渤南油田高温低渗油藏储层伤害机理研究

渤南油田属中等水敏性和速敏性的地层,油藏为轻质油-稀油油藏,原油具有低密度、低粘度和高凝固点等特点,组分含硫量低;地层水总矿化度较高,一般为1100～19900mg/L;水型为NaHCO3型。为研究渤南油田高温低渗油藏储层伤害机理,从地层特性、注入水水质、悬浮物堵塞、游离油和乳化油滴、结垢、细菌及以往增产措施等方面评价了可能对储层造成的损坏及损坏程度。渤南油田地层的水敏性、速敏性和低渗透性是储层损害的内在因素,注入水中悬浮固相颗粒、含油量和细菌严重超标,水质不合格是储层损害的外在因素。     

WS17-2油田注入水配伍性研究与防垢剂筛选

注水开发目前是海上油田普遍采用的开发方式,注入水与地层水之间的配伍性直接影响注水和储层保护效果。在分析注入水和地层水成分基础上,采取结垢趋势预测和静态动态试验来评价海水和地层水之间的配伍性。结果表明,WS17-2油田流三段地层水和注入水离子含量相差较大,同时总矿化度均不高;海水自身以及和地层水之间在地层条件存在不配伍性现象,有碳酸钙垢生成,通过添加一定量的有机膦酸盐防垢剂可以有效阻止垢的生成。     

长3储层复合防垢剂的筛选及性能评价

针对长3储层注水结垢问题,选取9种防垢剂测试了其在不同温度和加量时的防垢效果,通过正交试验优化了配方组成,考察了防垢剂在地层水和注入水的混合水样中的防垢效果。优选出复合防垢剂SCA的配方组成为:w_((PPMA))∶w_((PMPA))∶w_((PASP))=1∶2∶2。在70℃、加量为30mg/L和55℃、加量为15mg/L时,复合防垢剂在地层水中的防垢率分别为97.94%和98.50%;55℃下在不同比例的注入水和地层水的混合水样中加入15mg/L的SCA未见垢产生。     

安棚油田深层系注水伤害因素研究

安棚油田深层系为特低孔特低渗油气田,地层弹性驱动能量低,及时注够水、注好水保持地层压力,是安棚油田取得预期开发效果的关键。针对安棚深层系的储层特点,在对安棚深层系注入水水质分析的基础上,进行了模拟注水过程的岩心流动试验。试验评价了注水过程中储层水敏、速敏、机杂等对储层造成的伤害因素及伤害程度,重点研究了注入水中机械杂质不同浓度、不同粒径及不同注入PV数对储层渗透率的影响,找出了安棚深层系注水造成储层伤害的主要因素是注入水中的机械杂质,提出了防止注水伤害的措施。对低孔低渗及特低渗油气田注水开发具有借鉴意义。     

T油田注水水质试验分析

T油田注水井注入困难,注水水质造成了储层损害,因此有必要进行注水试验分析。根据T油田储层和流体特征,分析了储层的敏感性,储层速敏、水敏和盐敏的损害程度均是中等偏弱。调查注水水质现状发现,注入水细菌和溶解氧含量高。通过注入水与地层水水质试验、注入水和地层水离子配伍性试验,发现注入水与地层水的化学性质差异较大,混配水结垢现象不十分明显,结垢量随混配样中地层水所占比例的增加而增加。该研究以期为下一步注水水质标准研究提供试验基础。     

滴12井区八道湾组油藏储层敏感性特征及注水防膨评价

通过对滴12井区八道湾组储层敏感性试验、注入水与地层水配伍性评价、储层注水伤害评价、防膨稳定剂效果评价的研究发现,该井区储层具有中等偏强-强水敏特征,其临界矿化度为1384．05mg／L;注入水与地层水配伍性好;当注入水达30倍孔隙体积倍数时,储层注入水伤害模拟评价结果表明,其渗透率的损失率平均为42．8％;0．3％的彩-12#防膨稳定剂对储层具较好的防膨稳定效果。     

寿阳区块煤层气井地层水配伍性及对煤层损害研究

在煤层气储层损害研究中,往往忽视了煤层产出水(地层水)与地表水之间因不配伍产生的损害。分析了山西煤层气寿阳区块产出水和地表水的化学成分,利用饱和指数法、静态结垢和动态结垢法评价了煤层产出水和地表水之间的配伍性。结果表明,煤层产出水属NaHCO3水型,地表水属Na2SO4水型,两者混合不配伍,有结垢现象发生。地层水与地表水之间因不配伍产生的结垢对煤层造成的损害不容忽视,可以通过优选适宜的防垢剂来解除这种损害。     

长3油层组储层缓速酸解堵体系研究及应用

针对长3油层组储层渗透率低、易受无机垢污染的特点,分析了注入水结垢及矿化度对储层渗透率的影响,筛选了缓速酸酸化体系,并在3口井上进行了现场试验。结果表明,对于渗透率低于0.05mD的岩心,矿化度从14000mg/L降低一半时,渗透率降低7%,HCG缓速酸具有较高的溶蚀能力和较好的缓速性能,HCG对砂岩的溶蚀率为63.85%,比油田在用酸液HCA高47%,而且其缓速性能好于HCA。缓速酸体系在55℃下反应8h后可以使岩心的渗透率提高30倍,对2口水井和1口油井的现场试验表明,该体系起到了较好的增产增注效果,单口油井增油258t,2口水井的増注有效期在100d以上。     

南堡油田2号构造中浅层储层保护技术研究

在全面了解南堡油田2号构造储层特征的基础上,分析了南堡油田2号构造储层的潜在损害因素,主要表现为一定的速敏伤害、严重的水敏伤害、中等偏强-强酸敏、中等偏强-强碱敏、中等偏强-强盐敏、较强的应力敏感性及结垢伤害。对南堡油田现有几种入井液体系的储层进行了保护效果评价,结果表明,2％KCl、2％NH4C1、1．20g／cm^2普通压井液具有较好的储层保护效果,其渗透率恢复值大于80％;1.20g／cm。优质压井液、微泡修井液具有优良的储层保护效果,其渗透率恢复值大于95％;固化水储层保护效果较差。渗透率恢复值只有53．1％,通过加入3％破胶荆后,渗透率恢复值达93．7％,储层保护效果好。     

WZ12-2油田流二段储层特性及敏感性试验研究

为探究WZ12-2流二段储层岩心的敏感性条件,为油气田开发和储层保护提供理论上的依据,在对WZ12-2流二段储层岩心储层特性(储层岩石特征、储层物性、孔隙结构特征、地层水性质、温度和压力)进行分析的基础上开展了对WZ12-2油田流二段储层岩心敏感性(水速敏感性、水敏感性、盐度敏感性、碱敏感性、应力敏感性)的室内试验研究。研究结果显示,流二段储层存在中等偏弱水速敏,临界流速3.99ml/min;强水敏感性,临界矿化度4350~12229.5mg/L;强盐敏感性;中等偏弱酸敏;中等偏弱碱敏,临界pH值为7~8;强应力敏感性,临界应力为5.0MPa。     

合水油田长8储层敏感性及酸化适应性研究

超低渗储层酸化技术的配方体系存在针对性强的特点,具有对储层造成二次伤害的风险性。在分析合水油田长8储层矿物成分的基础上,开展了储层的敏感性评价试验,研究了盐酸、土酸和CQC-8、CQF-8缓速酸对合水油田长8储层的酸化适应性。溶失率试验结果表明,盐酸的溶失能力较弱,土酸和CQC-8、CQF-8缓速酸的溶失性能可以满足现场要求;岩心酸化试验结果表明,注入缓速酸后,合水油田长8储层岩心渗透率大幅度提高,CQC-8和CQF-8缓速酸的深部酸化改造效果明显。     

中原油田注水水质改性技术

中原油田注入水水源以油田产出水为主,也使用洗井回水及清水。过去采用“除油－沉降－过滤”并加入杀菌剂、缓蚀剂、净水剂、阻垢剂的三段式水处理工艺,处理后水质不达标而且不稳定,沿注入系统流程不断恶化,特别是腐蚀性十分严重,其原因是该水富含游离CO2和HCO3^-,形成了弱酸性缓冲溶液。据此提出了调整水中离子、改变水性的水处理方法;将油田产出污水和清水（或其他污水）混合,加入pH调节剂（石灰乳）如絮凝剂,经沉淀、过滤后加入水质稳定剂,得到水质合格并稳定的注入水。产生的污泥压榨脱水后制成含水50％的泥饼。该水处理工艺从1995年到1999年先后经过初步矿场试验和工业性试验,在中原油田9个污水站成功推广应用,处理后的注入水pH值8.0-8.5,腐蚀速率0.003-0.040mm/a,溶解氧、S^-、悬浮油、含油、MF值、总铁、SRB、TGB、Fe细菌数等水质项目均达到注入水行业标准且稳定性良好,在地面系统和地层内不结垢。产后污泥量大及污泥利用问题正在解决中。图2表2参4。     

红井子作业区腐蚀结垢机理及阻垢缓蚀剂研究

通过红井子作业区采油及集输系统的水样及结垢腐蚀产物分析、水质配伍性试验、腐蚀挂片试验等对采油及集输系统结垢、腐蚀问题产生的原因进行了分析。红井子作业区采油及集输系统腐蚀的原因为水质矿化度过高而引起的电化学腐蚀,结垢的主要原因为水质中的Ca~(2+)、Ba~(2+)、Sr~(2+)、SO_4~(2-)及重碳酸根离子形成CaCO_3、BaSO_4或_结垢。根据红井子作业区采油及集输系统腐蚀结垢机理,针对性开展了防垢防腐药剂研制,研制出新型缓蚀新型阻垢剂FHZJ。在模拟水样中,其加量为100mg/L时,可使20#钢片的腐蚀速率由0.082mm/a降至0.051mm/a;在Ba~(2+)离子浓度为650mg/L,SO_4~(2-)离子浓度为1250mg/L,其加量为50mg/L时,对硫酸钡的阻垢率达到100%,将新研制的阻垢缓蚀剂在红井子作业区采油及集输系统进行现场应用,压力上升仅为原阻垢剂的1/3,防垢防腐效果优良。     

油田污水预氧化工艺配套阻垢技术研究

针对胜利油田东辛采油厂广利联合站污水的结垢问题进行分析,对油田水结垢、阻垢的机理进行系统研究,进而采取相应的防治措施减轻结垢对油田生产的不利影响;通过现场试验采取电化学防垢器和复配阻垢剂的联用,有效降低了污水的结垢趋势,使得污水水质更加稳定,实现了阻垢率达到80%以上的目标,保证管线清垢和更换的周期延长到原来的8倍。     

鄂尔多斯盆地长6油层组储层水驱窜流影响因素实验研究

依据鄂尔多斯盆地长6油层组储层的地质特征,研制了均质、非均质及裂缝型等3类模拟目标储层性质的人造岩心,并利用研制的储层模型开展了水驱窜流影响因素评价实验。实验可知,长6油层组储层受微观非均质性的影响,见水时间早且见水后含水率上升快,同时受微观非均质影响,驱油效率比中高渗透储层驱油效率低10%以上。岩心非均质程度增大,见水PV数逐渐减小,见水后含水上升快,当渗透率级差为50时,采收率比等渗透率均质油藏低12%。含裂缝的岩心中,注入水窜流严重,裂缝型特低渗油藏与同等渗透率均质油藏相比,采收率降幅近50%。     

页岩气用滑溜水压裂液体系的储层伤害与生物毒性对比研究

压裂液选择不当会对储层造成伤害,降低页岩气井的产能,造成巨大的经济损失。目前,无论是室内还是现场,多是单一研究滑溜水的减阻性能,并未与环境保护和储层保护相联系。针对国内常用的粉末类、油基乳液类和纳米复合类减阻剂配制的滑溜水,在评价减阻性能的基础上,进行了生物毒性和储层伤害方面的试验研究,以探索有效、系统评价滑溜水性能的方法。试验结果发现,纳米复合类减阻剂减阻性能与粉末类减阻剂和油基乳液类减阻剂相近,减阻率都能达70%以上,具有较好的减阻效果;纳米复合滑溜水压裂液的渗透率恢复值为95%~98.6%,EC_(50)值为1×10~6~1.89×10~6 mg/L,具有良好的储层保和环境保护性能;而粉末类减阻剂配制的滑溜水渗透率恢复值仅为5.7%~19.5%,EC50值为1120~1180mg/L(微毒、微毒);油基乳液类减阻剂配制的滑溜水渗透率恢复值仅为1.4%~3.4%,EC_(50)值为71.25~2180mg/L(重毒、微毒),实际应用过程中会对环境和储层造成严重的损害。该研究成果不仅可为压裂现场选用滑溜水提供依据,也可为非常规油气藏储层伤害评价方法研究提供借鉴,对实现页岩气持续高效、经济与绿色开发具有重大意义。     

苏北油区丰502井区储层敏感性试验研究

通过丰502井储层岩心的敏感性试验,研究了该储层的水流速敏、水敏、酸敏、碱敏和应力敏。结果表明,速敏指数为0．50,临界流速0．75ml／min,表现为中等偏强速敏;水敏损害指数为0．002,储层无水敏;酸敏指数均为-33．3,注酸后岩心渗透率有所增加,储层对盐酸无酸敏性损害;碱敏指数为0,该油田储层不会因碱敏造成储层损害;储层属无应力敏地层。     

低渗高温油藏聚合物驱研究

针对江苏油田沙七断块低渗高温中盐储层的特点,通过室内聚合物性能评价及注入性实验,探究了该类型区块聚合物驱应用的可行性。对低相对分子质量的梳形聚合物、磺化聚合物和普通聚合物进行初选,梳形聚合物的抗温耐盐能力良好,1000mg/L聚合物清水溶液的黏度为22.4 mPa·s（25℃）、10.1 mPa·s（83℃）,1000mg/L聚合物污水溶液的黏度为10.6 mPa·s（25℃）、5.7 mPa·s（83℃）。对4 种梳形聚合物（M=480×104～1550×104）进行进一步筛选,其剪切黏度保留率为89%～100% ,在83℃老化90d后的黏度保留率为88.5%～95.1%,抗剪切能力和热稳定性均较好。注入性实验表明,聚合物溶液注入压力随聚合物相对分子质量和浓度的增加而增大;相对分子质量1000万的梳形聚合物溶液可以注入到渗透率50×10-3μm2的人造岩心中,随聚合物浓度的增大,低相对分子质量的聚合物溶液也有良好的流度控制能力;相对分子质量1000万的梳形聚合物溶液会堵塞渗透率小于30×10-3μm2的天然岩心,相对分子质量616 万的梳形聚合物溶液可以满足渗透率20×10-3μm2天然岩心的注入性要求。沙七储层聚合物驱宜选用相对分子质量616万的梳形聚合物HF62208。     

弱酸性含铁油田污水处理技术研究

依照油田注采水要求,对含有较高浓度Fe~(2+)和游离CO_2的3种油田酸性污水采用空气与污水快速定量气液平衡方法,实现快速提高污水的pH值,降低酸性污水腐蚀性。同时消除污水中的Fe~(2+)、S2-等不稳定物质,降低悬浮物含量,促使具有结垢趋势的余量Ca~(2+)、Mg~(2+)等沉淀,保障外输水质稳定性。对3个污水站的污水处理结果表明,在气液体积比为2∶1时,污水的pH值均由弱酸性提高到7以上,(Fe)浓度由4.50~12.2mg/L均降低到0.5mg/L及以下,验证了快速定量气液平衡方法在处理含铁含游离CO_2油田酸性污水中的可行性。     

鄂尔多斯盆地低渗透气藏新型防水锁剂的研制及性能评价

针对鄂尔多斯盆地致密气低渗透储层,研制出一种新型防水锁剂,该防水锁剂属于氟碳表面活性剂类型。通过测定新型防水锁剂与鄂尔多斯区块地层水配伍性、表面张力、岩心自吸、接触角、渗透率恢复值等试验,对其性能进行室内评价。结果表明,防水锁处理剂与地层配伍性良好,可使表面张力达到超低,岩心自吸水质量最低,接触角可达到78.6°,渗透率恢复率可达到89.6%。该新型防水锁处理剂能有效预防水锁伤害的产生,对改善鄂尔多斯盆地低渗透气藏的开发具有指导意义。