DF-1 型泡沫剂的研制和应用

从提高钻井效率、保护孔壁、提高岩矿芯采取率的技术要求出发，研制了专门用于多工艺空气钻进配制泡沫液和泡沫泥浆的新型泡沫剂——ＤＦ－１型泡沫剂。用该泡沫剂配制的低密度钻井液体系适用于低压漏失、孔壁失稳、干旱缺水等复杂条件的钻进，取得了令人满意的成效。应用结果还表明，ＤＦ－１型泡沫剂在地热钻井、水文水井钻探、地质灾害治理工程中也有良好的应用效果。     

高温泡沫剂流变性能及泡沫机理研究

本文针对高温泡沫剂在100℃以上条件下性能测试难度高、设备专一性强、操作复杂的问题,利用流变学方法,对高温条件下,不同剪切速率下的泡沫剂及泡沫体系分别进行了研究.通过对其剪切黏度的比较,从而对泡沫剂在100℃以上高温条件下的泡沫性能、注入性能和调堵性能进行了有效评估,为高温泡沫体系的性能评价提供了一种新的思路.在上述研...     

泡沫驱等效数学模型建立及机制分析

 随着泡沫剂在采油中的广泛应用,出现了许多泡沫驱的数值模拟方法.本文着重研究了泡沫的聚并机制和驱油机制,在此基础上建立了一种泡沫驱的等效数学模型,运用IMPES法对模型进行求解,并计算阻力因子值调整注入量,模拟泡沫的调剖效果,同时通过典型算例验证了该等效模型的可行性.对比了水驱、泡沫驱岩心中压力分布、饱和度分布及驱油效率,结果表明,泡沫对高渗透率层起到了很好的封堵作用,使采收率得到一定程度的提高.     

延长油田凝胶-空气泡沫综合调驱技术实验研究及应用

针对延长油田低渗透裂缝性油藏含水上升快、采出程度低等问题,提出了凝胶-空气泡沫综合调驱的方案。利用方形裂缝性岩心和填砂管岩心模拟油藏条件,对凝胶和空气泡沫的注入方式、段塞大小等一系列重要参数进行了优化。凝胶注入量为0.3 PV时可有效封堵裂缝性岩心的高渗条带;气液体积为3∶1、气液小段塞多周期交替注入时生成的泡沫质量最佳;非均质油藏综合调驱最佳注入方案为0.3 PV凝胶+0.6 PV空气泡沫,可将综合采收率提高40%以上。矿场试验结果表明,凝胶-空气泡沫综合调驱技术能够大幅提高油藏原油采收率,具有在同类油藏进一步推广应用的价值。     

长6致密油空气泡沫驱注入有效性地质因素研究

空气泡沫驱是目前最具前景的提高采收率技术之一,研究影响空气泡沫驱受效性的地质因素,为空气泡沫驱注入井位选择和方案调整提供依据。提出沉积相控制体系和物性控制体系两个地质因素,从理论上系统阐述两个体系对空气泡沫驱受效性的控制作用,然后选取A油田长6致密油8100井组,利用测井曲线划分该井组的河道控制体系,并进一步利用砂体孔隙度、渗透率和饱和度数据及计算的流动带指数划分不同井间的流动单元系统,以此为基础分别研究8100井组8100-3井注泡沫受效原因、8100井不受效原因,并用动态生产资料进行验证。结果表明:沉积相控制体系和物性控制体系对空气泡沫驱受效性具有重要影响;若注入井和生产井的河道控制体系和流动单元系统对应,则可以完全受效;若注入井和生产井完全属于不同的河道控制体系,则多不受效;若注入井和生产井属于同一河道控制体系,但流动单元系统部分连通或不连通,则可造成部分受效或完全不受效。生产时尽量选择在主河道主流动单元中心部位选择注入井;对于河道边缘井组,可以通过角井转注方式将不规则反9点注采井网转成反5点井网;在顺河道方向加大井距,垂直于河道方向,尤其在河道及流动单元边缘部位减少井距。     

低渗油田空气驱泡沫防气窜技术研究及矿场应用

为了抑制低渗油田注空气过程中气窜的发生、提高注空气效率,开展了空气泡沫防止气窜技术研究。对研究出的复合泡沫体系ES-70/O12的抑制气窜效果和影响因素进行实验研究。研究结果表明:泡沫的注入速度、注入方式对泡沫抑制气窜效果和采收率具有显著影响。提高注入速度和采用段塞式的注入方法,可以提高泡沫封窜效果和提高采收率。研究出的体系在含油条件下仍然具有高的发泡效率。通过对研究出的体系在贝尔油田空气驱矿场试验过程中的应用。结果表明:研究出的泡沫体系对空气驱过程中气窜具有明显的抑制效果,注入泡沫后注气效果得到了改善。     

中高渗油藏空气泡沫封堵与流度控制实验研究

注空气是提高采收率的有效技术;但对于中高渗、非均质油藏,单纯注空气容易引发气窜,加剧老井腐蚀,带来安全隐患。因此,针对此类油藏进行空气驱,需要加入泡沫进行封堵和流度控制。通过室内实验,进行了空气泡沫封堵能力影响因素的敏感性分析,研究了空气泡沫段塞在不同驱替方式和不同驱替速率下的流度控制作用。研究结果表明,温度对空气泡沫稳定性有不利影响;在实验压力范围内,高压可以提高空气泡沫的稳定性;当气液比在1∶1~2∶1之间时,空气泡沫的封堵能力达到最大值;泡沫段塞后气驱,体系阻力因子先增大后减小;泡沫段塞后水驱,在一段时间内体系的阻力因子持续增大;无论是泡沫段塞后气驱还是泡沫段塞后水驱,较高的注入速率会带来较强的封堵能力。     

CO2泡沫剂的气溶性与封堵性研究

为有效封堵CO_2气窜通道和提高驱油效率,研制了气溶性的CO_2泡沫剂N-NP-15c-H。应用高压可视化搅拌式泡沫仪在不同温度、压力下进行了泡沫剂气溶性测试并评价了助溶剂的增溶效果。研究表明,加入助溶剂后泡沫剂在CO_2中的溶解量可提高到1.31%。填砂模型封堵性能实验表明,在125℃的低渗透率(27 mD)孔隙介质中形成了有效的CO_2泡沫封堵,阻力因子最高达14。该泡沫剂具有较好的应用前景,可以为CO_2驱油封堵气窜提供技术参考。     

空气泡沫钻进技术在煤田地质勘探中的应用研究

空气泡沫钻进作为一种增压钻进技术,相比于其他地质钻探技术,主要具有含水量较少、钻进时间较短、地层内应力释放效果好等优势,现在已经被广泛应用于石油钻探、水文水井钻探和煤田地质勘探等领域。该文主要利用空气泡沫钻进技术方法分析,对不同地质环境下的煤田岩层、岩心进行钻探,以解决部分地区复杂地层的勘探与钻进难题。     

新型泡沫调剖剂的室内研究与评价

由于泡沫具有对高含水层和高渗透带的选择性封堵及提高驱油效率的作用,因此可以利用向厚油层中注泡沫的方法来控制厚油层水窜,挖潜厚油层中的剩余油.通过室内实验,综合泡沫剂的发泡体积、泡沫半衰期、与现场污水的配伍性等方面为基础研制开发出了一种可满足地层温度低于55℃、矿化度小于8 000 mg/L、含油饱和度小于20%的油藏使用的性能优良的调剖堵水泡沫剂,并对其在不同温度、不同地层水矿化度和不同含油饱合度下进行了调剖性能评价.     

压缩空气泡沫析液过程分析

利用压缩空气泡沫灭火系统和析液装置,对典型的蛋白型A类泡沫灭火剂在压缩空气泡沫产生方式下的泡沫析液(泡沫溶液的质量分数取0.3%~2.4%)过程进行了实验研究,同时通过建立分析模型来反映析液过程.研究发现泡沫在析液之前存在延迟现象,析液速率并非从一开始就递减,而是先有一个峰值,峰值过后其值逐步降低并趋近于0,此时析液质量趋于平稳.实验表明:最大析液速率、析液速率常数、50%析液时间都与溶液质量分数相关,增大溶液质量分数则最大析液速率、析液速率常数都会呈指数衰减而50%析液时间则呈指数上升.模型和实验结果的对比很吻合,能恰当地反映压缩空气泡沫的析液过程.     

高压下泡沫性能参数的研究

针对华北油田河间东营油藏温度,开展了SD起泡剂高温高压空气泡沫性能评价实验。研究结果表明,在10 MPa压力下,有效物浓度为0.08%时,起泡剂性能最佳,起泡体积达1 972 mL,泡沫半衰期为2 422 s。不同压力下对有效物浓度为0.08%的SD起泡剂进行评价。结果表明高压下泡沫性能有所提高,空气泡沫起泡体积和泡沫半衰期的增长幅度分别为8.45%和55.56%。通过对SD、OP起泡剂在可视化条件下实验,测得SD、OP泡径约为4.714×10-4m,这与经验公式计算得到的数值相近。     

复配发泡剂泡沫循环利用研究

针对泡沫钻井中一次性泡沫使用量大,耗材多,返出泡沫储存空间大,导致钻井成本升高的问题,开展了循环泡沫技术研究.对室内研制出的酸碱敏感性复配发泡剂进行了泡沫性能评价以及不稳定泡沫、稳定泡沫和硬胶泡沫循环实验.结果表明:当pH值＞7时,该复配体系具有良好的发泡性能和较强的抗NaCl能力;当pH值＜5时,发泡能力较弱;实验证...     

川东北河坝地区中浅部地层气体钻井出水随钻预测

以川东北河坝地区中浅部砂泥岩地层为研究对象,基于随钻测井技术,分析随钻获取地层参数资料所需工具的结构及技术特点,对地层出水层位的预测方法进行研究,建立气体钻井出水量定量预测模型.结果表明:给出的地层出水层位预测方法能够较好地预测出水层位;气体钻井受地层出水的影响和制约明显,在目前常用井眼及气体装备条件下,气体钻井的最大携水量一般小于3 m3/h,泡沫钻井的最大携水量一般小于10 m3/h;河坝地区1.0 km以内的浅部地层和沙溪庙组地层采用空气钻井,而千佛崖组地层适宜采用雾化钻井或泡沫钻井,自流井组和须家河组地层适宜采用充气钻井液或常规水基钻井液等近平衡钻井.     

造纸消泡剂的研制

研究了一种新型结合型消泡剂，并以其抑泡度和泡沫不稳定度为性能指标，研究其组成和主要成分对性能的影响．结果表明，该消泡剂可用于造纸等行业的中性及碱性水体系消泡，其性能优越，价格适中，市场前景广阔．     

油基钻井液润湿剂评价

对于油基钻井液,加重剂颗粒的表面多数为亲水性,如何使其在油包水乳状液中均匀分散不沉降将直接影响钻井液的静态密度;同时,地层中的亲水粘土颗粒侵入油基钻井液时会趋向于与水结合发生颗粒聚集,从而影响钻井液的流变性。为解决以上问题,针对亲水性重晶石、粘土在油基钻井液中聚集导致钻井液稳定性变差的现象进行了分析,并开展了防止聚集的润湿性添加剂选择评价方法的实验研究。研究表明,重晶石粉末在不同润湿剂的油溶液中最终的沉降稳定体积不同。该体积的大小受限于沉降体内毛细孔道的润湿性质,润湿性越强,束缚在重晶石沉降体积中的液相就会越少,使得重晶石的沉降稳定体积就小;反之,重晶石的沉降稳定体积就越大。据此现象归纳出评价润湿剂的一种简单易行的实验研究方法。     

关于降低精练剂泡沫技术的研究

在分析了表面活性剂泡沫特性的基础上,合成了作为低泡组分的低泡耐碱渗透剂 Ｈ Ｔ ９５,并以乳化剂 Ｏ Ｐ １０ 和烷基苯磺酸钠的复配物为高泡组分,配制成一种新型低泡精练剂。实验表明,当精练剂质量浓度为０５ ｋｇ／ｍ ３ 时,加入适量消泡剂（质量分数为２％ ）,泡沫寿命为零。     

低压欠平衡钻井—勘探钻井中技术发展新动向(续)

介绍了国外欠平衡钻井的发展与应用,以及目前存在的主要问题。在此基础上提出了低压欠平衡钻井技术系列,它是一套特殊工作液(气体、充气液、特殊泡沫、低密度液体)、特殊压力控制(平衡、欠平衡、过平衡)、低液柱压力与特殊屏蔽暂堵相结合的技术。     

发泡剂静态泡沫性能综合定量表征参数的构建及应用

为进一步完善驱油用发泡剂的静态泡沫性能表征参数,提出用静态泡沫综合定量指数(ISFCQI)表征发泡剂的静态泡沫性能,应用ISFCQI表征一元、二元和三元发泡剂的静态泡沫性能,分析ISFCQI与泡沫驱采收率的相关性.结果表明:ISFCQI可以表征发泡剂的起泡体积、泡沫稳定性、泡沫携液量和泡沫携液稳定性4个静态泡沫性能参数...