氮气泡沫驱用起泡剂优选及起泡性能评价_乔守武

氮气泡沫驱体系的筛选与注入性能评价针对火山岩裂缝性油藏的特点，使用Waring Blender法评价了几种氮气泡沫体系起泡剂的起泡性能，优选出HZ-1是最适合该类型油藏的氮气泡沫起泡剂：该起泡剂的的耐盐性较好，在高矿化度下任可保持较高的起泡体积与较长的半析水期，最佳浓度为0.8%，最优气液比为2：1。

驱油实验表明，现场应用选择注入量为0.6PV时效果最优。

标签：氮气泡沫体系；注入性能；驱油实验引言氮气泡沫是近些年来应用较广泛的一种三次采油新技术。

氮气泡沫具有很高的视粘度，具有“堵大不堵小，堵水不堵油”的特性，可以有选择地封堵高渗层，大量注入的氮气还可以保持地层压力，减缓底水锥进，降低油井含水率。

HST 油田是大型块状火山岩裂缝型油藏，储层具有裂缝性与孔隙性双重特征，非均质性强，受到储层裂缝发育与边底水影响。

该油田2005年注水开发，注水波及情况不均。

注水突破后形成无效注水通道循环，而常规堵水措施由于受高温高井深的影响，一直未取得实质性突破，开发这类油藏成为世界级技术难题。

作者针对火山岩裂缝性油藏的非均质性，研究了浓度、温度、矿化度等因素对起泡剂性能的影响，优选出一种适合该类型油藏的氮气泡沫体系，优化注入参数，评价体系驱油能力，为现场应用提供依据[1-4]。

1 实验部分1.1 实验试剂起泡剂五种：PCS、HZ-1、ABS、PZ-2、DF-1。

HST油田地层采出水、去离子水、稳定剂：分子量为2000万的聚丙烯酰胺（北京恒聚）。

1.2 实验仪器Waring Blender搅拌器；电磁搅拌器；电子天平；秒表；恒温干燥箱。

1.3 实验方法使用Waring Blender法评价氮气泡沫的性能，筛选出合适的体系。

将起泡剂用地层水配制成相同浓度的溶液100mL，设定搅拌器转速6000r/min，搅拌2min 后读取泡沫体积，随后记录泡沫液中析出50mL液体所需的时间。

改变起泡剂的浓度可以考察浓度对起泡性能的影响；改变溶剂的矿化度可以评价起泡剂的耐盐性；改变实验温度可以评价温度对起泡剂性能的影响，使用填充砂管实验研究起泡剂浓度、注入量与气液比对注入性能的影响。

氮气泡沫调剖改善蒸汽驱开发效果技术研究作者：杨翠萍来源：《中国科技博览》2018年第04期[摘要]随着油田蒸汽驱开发进入中后期阶段，蒸汽沿高渗透层的窜流、指进、舌进和蒸汽超覆等现象严重，致使耗费大量蒸汽，原油采出率降低，经济效益变差。

油层中大部分渗透性差或处于底部的高含油区域，蒸汽以狭窄的通道进入生产井，波及系数很小，尤其是油层物性、渗透率相差较大的薄互状油藏或中厚稠油油藏，油层纵向吸气厚度或动用程度仅50%左右。

目前，氮气泡沫调剖技术，是挖掘油藏潜能，改善蒸汽驱效果最主要、最有效的途径，具有较好的应用前景。

[关键词]蒸汽驱；氮气泡沫；调剖中图分类号：S486 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）04-0254-02前言中原油田东濮老区稠油可开发的区块达到17个，探明储量超过1亿吨，但大部分分布都比较零散，不能形成规模生产，采出程度低。

蒸汽驱开发方式是当前国内外开发稠油的的主要先进技术，文79-140井是中原油田采油四厂首口采用双空心管稠油热采技术的油井。

而中原油田内蒙探区白音查干锡14块的稠油在51摄氏度时黏度高达17.5万毫帕秒，被专家称为超稠油。

锡14区块含油面积29.86平方千米，目前已获得4376万吨的探明储量，为加快稠油的勘探开发进度，将锡14区块作为稠油开发的主攻目标，快速开展先导性试验。

试验中探索适合该区块稠油有效开发的热采工艺技术，在水平井锡14—平1井获得平均日产1吨的产量，在直井锡14—101井获得最高日产5.6吨的产量。

然而，随着油田开发相继进入中后期阶段，蒸汽驱长期开采后，蒸汽在油层中发生沿高渗透层的窜流，出现窜槽、指进、舌进和蒸汽超覆现象，造成蒸汽耗量大，蒸汽沿着窜进通道提前突破至生产井，使油层中大部分渗透性差或处于底部的高含油区域未受到蒸汽波及，蒸汽以狭窄的通道进入生产井，波及系数很小，使生产井采出率降低，经济效益变差。

尤其是中厚稠油油藏或油层物性、渗透率相差较大的薄互状油藏，油层纵向吸气厚度或动用程度一般仅50%左右且严重不均，使上部分物性好的油层的吸气充分，加热效果好，采油量大，含油饱和度下降快，甚至采空，出现枯竭，而下部及物性差层系，吸汽甚少甚至完全不进汽，资源动用少或几乎完全未动用。

氮气泡沫调驱技术在注水井的应用刘应学,赵力强,钱　勇(中国石化胜利油田有限公司清河采油厂,山东寿光262714)[摘　要]　八面河油田在开发过程中,含水上升快,产量自然递减加快,部分井水淹严重,为稳油控水,利用氮气的特性,促使油藏压力场重新分布,改变驱油剖面,提高油藏的采收率,实现老区稳产。

[关键词]　高含水;氮气;泡沫;效果[中图分类号]　TE357.7　[文献标识码]　A [文章编号]　1009—301X (2007)02—0056—05 在油田开发后期,由于储层的非均质性及不利的油水流度比,水驱后地层中仍然存在大量的残余油。

八面河油田是一个复杂断块稠油油藏,经过十几年的注水开发,采出程度仅有13.6%,而综合含水已达90.1%,油田的自然递减率为18.8%,南区截止2004年底,油井开井306口,产液8260m 3/d ,产油水平716t/d ,综合含水已达91.3%,经过多年的注水开发,地层连通性较好,注入水突进,水驱效率低,含水上升。

面1、面2、面4和面12等区块由于渗透率极差大,在重力作用下,注入的水首先进入油层下部的高渗透层,发生水窜,油井过早水淹,使上部的低渗透层水的波及程度降低。

在新增储量有限的条件下,原油稳产难度加大。

为此清河采油厂近年来开展了三次采油提高采收率技术的研究工作,并进行了注氮气驱提高采收率矿场试验,部分区块见到了较好的增产效果,使稳油控水工作上一个新台阶。

1　注氮气泡沫提高采收率工艺技术1.1　注氮气提高采收率的机理注氮气开发油气田主要有混相驱、非混相驱、重力驱和保持地层压力等开采机理,一般氮气混相驱要求具有较低的混相压力,在八面河油田这种原油粘度、密度较高的稠油油藏难以实现氮气混相驱。

所以,只能开展注氮气非混相驱提高采收率工作。

注氮气提高采收率的机理可归纳为:1)注氮气有利于保持地层压力,注入地层后具有一定的弹性势能,其能量释放可起到良好的气举、助排作用;2)注入油藏的氮气会优先占据多孔介质中的油孔道,将原来呈束缚状态的原油驱出孔道成为可流动的原油,从而提高驱油效率;3)非混相驱替作用:氮气、油、水三相形成乳状液,降低了原油的粘度,从而提高了驱油效率。

中海油田服务股份有限公司油田生产事业部技术部氮气泡沫细分层调驱工艺及效果评价做法1. 主题内容及适用范围本标准规定了海上油田注水井氮气泡沫调驱工艺的施工准备、施工设计、作业程序、投注安全、质量控制、资料录取以及后期效果评定。

本标准适用于海上注水油田氮气泡沫调驱作业，具体特征表现为：产层动用不均、注入作业过程中存在水窜现象、生产井含水上升较快。

2. 引用标准SY／T 5588—93SY／T 5865—93 SY／T 5372—913.术语3.1吸水指数注水井每单位注水压差的日注入量称作吸水指数，其单位为(m3/d)/MPa。

注水压差是指注水井井底压力与地层压力之差。

3.2压力降落曲线在注水井注入量稳定的情况下，关井后，测得的压力随时间的变化曲线称压力降落曲线。

3.3存水率在一定时间段内，区块(或井组)注入水量和采出水量的差值与注入水量之百分比称作存水率，其表达式为：存水率=[(注入水量-采出水量)／注入水量]×100％3.4油井产量递减率从油井产量与时间变化关系曲线，计算所得单位时间内产量递减的百分数，称为油井产量递减率。

3.5泡沫调驱井次泡沫调驱井次是统计调驱作业工作量的计量单位。

在一口井上按调驱设计要求全部完成一次作业工作量，称作一个调驱井次。

3.6可对比井次在调驱井次中，注水井或其对应油井凡具有调驱前后效果对比资料的井次，称作可对比井次。

3.7工艺有效及工艺有效百分数工艺有效是指注水井泡沫调驱施工符合调驱设计和作业的技术要求。

工艺有效井次与总调驱井次之百分比称作工艺有效百分数。

3.8有效井百分数注水井调驱施工井次中，在注水井上见到效果的调驱井次与可对比井次之百分比，称作有效井百分数。

3.9见效井百分数注水井调驱后，其对应油井中见到效果的井次与可对比井次之百分比称作见效井百分数。

3.10 封隔器卡点深度从转盘力补心顶面到封隔器的封隔件顶面之间的深度。

3.11区块整体调驱区块整体调驱是指区块内注水井达6口以上，而且有50％以上注水井进行了调驱。

氮气泡沫驱发泡剂优选及油层适应性室内实验岳玉全;郑之初;张世民【摘要】氮气泡沫驱是普通稠油开采后期的一种经济可行的接替技术,可以大幅度提高剩余油采收率.氮气泡沫驱取得效果的一个重要前提是选择发泡性能好,泡沫阻力大的发泡剂.采用静态和动态实验对几种初选的发泡剂进行了优选,选出了性能最优的发泡剂;并进行了可视化实验,对氮气泡沫驱油层适应性进行了研究,表明非均质模型泡沫驱效率均低于均质模型,但在残余油状态下,非均质模型泡沫驱增油效果要明显高于均质模型.储层非均质性越严重,水驱残余油状态下,泡沫驱油的增产效果越显著.对于非均质严重的储层,矿场泡沫驱油增产效果更好.【期刊名称】《石油化工高等学校学报》【年(卷),期】2010(023)001【总页数】6页(P80-85)【关键词】氮气泡沫驱;发泡剂;油层适应性【作者】岳玉全;郑之初;张世民【作者单位】中国科学院力学研究所,北京,100080;中国石油辽河油田分公司锦州采油厂,辽宁凌海,121209;中国科学院力学研究所,北京,100080;中国石油辽河油田分公司锦州采油厂,辽宁凌海,121209【正文语种】中文【中图分类】TE327氮气泡沫驱是指在油田开发后期,将发泡剂溶液(一种表面活性剂溶液)与从空气中分离出的氮气在线混合,产生离散的泡沫,利用泡沫液具有高视粘度和选择性优先封堵高含水大孔道的特性进行驱油,克服热力采油中遇到的重力超覆、汽窜和指进等问题,从而提高原油采收率的一种三次采油增产措施[1-4]。

氮气泡沫驱对提高中质稠油油田的采收率是一种可行的方法,具有巨大的经济效益。

关于泡沫的产生及在多孔介质中的运移已有大量的研究[5-10]。

在泡沫驱采油技术中,一个关键的问题是选择合适的表面活性剂作为发泡剂,具有发泡量大、稳定时间长和增加阻力明显等特征。

在一定的经济成本下,选择合适的发泡剂质量分数。

在实际的油藏中,地层大多是非均质的,采用水驱、蒸汽驱等常规方法常出现驱替前沿不均,波及效率不高,采收率低等缺点。

2013年5月宋志学等．氮气泡沫压锥起泡剂的筛选与性能评价5氮气泡沫压锥起泡剂的筛选与性能评价宋志学1，郑继龙1，陈平1，张相春1，刘琨2，李峰1(1．中海油能源发展股份有限公司钻采工程研究院；2．中国海洋石油渤海公司环保技术服务分公司：天津300452)[摘要]采用W ar i ng B l e nder法对L D32—2油田氮气泡沫压锥体系的起泡剂的起泡性、稳泡性及其与地层水的配伍性进行了研究。

静态试验结果表明，起泡剂浓度、地层水矿化度、原油含量及温度等因素对体系性能具有重要影响。

起泡剂Q P一1和Q P一4具有良好的耐温抗盐性和耐油性能，其最佳使用含量为o．5％。

[关键词】氮气泡沫压锥起泡剂起泡能力稳定性耐温抗盐氮气(N：)泡沫压锥是一种具有良好应用前景的三次采油新技术。

通过向油井较长时间高压、大排量注人氮气泡沫，使近井区域快速升压，控制水锥形成，同时氮气能保持地层压力，有利于减缓底水锥进，使近井带形成原油富集区域，实现控水增油，提高原油采收率¨‘8J。

L D32—2油田位于渤东低凸起北端，为断裂半背斜构造，孔隙度主要分布范围为9％～42％，渗透率主要分布范围为5—11681m D，具有中高孔渗的储集层物性特征。

2010年5月共有14口油井投产，受边底水影响，目前油井已经全部见水。

其中A16h井于2011年4月含水上升至63．7％，见水后含水率迅速上升，一直攀升至89％。

A16h井处于构造边部，与L D32—2连通好，为底水油藏，综合分析认为该井受底水锥进影响严重，可以采取氮气泡沫压水锥的措施。

笔者针对目前渤海湾海域部分油田边水、底水活跃，含水上升较快的现状，结合L D32—2油田的油藏地质特点，研究了浓度、温度、矿化度等因素对起泡剂性能的影响，优选出适用于L D32—2油田的氮气泡沫压锥体系的起泡剂。

1实验部分1．1试剂及仪器A O S，H O N—1103，AB S，N K630，SO N一1230，O N一209，SO N一1123，H O N一1104，SO N一1238，A S阴离子型起泡剂，天津市雄冠科技发展有限公司。

气井泡沫排水采气中起泡剂的评价与应用杨沭;候建鑫【摘要】In south of Yulin gas field, most of gas well are low yield, liquid carrying ability is bad, and condensate water gradually gathered in well and at the bottom of well in lifting process because of slippage effect. Effusion phenomenon exists generally. It seriously influences the normal production of gas well. Foam drainage gas production is one of effective methods to resolve liquid loading. The key of foam drainage gas production is the performance of foaming agent. The paper makes field test on UT-17 foaming agent, analyzes foaming drainage effect to determine the suitable gas well and injection time, and effectively improve the foaming drainage effect of single well.%榆林气田南区低产气井较多,携液能力较差,凝析水在举升过程中由于滑脱效应逐渐在井筒里及井底近区积聚,积液现象普遍存在,严重影响气井正常生产.泡沫排水采气是解决“气井积液”的有效方法之一,但泡沫排水采气的关键在于起泡剂的性能.本文主要通过对UT-17型泡排棒现场试验,分析泡排效果,确定该泡排棒适合加注的气井及加注时机,有效提高单井泡排效果.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2012(031)026【总页数】2页(P29-30)【关键词】低产气井;泡排棒;应用分析【作者】杨沭;候建鑫【作者单位】中国石油长庆油田分公司第二采气厂,榆林719000;中国石油长庆油田分公司第二采气厂,榆林719000【正文语种】中文【中图分类】TE61 UT-17型泡排棒影响因素分析榆林气田低产气井排水采气会受到季节气温的制约，也就是说在冬季的时候，温度过低就限制了使得液体起泡剂加注。

氮气泡沫体系性能的影响因素实验研究作者：张强吴晓燕胡雪赵军陈平郑继龙翁大丽来源：《当代化工》2020年第07期Experimental Study on the Influence Factors of thePerformance of Nitrogen Foam SystemZHANG Qiang， WU Xiao-yan， HU Xue， ZHAO Jun， CHEN Ping， ZHENG Ji-long，WENG Da-li（CNOOC EnerTech-Drilling &Production Co.， Ltd.， Tianjin 300452， China）Abstract： The foam properties of CHSB system under different concentration， gas-liquid ratio and temperature were studied by foam scanner and interface rheometer. Combined with the microscopic morphology and interfacial viscoelasticity of foam， the influence of different factors on the dynamic equilibrium of liquid film strength， foam coalescence and liquid film drainage was analyzed， and the formation and stabilization mechanism of foam system under formation pore conditions were revealed. The results showed that the effect of concentration on the foaming performance and stability of CHSB system increased first and then decreased. When the concentration was 0.3%， the foam morphology was the most compact and the stability was optimal. Within a certain range， the increase of gas-liquid ratio and temperature provided more energy for theformation and stability of foam. The foam system with the gas-liquid ratio of 4∶1 exhibited good stability in the range of 30～60 ℃.Key words： Foam flooding; Foam properties; Morphological characteristics; Interfacial rheology泡沫驱油技术是近年来发展起来的一种继水驱、化学驱之后的新型采油技术[1-3]。

精细石油化{．进多第14卷第4期A D V A N C ES I N nN E P E TR O C H EM I C A L SSZ36—1油田氮气泡沫驱油体系的筛选及性能评价郑继龙1，宋志学1，陈平1，张相春1，胡雪1，王啸远2，赵军1(1．中海油能源发展股份有限公司钻采工程研究院；2。

中海油gt服务股份有限公司钻井事业部：天津300452) [摘要】利用W a r i ng B l ende r法，采用复配增效原理，确定了油田N：泡沫驱油体系FP一1最佳配方：500m g／L稳泡剂W P一1+0．3％起泡剂B z一5。

对该泡沫驱油体系进行了性能评价，结果表明，该体系具有较好的耐温抗盐性和耐油性，物理模拟试验表明，该体系能提高采收率21．1％。

【关键词】SZ36一l油田泡沫驱物模实验配伍性性能评价绥中36—1油田位于辽西低凸起中段，面积43．3km2，原油地质储量2．5×108t以上，油田分布范围广，埋藏浅，层系多，油层厚，黏度平均为1478．4m Pa s，油层厚50．0—248．5m，孔隙度28％一35％，渗透率变化较大(30—5000)×10～斗m2。

原油性质具有高密度、高黏度、高胶质和高沥青质含量，以及低凝固点、低含硫量、低含蜡量等特点。

油田全面开发时，可通过分层采油和注水工艺减少层间矛盾，提高油田水驱油效率。

泡沫驱封堵调剖能力强、表观黏度高、可降低油水相对渗透率、对油水的封堵具有选择性，能有效降低N：流度并改善N：在非均质油层内的流动状况，控制气体指进、降低气液产量比、推迟气体的突破时间，从而大幅提高采收率…。

泡沫进入地层后，首先进入高渗透率层，由于泡沫有较高的表观黏度，且具有遇油消泡、遇水稳定、堵大不堵小、堵水不堵油的特性旧J。

为此，笔者利用W axi ng B l ender法，采用复配增效原理∞。

1，研制成一种海上油田N：泡沫驱油体系，并对其性能进行评价。

气体泡沫驱油研究进展作者：刘荣全杨双春潘一等来源：《当代化工》2016年第03期摘要：气体泡沫驱油是在水驱油、化学驱油后再次进行驱油的主要手段。

主要介绍了近年来研究较多的气体泡沫驱油的研究进展，包括氮气泡沫驱油、空气泡沫驱油、二氧化碳泡沫驱油、甲烷泡沫驱油四种驱油方式，对上述四种方法进行了评价和比较，并对今后的研究方向提出建议。

关键词：泡沫驱油；氮气；空气；二氧化碳；甲烷中图分类号：TE 357.9 文献标识码： A 文章编号：1671-0460（2016）03-0627-03Abstract： The gas foam flooding is the main method after water flooding and chemical flooding. In this paper， development of the gas foam flooding technology in recent years was introduced，including evaluation and comparison of nitrogen foam flooding， air foam flooding， carbon dioxide foam flooding and methane foam flooding. The future research direction was proposed.Key words： Foam displacement of reservoir oil； Nitrogen； Oxygen； Carbon dioxide；Natural gas《21世纪中国石油发展战略：中国石油论坛报告文集（第一辑）》中指出：我国石油供需缺口逐年增大，对外国油气资源的依赖程度不断增加，如何以较小的经济代价实现石油长期的稳定供应以成为保障国民经济健康发展的主要问题[1]。

第八届科博会中国能源战略高层论坛中明确指出：建立稳定的石油储备和供应体系，依靠科技创新提高石油利用效率，以满足国民经济持续发展对石油的需求[2]。

泡沫调驱体系性能评价潘俊良;袁英【摘要】目前,调驱体系性能评价主要是研究发泡剂所产生的泡沫在地层中的实际作用能力.既然是被应用于注蒸汽开发用的调驱剂,不仅要满足耐高温的条件,而且应该具备能够产生大量泡沫的能力,生成的泡沫应该具有较高的黏度,流动性应较差,这样的泡沫对注入到地层的高温蒸汽具有良好的封堵能力,从而提高蒸汽驱的驱油效率.通常情况下,采用室内物理模拟实验的方法对泡沫调驱体系进行性能评价,包括静态性能评价和动态性能评价.其中,静态性能评价实验是指在室温条件下对样品的界面张力的测定、样品的衰减规律曲线的绘制以及样品在高温条件下的起泡体积以及泡沫稳定时间的测定;动态性能评价包括温度、调驱剂浓度、气液比、渗透率、压力等对泡沫在高温地层内实际作用情况的影响[1].【期刊名称】《化工设计通讯》【年(卷),期】2017(043)008【总页数】2页(P51-52)【关键词】调驱体系;封堵能力;动态性能【作者】潘俊良;袁英【作者单位】东北石油大学,黑龙江大庆 163318;东北石油大学,黑龙江大庆163318【正文语种】中文【中图分类】TE357动态性能评价实验主要设备包含以下八部分：ISCO泵、恒速恒压泵、泡沫发生装置、恒温箱、加热装置、压敏传感器、回压阀、数据采集仪器。

泡沫蒸汽驱油模拟实验流程示意图如下图1所示。

根据实验要求以及实验室的技术条件，选用人造的填砂岩心模型，实验室内常用的填砂岩心是由一根长度为600mm，直径为25mm的填砂管组成的，在填砂管的内部装有40～220目的石英砂，则填砂岩心的渗透率可根据填砂管内部的填充的石英砂的种类和粒径进行调控。

然后，将选用的发泡剂溶液用恒速恒压泵按照预先设置好的压力和流速进行注入，通过ISCO泵将实验用水注入中间容器，产生的压力推着空气进入岩心夹持器，将注入的空气与流体在通过岩心夹持器但在进入岩心之前汇合，然后再进入岩心，在岩心夹持器的两端安装压力传感器，通过收集压力参数，计算岩心两端的压差变化[1-2]。