时间缩短了40.1%,为42.3 s;泡沫消泡半衰期提升了128.0%,达871.4 s;50℃阻力因子提高了28.8%,达985。