• 2021年第38卷第2期文章目次
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    • 低油水比乳状液稳定性影响因素分析

      2021, 38(2):191-195.

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      摘要:为获得低油水比下性能稳定的油基钻井液,油包水乳状液的稳定性是关键。通过电稳定性测试法、静态稳 定性测试法、微观形态测试法分析了乳化剂加量、有机土加量和温度对油水比为60∶40的油包水乳状液稳定性的 影响。研究结果表明:4%乳化剂加量下乳液滴细小且分散均匀,破乳电压最高,乳状液稳定性最佳。环境温度 100 ℃和120 ℃下,乳状液液滴大小变化不大,破乳电压接近,稳定性差别不大,继续提高温度至150 ℃,乳状液 液滴显著增大,破乳电压陡降,稳定性明显变差。有机土加量为2%时,显微镜放大400倍下乳状液液滴肉眼不可 见,破乳电压超过400 V,且静置25 h后析油率仅0.1%,稳定性显著提高。通过关键处理剂材料作用机理分析并 优选合适处理剂加量,是保证低油水比乳状液稳定的一大关键,对现场油基钻井液性能维护有实际指导意义。

    • 吸水膨胀树脂复合堵漏剂的研发与性能评价

      2021, 38(2):196-203.

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      摘要:针对钻井堵漏中吸水树脂堵漏剂承压能力低、单一刚性颗粒碳酸钙难于堵漏、它们的颗粒大小与漏失裂缝 尺寸难以匹配,均不能很好堵漏的问题,以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS) 为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸铵-亚硫酸氢钠为引发剂进行聚合反应,再通过烘干、粉碎、过 筛处理制备了粒径(mm)<1.00、1.00~<2.80、2.80~<4.75和4.75~<8.00的4种树脂,将该树脂与膨润土、超 细碳酸钙、石棉纤维和5种粒径非球形碳酸钙颗粒进行复配,通过1~4 mm缝隙板的堵漏效果评价,优选堵漏材 料的粒径和加量,形成了一种复合堵漏配方。研究结果表明:该树脂颗粒在15~30 min内吸水膨胀,在淡水和 6.0%氯化钠溶液中360 min吸液倍率分别达102~234 g/g和17~23 g/g。形成的复合堵漏剂用淡水和聚磺钻井 液稀释配制的密度为1.37 g/cm3 的堵漏浆对1~4 mm缝隙板可完全封堵,在6.9 MPa下可承压10 min,具有良好 的堵漏效果。

    • 高温高压地层漏失控制技术研究与应用

      2021, 38(2):204-209.

      摘要 (168) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对南海乐东区块温度高、地层压力大、易发生井漏事故的问题,用复合堵漏剂、诱导剂、悬浮稳定剂配制 了密度为2.4 g/cm3的Leakseal堵漏浆,研究了堵漏浆组分的承压强度,堵漏浆的流变性、悬浮稳定性及堵漏效果, 并在乐东区块进行了现场应用。结果表明,复合堵漏剂和诱导剂的强度较好,在220 ℃、50 MPa压力下的破碎率 小于25%。堵漏浆具有较好的流变性、高温悬浮稳定性和封堵效果。堵漏浆在180~220 ℃老化16 h后再静置 24 h的沉降率小于10%,在0.69 MPa下在150 s内快速滤失。砂石粒径为4~10、10~20目时,堵漏剂侵入砂床百 分比分别为 65.6%和 52.3%,可承压 10 MPa;在缝宽为 0.5、1、2 mm 的楔形裂缝中注入堵漏浆后形成可承压 10 MPa的堵漏层,反向承压分别为7、6、6 MPa。堵漏浆在乐东区块某井成功应用,堵漏效果良好。

    • 井筒漏失治理用环氧树脂胶塞的制备与性能评价

      2021, 38(2):210-215.

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      摘要:随着油田生产到中后期,套管受到地层水腐蚀、投产射孔、修井作业以及固井质量等因素的影响而出现破 损,严重影响油气井的正常生产。针对浅层套漏常用的挤水泥堵漏技术存在含有固相、注入能力差、封堵强度低 的问题,以环氧树脂、稀释剂和固化剂为原料制备了双酚A型环氧树脂DGEBA,并对其性能进行了评价。结果 表明,在55 ℃下,以正丁基缩水甘油醚(BGE)为稀释剂制备的DGEBA注入性提高,芳香胺和聚酰胺复配的固化 剂可使DGEBA的固化时间在3~6 h内可调,固化体的抗压强度大于40 MPa,且老化360 d仍能保持90%的强 度,封堵压力超过30 MPa,满足胜利油田浅层套管堵漏要求。通过加入微硅粉可以降低环氧树脂固化体的收缩 率,提高环氧树脂体系的使用性能。

    • 压差激活密封剂的制备与应用

      2021, 38(2):216-222.

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      摘要:为满足油气井密封损伤快速、经济、安全修复的要求,以羧基丁腈胶乳、黄原胶、MgCl2和烷基酚聚氧乙烯醚 为原料制备了一种新型压差激活密封剂,通过激光粒度分析仪和超景深三维显微系统分析了密封剂的微观形 貌,通过自制的动态堵漏评价设备考察了密封剂的动态堵漏性能,分析了该密封流体的压差激活封堵机理,并在 海上G2气田进行了现场应用。结果表明,制备的压差激活密封剂是一种多分散相体系,分散相为复合液滴,胶粒 呈规则球状,平均粒径为261.5 μm;在15 MPa内可对丝扣、裂缝等不同微泄漏形成良好封堵,封堵性随温度升高而 增强。构建的力学-化学耦合新模型表明,复合液滴在漏点压差流场内去水化激活中心粒子,活性粒子聚结填充泄 漏孔隙,实现自适应封堵。该压差激活密封剂在海上环空带压井进行了泄漏修复应用,效果良好。

    • 温度刺激响应型超分子相变压裂液的制备与性能评价

      2021, 38(2):223-229.

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      摘要:在石油开采水力压裂增产措施中,支撑剂的注入易导致脱砂、砂堵或注不进等问题,影响压裂效果。利用 超分子材料自组装特性,以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,加入异氰脲酸酯和四甲基氯化铵等制备得到超分 子构筑单元,再加入功能单元以及十二烷基苯磺酸钠、聚乙烯呲咯烷酮、过氧化氢和氯化钙等对构筑单元进行修 饰制得相变压裂液。将相变压裂液和非相变压裂液混合后加热至80 ℃制得相变固体。通过核磁共振和扫描电 镜对合成产物进行表征,分析体系的微观结构,研究了相变压裂液的注入性和相变固体的抗压性、导流能力等。 结果表明,在升温过程中,相变压裂液分子自组装排列发生相变形成固体。相变压裂液的注入性良好,在20~ 70 ℃的平均黏度仅为17.55 mPa·s。相变固体具有良好的耐压抗破碎性能,28、52 MPa闭合压力下的破碎率分 别为1.83%、3.22%。不同铺砂浓度下相变固体的导流能力较好,高压导流能力接近陶粒且远高于石英砂。压裂 施工过程中只注入液体,压裂液在地层温度下形成固相从而支撑裂缝建立油气通道,避免了固相支撑剂的砂堵 和注入性问题。

    • 纤维素纳米晶杂化压裂液的流变性能

      2021, 38(2):230-234.

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      摘要:针对目前纤维素压裂液存在黏度低、耐温性能差、携砂困难等技术难题,将纤维素经硫酸水解后得到的纤 维素纳米晶(CNCs)加入纤维素压裂液中,制得纳米杂化型纤维素纳米压裂液(简称纤维素纳米压裂液)。优选 了三乙醇胺与正丁醇锆复配交联剂与CNCs加量,用流变仪模拟了纤维素纳米压裂液冻胶在管道中的剪切过程, 研究了剪切速率、温度对纤维素纳米压裂液冻胶流变性能的影响。结果表明,在纤维素压裂液冻胶中,加入 1000 mg/L的CNCs可显著提高压裂液黏度。复配交联剂加量为0.4%时,纤维素纳米压裂液冻胶在25 ℃、170 s-1 下剪切稳定后的黏度可达600 mPa·s,比空白压裂液冻胶增黏160 mPa·s;120 ℃、170 s-1 下剪切60 min后的黏度 可达170 mPa·s,增黏70 mPa·s。CNCs可显著提高纤维素压裂液的携砂性能,在25 ℃下纤维素纳米压裂液冻胶 的弹性模量是空白压裂液冻胶的2倍。CNCs分散在纤维素网格中,作为核点有效提升了网格的抗剪切性能和 耐温性能。

    • 四元聚合物溶液及其压裂液流变性能

      2021, 38(2):235-239.

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      摘要:为丰富凝胶压裂液体系,以新型四元聚合物[甲基丙烯酸(MAA)/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)/ N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAM)/对苯乙烯磺酸钠(SSS)]为稠化剂,与有机锆交联剂交联,研究了不同浓度四元 聚合物溶液和交联过程中的流变性,考察了剪切速率和温度对交联过程中黏度-时间关系的影响;并研究了交联 凝胶破胶过程中的流变性,考察了破胶剂加量和温度对破胶过程中复模量-时间关系的影响。结果表明,170 s-1 下,聚合物溶液黏度随聚合物质量分数的增加而增大,0.6%聚合物溶液的稳态黏度为107.7 mPa·s,流动曲线符 合Cross本构方程。交联体系黏度随剪切速率增加和温度升高而降低,黏度随时间变化的曲线可用4-参数交联 过程流变动力学模型描述。在实验范围内,破胶剂用量越多、温度越高,凝胶破胶效果越好。4-参数破胶过程流 变动力学模型可用于描述破胶过程中复模量随时间的变化曲线。

    • 酸岩反应非均匀刻蚀程度的精细定量表征 及其敏感性因素分析

      2021, 38(2):240-246.

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      摘要:酸压是碳酸盐岩油气藏常用的增产措施之一,裂缝壁面的非均匀刻蚀程度对酸压后导流能力以及最终增 产效果有着至关重要的影响,为实现酸蚀裂缝壁面刻蚀形态精细定量描述,引入非均匀刻蚀系数来表征非均匀 刻蚀程度。首先采用三维激光扫描仪获取酸岩反应前后岩心切片的点云数据,利用软件Geomgaic和Matlab处 理点云数据并计算表面形貌特性参数(在水平方向上选取扩展界面系数,垂直方向上选取酸蚀高度标准差系 数),取权重相加求得非均匀刻蚀系数。非均匀刻蚀程度越高,非均匀刻蚀系数越大。综合考虑不同因素对非均 匀刻蚀系数的影响,利用参数敏感性分析对影响因素进行重要程度排序,得出主次影响因素的关系:酸液浓度 (59.94%)>白云质含量(19.78%)>转速(14.08%)>温度(6.19%)。非均匀刻蚀系数的提出为精细定量表征酸 蚀裂缝非均匀刻蚀程度提供了可能,也为酸压设计指明了优化方向。

    • 多功能环保酸的制备与性能评价

      2021, 38(2):247-252.

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      摘要:为了实现高效、快速、均匀酸化,达到深部解堵、延长酸化有效期的目的,制备了有机多元酸YJS-1、转向剂 GX-2、高效缓蚀剂GH-X,并将其与盐酸、氢氟酸和水混合制得多功能环保酸DHS-1。考察了DHS-1的解堵性 能、螯合性能、破胶性、腐蚀性、转向性等,并在新疆塔里木盆地进行了现场应用。实验结果表明,配方为10% HCl+2% HF+10%有机多元酸YJS-1+6%转向剂GX-2+0.5%高效缓蚀剂GH-X的DHS-1,可有效溶解堵塞物而不 过度溶蚀及破坏岩石骨架,与黏土矿物反应时有良好的缓速性能,具有强溶蚀、深穿透、抑制二次沉淀、低腐蚀、 无残渣、有效转向及易生物降解的优良性能。现场应用结果表明,与常规酸化相比,酸化流程简化,成本降低,增 产增注效果明显,平均酸化有效期大于200 d。

    • 稀释剂对环氧树脂高强度堵剂性能的影响评价

      2021, 38(2):253-257.

      摘要 (103) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了获得一种适用于低渗透裂缝油藏的环氧树脂堵剂体系,研究了稀释剂对环氧树脂的稀释效果、固化时 间、密度、树脂固化物强度以及收缩性等的影响。研究表明,在中温油藏条件下,无水乙醇的稀释效果最佳,其对 强度等性能的影响较小,用量过多时固化物的收缩性影响较大,加入邻苯二甲酸二丁酯(DBP)复配,复配比为 1∶3~1∶5时复合稀释剂有良好的稀释效果,且固化时间可调,加入预处理的微硅粉可以提高固化物强度至10 MPa以上,同时对固化物体积收缩率影响较小(收缩率在1%~2%之间),且树脂堵剂固化物具有一定的韧性。 在封堵裂缝时,应尽量调整体系密度与地层水密度接近。环氧树脂体系的封堵率很高(>99%),完全可以封堵 大裂缝。

    • 高分子预交联凝胶颗粒的制备与性能评价

      2021, 38(2):258-262.

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      摘要:渤海绥中36-1油田储层非均质性强、大孔道窜流十分普遍,导致注水或常规调剖过程中化学剂沿大孔道窜 流指进,驱替效果降低。为了改善这一问题,以钠膨润土、丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、醋酸铬、过硫酸铵、 硫脲为原料制备了复合交联插层高分子预交联凝胶颗粒(XD),评价了XD的吸水膨胀性、增黏性、强度、韧性及 调驱效果,分析了XD的调堵机理。结果表明,XD遇水膨胀,在水中的悬浮分散性较好。体系初始黏度较低,注 入性较好。XD吸水膨胀性良好,膨胀时间可控,膨胀一定时间后体系黏度增加,在65 ℃地层水中浸泡20 h的膨 胀倍数约为8。具有吸附能力的酰胺基团在水中逐渐伸展,增加了XD表面的黏度,但微球的完整性仍然保持, XD在膨胀前后均具有良好的强度和韧性。XD体系调驱后二次水驱可在一次水驱的基础上提高采收率15.7%, 满足渗透率大于3 μm2 甚至更高渗透储层的深部调堵需求。

    • 棉浆黑液-酚醛复合凝胶堵剂的制备与性能评价

      2021, 38(2):263-267.

      摘要 (112) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为有效利用棉浆黑液、减少环境污染,以碱法棉浆黑液、苯酚、甲醛和聚丙烯酰胺为原料,通过水热法制备 了黑液-酚醛复合凝胶,通过红外光谱、热重分析和扫描电镜对凝胶结构进行了表征,研究了苯酚加量对凝胶的 影响,评价了凝胶的耐盐性、耐酸碱腐蚀性和封堵效果。结果表明,黑液-酚醛复合凝胶网络致密紧凑,热分解温 度为 200 ℃。苯酚加量为 2%~4%的凝胶的成胶时间为 24~14 h,含水率为 72%~75%,吸水倍数为 3.60%~ 3.92%。该凝胶具有黏度低、易泵入的优点,且具有良好的耐盐、耐酸碱性能。凝胶的封堵效果良好,对人工模拟 岩心的封堵率大于99%。利用棉短绒黑液制备油田堵剂,不仅可以改善黑液污染,还可降低稠油开采成本。

    • 缝洞油藏用苯丙树脂自黏堵剂的结构与性能

      2021, 38(2):268-272.

      摘要 (93) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为满足塔河油田裂缝尺度不明确、孔隙结构复杂、高温和高矿化度油藏条件下对堵剂的封堵要求,以甲基 丙烯酸丁酯(BMA)、甲基丙烯酸十八酯(SMA)、苯乙烯(St)为单体,过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,聚乙烯醇 (PVA)为悬浮剂,用悬浮聚合的方法制备苯乙烯改性的聚丙烯酸酯自黏树脂。研究了苯乙烯加量对树脂结构、 热稳定性、油溶性、自黏性的影响,考察了树脂颗粒的封堵性能。结果表明,苯乙烯加量为40%时,树脂具有良好 的热稳定性,热分解温度为302.95 ℃,玻璃化转变温度为27.8 ℃;在130 ℃柴油中浸泡18 h后完全油溶,树脂的 黏度在110 ℃时取得最大值,约105 mPa·s。在模拟油藏条件下,自黏树脂的封堵压力梯度为1.27 MPa/m,表现出 较好的封堵效果。

    • 长岩心CO2非混相驱中注气速率对重力超覆的影响

      2021, 38(2):273-278.

      摘要 (99) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对室内难以模拟真实油气运移中重力超覆的问题,课题组自主研制了一种二维高温高压气驱超覆物理 模型,通过上下层产出流体差异对超覆程度进行表征,开展不同注气速率下长岩心CO2非混相驱实验,利用岩心 上、下层气体突破时采收率比值、最终采收率及岩心剖面剩余油分布等评价重力超覆程度,并分析注气速率对重力 超覆的影响机理。研究结果表明,以0.1 mL/min的低注入速率注入时,岩心下层几乎不产油,上层采收率所占比重 高达97.5%,岩心整体波及效率低,最终采收率仅为49.49%,重力超覆严重;注气速率逐渐增加至1 mL/min,岩心上 层采收率所占比重由97.5%逐渐降至50.9%,最终采收率高达60.26%,岩心剖面剩余油随注气速率增加而减少,重 力超覆减弱。随注气速率的增加,CO2水平黏性力增大,对油气密度差引起的垂向重力抑制作用增强,重力超覆减 弱,岩心整体波及效率得到改善。实验结果可为低渗油藏CO2驱注气参数优化提供理论依据。

    • 泡沫驱前预注低矿化度水提高油湿砂岩原油采收率

      2021, 38(2):279-283.

      摘要 (114) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高泡沫驱原油采收率,通过室内岩心驱替实验研究了预注低矿化度水再进行泡沫驱的驱油效果以及 原油组成及注入水矿化度对该驱替方式驱油性能的影响。研究结果表明,低矿化度水驱能反转岩石润湿性,将 油湿岩石改变为水湿岩心。采用矿化度130000 mg/L的模拟地层水水驱至98%后注入2 PV的 低矿化度水(矿化 度2784 mg/L)再按气/起泡剂溶液体积流量1∶1交替注入氮气和质量分数为0.1%的起泡剂溶液2 PV,泡沫驱最 高封堵压力为0.242 MPa,低矿化度水驱后泡沫驱比水驱提高采收率14.20%。低矿化度水驱与泡沫驱能产生协 同作用,低矿化度水驱后续泡沫驱过程生成了稳定泡沫,提高了泡沫在多孔介质中的封堵能力,从而大幅度提高原 油采收率。随着原油酸性组分含量和注入水矿化度的降低,岩心亲水性会更强且泡沫驱性能更好。

    • 低界面张力活性纳米流体的研制与渗吸驱油机理分析

      2021, 38(2):284-290.

      摘要 (109) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了提高低渗透油藏的原油采收率,水平井压裂后活性水渗吸吞吐工艺被广泛应用,研制高效渗吸剂配方 是其成功的关键。本文通过“一锅煮”法合成了低界面张力阴非离子表面活性剂三苯乙烯基聚氧乙烯醚羟丙基 磺酸钠(TPHS),考察了该剂的界面活性和耐盐性,将TPHS与α-烯基磺酸钠(AOS)、纳米SiO2颗粒进行复配得到 了低界面张力纳米流体,研究了该低界面张力纳米流体的界面活性和润湿性,并通过自发渗吸实验和强制渗吸 实验评价了该低界面张力纳米流体的驱油效率。研究结果表明:在温度80 ℃、矿化度300 g/L下,在较大的浓度 范围内TPHS溶液与原油间的界面张力保持在10-1 mN/m数量级,具有较好的抗盐耐温性能;TPHS与AOS复配 的配方为0.1% TPHS+0.2% AOS的表面活性剂体系与原油间的界面张力降至10-2 mN/m数量级,有利于置换小 孔隙中的原油。配方为0.1% TPHS+0.2% AOS+0.05% 纳米SiO2低界面张力活性纳米流体中,加入的少量纳米 SiO2颗粒可与TPHS、AOS复配产生润湿协同作用,提高渗吸速率,比表面活性剂体系的采收率提高12.7%,并能 在驱油过程中形成乳液稳定油墙,延长无水采油期。低界面张力活性纳米流体比单纯表面活性剂复配体系用于 低渗透油藏渗吸提高采收率有优越性。

    • 纳米驱油剂性能评价探索

      2021, 38(2):291-295.

      摘要 (119) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对新疆油田低渗透储藏开发需求,通过表/界面性能、润湿性、防膨性能测定和岩心驱替实验等常规实验 手段,研究了纳米驱油剂iNanoW1.0的性能特征。研究结果表明,纳米驱油剂iNanoW1.0在表/界面张力、润湿性 方面与水相近,可减少水分子间的相互作用力,有利于启动压力降低,同时还能提高防膨剂的防膨效果,有助于 水敏油藏的开发。岩心实验结果证明,纳米驱油剂iNanoW1.0能够使原来不能建立水驱驱替关系的低渗透岩心 可以建立驱替关系,有利于低渗油层的开发。

    • 两亲性纳米颗粒的制备及提高采收率性能

      2021, 38(2):296-300.

      摘要 (92) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为满足哈得油田高温高盐储层条件下三次采油技术的要求,采用Pickering乳液模板法,用氨丙基三乙氧基 硅烷和全氟辛酸对SiO2纳米颗粒进行表面改性,制得同时具有亲水氨基和疏水氟碳链的两亲性纳米颗粒。研究 了Na+与Ca2+ 浓度、温度对两亲性纳米颗粒分散液与模拟油间界面张力的影响,考察了纳米颗粒在多孔介质中的 运移规律和提高采收率性能。结果表明,两亲性纳米颗粒具有良好的抗盐耐温性能,Na+与Ca2+ 浓度、温度对两亲 性纳米颗粒界面活性的影响较小。两亲性纳米颗粒分散液与模拟油间的界面张力维持在10-2 mN/m数量级。虽 然两亲性纳米颗粒会吸附在岩心孔隙表面,减缓了两亲性纳米颗粒分散液中一部分颗粒的运移速度,但最终可 通过布朗运动实现脱附并运移出岩心。两亲性纳米颗粒在多孔介质中的最终吸附量小于10%,抗吸附性能优 良。两亲性纳米颗粒在高温高盐条件下具有一定的提高采收率效果。在120 ℃、矿化度为215 g/L的储层条件 下,注入0.5 PV 0.6%两亲性纳米颗粒分散液,可在一次水驱基础上提高采收率10.1百分点。两亲性纳米颗粒结 合了分子表面活性剂和均质颗粒的优点,具有较好的界面活性和稳定性。

    • 聚合物表面活性剂的乳化特性及运移规律

      2021, 38(2):301-309.

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      摘要:聚合物表面活性剂(以下简称聚表剂)具有良好的增黏和乳化特性,为了研究聚合物驱后聚表剂驱现场试 验中采出井乳化比例高、乳化调堵效果突出的特点,通过室内实验开展了不同油水比、矿化度、原油组分和聚表 剂浓度对聚表剂乳状液性能的影响研究,并通过长岩心驱替实验分析了聚表剂及其产生的乳状液的运移规律。 研究结果表明:聚表剂由于具有界面活性和空间位阻效应在驱油过程中产生乳化现象,当聚表剂浓度达到临界 缔合浓度后乳状液稳定性进一步增加,原油组成中胶质和沥青质含量高则乳化现象严重,乳化受到矿化度影响 较小。聚表剂在岩心中能够较聚合物具有均匀的浓度分布,活塞式推进作用明显。在高渗透岩心中,聚表剂注 入初期即可达到乳化条件,中乳化时机在0.2—0.8 PV;在低渗岩心中注入后期乳化现象更明显,中乳化时机在 0.5—0.8 PV。全过程乳化类型为轻、中度水包油型乳化,乳化封堵位置约为注入井井距的58%—75%。因此,在 现场试验中应在乳化封堵后开展采出井压裂,半径至少大于1/4井距。通过适时压裂引效,现场试验压裂提高采 收率达到2.5%以上。

    • 无机盐对阴离子Gemini表面活性剂溶液流变性的 影响及机理

      2021, 38(2):310-316.

      摘要 (115) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨无机盐对阴离子双子表面活性剂 GACS416 溶液流变性能的影响及机理,采用 DV2T 黏度计和 MCR 301界面流变仪考察了无机盐类型及浓度对GACS416溶液黏度和黏弹性的影响;并通过动态光散射技术 考察其溶液胶束尺寸变化特征。研究结果表明,加入适量的 NaCl、KCl 可对 GACS416 溶液有效增黏,MgCl2、 CaCl2无增黏效果。NaCl浓度的增加,溶液黏度先增大再减小,而黏弹性由弱变强。随KCl浓度的增加,溶液黏 度先增大后减小,黏弹性不断增强。当NaCl或KCl浓度低于1000 mg/L时可有效增黏,浓度高于1000 mg/L时无 增黏效果。随NaCl浓度的增大,GACS416溶液中胶束的平均水力半径先增大后减小,使溶液黏度和弹性呈先增 大后减小趋势;而随KCl浓度的增大,GACS416溶液中胶束的平均水力半径则逐渐增大,溶液黏度和弹性均相应 增大。NaCl 质量浓度为 500 mg/L 时,GACS416 溶液黏度和黏弹性最好;KCl 质量浓度为 1000 mg/L 时, GACS416溶液的黏度和黏弹性最好。

    • 耐温抗盐疏水缔合聚合物的制备与性能评价

      2021, 38(2):317-323.

      摘要 (107) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:传统的聚合物驱油剂难以满足耐温耐盐和长期老化热稳定性的要求。以N-苯乙基-N-十二烷基甲基丙烯 酰胺(PEDMAM)为疏水单体、2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸(AMPS)为功能单体,与丙烯酰胺(AM)共聚制备了水 溶性疏水缔合聚合物PSA,考察了最优单体(AM、AMPS、PEDMAM)质量比为83∶15∶2时共聚物的综合性能。 结果表明,与传统的部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)相比,三元共聚物PSA具有良好的增黏性能、耐温耐盐性、抗 剪切性、老化稳定性及驱油性能。在85 ℃和32 g/L矿化度(钙镁质量浓度800 mg/L)条件下,1500 mg/L PSA溶 液的黏度为16.3 mPa·s;在85 ℃无氧条件下老化60 d后的黏度保留率>80%。室内岩心驱替实验表明,0.7 PV 1500 mg/L PSA可在水驱基础上提高采收率35.05%,比相近黏度的HPAM(3000 mg/L)高12.35百分点,具有明显 的驱油优势。

    • 二元复合驱油体系乳状液形成及运移规律研究

      2021, 38(2):324-331.

      摘要 (98) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究二元复合驱油体系乳化与提高采收率的关系,通过分析现场采出液流变特征,测试不同乳化强度 的表面活性剂/聚合物二元复合驱油体系的驱油效率,明确驱替后乳状液运移规律以及乳化对提高采收率贡 献。研究结果表明:低黏度乳状液在低剪切速率下主要表现为弹性,在较高剪切速率下主要表现为黏性;而高黏 度乳状液在低剪切和高剪切速率下都表现出黏性。在乳化初期,由于化学剂浓度分布不均匀,乳化稳定性较差; 乳化中期化学剂浓度较高,乳状液粒径变化规律性较好,乳化中期存在乳化对驱油体系黏度补偿作用,乳化末期 化学剂浓度较低,乳化液滴较少,乳化程度较弱。岩心渗透率小于100×10-3 μm2时,二元复合驱过程中随着乳化 综合指数增加,提高采收率幅度先增加后降低,最佳乳化综合指数为55%;渗透率大于100×10-3μm2时,随着乳化 综合指数增加,提高采收率幅度逐渐增加,最佳乳化综合指数为88%,乳化贡献提高采收率幅度8个百分点。

    • 酒东油田注水系统结垢分析及应对措施

      2021, 38(2):332-336.

      摘要 (96) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解决酒东油田注水系统结垢严重的问题,分析了酒东油田注水(K1g1与K1g3油藏采出水混合)结垢 原因,评价了7种阻垢剂对碳酸钙垢和硫酸钙垢阻垢效果,通过扫描电镜分析了结垢晶体的形貌。研究结果表 明:酒东油田注水结垢类型为碳酸钙,含少量硫酸钙垢。聚天冬氨酸(PASP)对注入水的阻垢效果最好。PASP的 分子结构中含有的羧酸阴离子与Ca2+ 形成溶于水的螯合分子,吸附在结晶体表面的PASP降低了分子间的作用 力,破坏了晶体结构,使晶体形态发生畸变,有效阻止晶体的生成。在酒东油田注入水中加入PASP可较好地解 决采出水回注的结垢问题。

    • 两亲磷钨酸盐催化剂的制备及脱硫性能评价

      2021, 38(2):337-342.

      摘要 (85) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了提高氧化剂的氧化脱硫效率,用十六烷基三甲基溴化铵与磷钨酸合成了两亲性杂多酸磷钨酸盐催化 剂(CTAPW),通过红外光谱仪和X-射线衍射仪对产物结构进行了表征,通过模拟油脱硫实验对该催化剂的最优 反应条件进行了研究。结果表明,在反应温度为60 ℃、CTAPW加量为模拟油含硫量的0.8倍、氧化剂H2O2与含 硫量物质的量之比为6、反应时间为1 h的最优条件下,对初始含硫量为500 mg/L、含有二苯并噻吩的模拟油的脱 硫率为96.3%。该催化氧化体系对不同含硫化合物油品有较广的适用性,对含有苯并噻吩或4,6-二甲基二苯并 噻吩模拟油的脱硫率均达到了90%以上。CTAPW是理想的两亲催化剂,长链烷基的接入使该催化剂具有良好 的乳化分散能力,形成较稳定的W/O乳液,促进了油相中硫的有效氧化和分离。

    • 利用加速量热仪测定原油氧化动力学参数

      2021, 38(2):343-346.

      摘要 (94) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在注空气提高石油采收率技术研究中,原油氧化动力学参数既是基础数据,同时也能评价该技术在矿场应 用的可行性。为明确原油氧化动力学特征,采用加速量热仪法,在高压绝热条件下研究原油的氧化特征。结果 表明,通过加速量热实验可确定原油点火温度;运用动力学理论对实验数据处理,推导出原油氧化动力学特性数 学模型,得到动力学参数的计算方法,进而求出原油的活化能和指前因子。与热重分析法和差示扫描量热仪等 常规方法相比,加速量热仪法更接近地层实际条件,原油氧化动力学参数测定结果更准确,具有良好的推广价值 和应用前景。

    • 非常规油气开采压裂用减阻剂研究进展

      2021, 38(2):347-359.

      摘要 (112) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:体积压裂是非常规油气开采的主要手段。由于泵速高、液量大、排量大,要求压裂液具有可连续混配、低摩 阻和高返排率性能,因此需要使用滑溜水压裂液体系。其中的核心组分高分子减阻剂直接决定了滑溜水压裂液 的性能。本文针对近年来减阻剂的研究进展,综述了减阻剂类型和减阻机理,总结了影响减阻性能的因素,介绍 了减阻剂的现场应用情况,展望了减阻剂发展方向。

    • 乳状液稳定性影响因素及其分子动力学模拟研究进展

      2021, 38(2):360-367.

      摘要 (111) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:油水乳状液的稳定性直接影响着油田地面生产系统中原油脱水及污水处理工艺技术的高效运行。针对原 油极性组分沥青质、胶质,特别是实施三次采油化学驱中聚合物、表面活性剂等驱油剂返出对油水乳状液形成与 稳定的影响,基于对宏观尺度研究这些因素影响所形成相关认识的综述,从可视化、乳状液体系密度分布、乳状 液结构径向分布函数、油水界面形成能及分子扩散系数等表征出发,论述了分子动力学模拟在研究油水界面稳 定机制方面的进展及软件平台。认为分子动力学模拟因具有微观结构表征的优势而已成为揭示相间界面作用 的一种重要方法,同时,突破模型简化和单因素模拟的局限,综合内、外相组分特性,并兼顾温度、压力等外部因 素,从微观尺度探究分子吸附、液滴聚并、液滴分离,是今后分子动力学模拟方法在油水乳化与破乳分离领域的 研究应用和发展方向。

    • 泡沫排水用起泡剂的应用进展

      2021, 38(2):368-373.

      摘要 (110) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:气井起泡剂排水是提高单井产量的一项重要措施,也是国内外各大气田常用且经济可行的重要方法之 一。经国内外文献调研,分析了起泡剂作用机理,综述了各类型常用起泡剂的应用进展及优缺点;介绍了耐温 型、抗盐型、耐酸碱型、抗H2S类型、抗凝析油等新型起泡剂的研究进展;分析了起泡剂在制备与矿场应用过程中 存在的问题,并提出了未来起泡剂的发展趋势。

    • 海上聚合物驱油田产出液处理研究进展

      2021, 38(2):374-380.

      摘要 (119) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:渤海油田自2003年开始实施聚合物驱提高采收率技术,取得了一定的降水增油效果,但海上油田聚合物驱 规模不断扩大也给地面油水处理带来诸多挑战。基于海上聚合物驱油田产出液处理现状,分析了含聚合物产出 液油水分离、含聚合物污水处理、含聚合物油泥处理和污水回注过程中存在的问题,总结了近年来为解决聚合物 驱产出液处理问题而开展的相关研究,对海上聚合物驱油田破乳剂、清水剂和解堵剂的开发有一定的指导意义, 为进一步提高海上油田聚合物驱产出液处理能力、改善油水处理效果、减少聚合物油泥和提高油水井解堵效果 提出了建议。

主编:张熙

创刊年:1984年

ISSN: 1000-4092

CN: 51-1292/TE

国内邮发代号:62-38

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