纳米降压增注技术简介共28页文档
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超低渗油藏表面活性剂降压增注及提高采收率我国目前的超低渗油藏数量以及规模都在不断增加,国内油田的一个油田区块属于典型的超低渗油藏,在针对该油藏进行注水开采的过程中,由于储层本身的物性相对比较差,具体开采过程中出现了注水驱替困难的现象。
其中一部分注水井在作业过程中注入压力出现了不断升高的现象,而且油井实际的产量比较低,注水开发效果相对比较差。
针对这种现象先后利用了4种表面活性剂实施了降压增注以及采收率提升实验。
OBS-03表面活性剂在实际使用过程中能够让注水井的注水压力实现明显下降,而且能够有效的提升油井产量。
标签:超低渗油藏;表面活性剂;降压增注;采收率引言某油田其中一个油田区块油藏的实际埋藏深度达到了500m,油藏储层整体的平均孔隙度达到了10.9%,平均渗透率为0.78×10-3μm2,地层的压力系数达到了0.6,地层的平均温度达到了35℃,是一种比较典型的低孔隙度超低渗低压型油藏。
该区块油藏实际的孔喉半径相对比较小,最小的Ⅰ类储层中实际的孔喉半径仅仅能够达到0.11μm,而且原油实际的躯替压力非常高。
在进行注水开发作用过程中注入压力实际能够达到10~12MPa,这个数值已经与地层的策略压力非常接近,由此也可以看出注水压力相对偏高。
为了能够实现对该油田区块注水开发压力的有效控制,在充分结合油藏实际的状况之后,针对注水井表面活性剂降压增注技术进行了深入探讨。
1 实验过程1.1仪器设备在本次研究过程中主要使用了全自动表面张力仪、显微镜、旋转黏度计以及动态接触角测量仪等一些设备[1]。
1.2实验材料主要利用了微生物发酵液中所含有的生物表面活性剂作为本次实验的表面活性剂,这种活性剂主要是糖脂类表面活性剂,与此同时为了能够实现表面活性剂组成的进一步优化,在实验过程中同时使用了少量的烷基酚聚氧乙烯醚类以及烷醇酰胺类等非离子性的表面活性剂。
在油田油藏经过脱气脱水处理的原油作为主要的原油试样,样品实验温度设置为35℃,黏度实际达到了15.98mPa·s。
第38卷第1期2021年3月25日油田化学Oilfield ChemistryVol.38No.125Mar,2021目前,常规的中高渗透油田已进入开发末期,低渗油藏成为油田开发关注的重点[1—4]。
我国低渗透油气资源储量丰富,但低渗透油藏孔隙喉道狭窄、渗流能力差[5—6],在中高渗油藏驱油效果显著的复合驱体系因难以注入地层而无法用于低渗透油藏。
我国低渗透油藏以注水开发为主,存在注入压力高、驱油效果差等问题[6—9],因此需要探索低渗透油藏提高采收率的方法。
随着纳米技术的出现,纳米流体被应用于油田开发。
实验研究表明,纳米颗粒可以降低油水界面张力、乳化原油、改善润湿性、产生楔形渗透等作用,在低渗透油藏中使用纳米流体可以提高采收率[10—18]。
在众多纳米颗粒中,SiO2纳米颗粒具有易于改性、方便获取、纯度较高、价格低廉的优势,具备大规模生产应用的潜力。
SiO2纳米颗粒用于提高采收率的报道较多,SiO2纳米流体被证实可以提高采收率[15—20]。
尽管如此,在诸多报道中仅指出SiO2纳米流体可以用于提高采收率,未见对SiO2纳米流体注入参数的研究。
而实际上SiO2纳米流体的注入速率、注入量以及SiO2纳米颗粒浓度等注入参数对提高采收率均有较大影响,有必要对注入参数进行研究。
基于此,本文采用实验室自制的具有一定疏水性能的SiO2纳米颗粒,评价了SiO2纳米流体的稳定性和改善界面张力的效果,从含水率变化、压力变化、提高采收率三个方面对SiO2纳米流体驱油效果进行了评价,研究了注入量、注入速率、纳米颗粒浓度对提高采收率的影响,并优化了注入参数。
1实验部分1.1材料与仪器氨水、正硅酸乙酯、烷基酚聚氧乙烯醚,分析纯,上海麦克林生化科技有限公司;模拟地层水,实文章编号:1000-4092(2021)01-137-06SiO2纳米流体在低渗透油藏中的驱油性能和注入参数优化*尚丹森1,2,侯吉瑞1,2,程婷婷1,2(1.中国石油大学(北京)非常规油气科学技术研究院,北京102249;2.中国石油三次采油重点实验室低渗透油田提高采收率应用基础理论研究室,北京102249)摘要:为研究纳米流体在低渗油藏中的驱油性能,采用实验室自主研发的具有一定疏水性的SiO2纳米颗粒,研究了SiO2纳米流体的稳定性及其对界面张力的影响,并通过低渗岩心驱替实验评价了SiO2纳米流体的驱油性能,优化了该纳米流体的注入参数。
381 概述低渗透油田由于地层原始渗透率低,孔隙不发育且连通性差,地层中粘土矿物含量高,地层易水敏,使注入水在地层中难以扩散流动,在近井地带形成了高压区,造成了注水压力逐年上升,注水量逐年下降。
同时由于注入水的水质超标,注入水中含有大量无机和有机颗粒及注水井油套环形空间的死水区细菌滋生,腐蚀结垢造成堵塞,使注水井长期欠注,低渗透油田区块存在“注不进、采不出”的现象,影响了油田的开发。
因此,必须研究推广注水井低渗透油田增注工艺技术以解决目前低渗透油田存在的高压注水井欠注严重的问题,使低渗透油田注上水、注好水,提高油田的注水开发 效果。
2 低渗透油田伤害机理分析低渗透油田主要欠注原因有以下几点:2.1 微粒损害分外来和储层自身的两类。
微粒损害是油、水井损害的主要因素之一,通常发生在钻井、完井、修井、注水过程中,尤以注污水井悬浮物颗粒影响最为严重。
2.2 粘土膨胀膨胀性粘土矿物如蒙脱石等在外来流体侵入时,易发生膨胀,导致地层渗透率下降。
粘土膨胀在纯梁油区低渗透油田中普遍存在,是地层损害的主要因素之一。
2.3 结垢损害结垢损害由注入水水质不合格及入井液与地层流体、矿物不配伍等多种因素造成。
注清水井以碳酸盐垢为主,注污水井碳酸盐垢与硫化物垢并存。
2.4 酸化造成的损害包括酸渣及酸化产生的二次沉淀(如氟化钙、氟化铝、氢氧化铁、氟硅酸盐等),由酸化配方使用不合理造成。
2.5 地层启动压力高由于地层低孔低渗,造成地层启动压力过高,泵站压力无法满足注入压力要求,导致水井欠注。
3 纯梁采油厂低渗透油田增注技术的应用3.1 双重震源解堵技术双重震源解堵技术是以高压水流冲击推动滑块滑动和水力振荡产生双重振动作用于油层,通过高压水流向射孔段间歇喷射,使地层在纵波及横波作用下得以处理,该技术与酸化配合使用,应用于低渗透油田注水井由于结垢或后期污染造成的欠注井的增注,一方面可以同时处理多层需处理地层,避免了以往分层酸化不易实现的缺陷;另一方面,纯梁低渗透油田增注技术的应用孙治国(胜利油田纯梁采油厂工艺所,山东 滨州 256504)摘要:文章通过分析纯梁低渗透油田注水井的堵塞原因及堵塞程度,找到了影响不同类型水井注水的主要原因,针对性地实施了不同的增注工艺,取得了较好的效果。
第38卷第1期2021年3月25日油田化学Oilfield ChemistryVol.38No.125Mar,2021文章编号:1000-4092(2021)01-184-06纳米流体强化驱油机理研究进展*张景楠1,2,田磊3,张红卫1(1.西安工程大学城市规划与市政工程学院,陕西西安710000;2.陕西省油气田特种增产技术重点实验室,西安石油大学,陕西西安710000;3.中国石油化工股份有限公司西北油田分公司,新疆乌鲁木齐830001)摘要:纳米流体强化驱油技术对于降低石油开采成本和提高石油采收率具有十分重要的意义。
关于纳米流体强化驱油机理的研究,近年来取得了一系列重要成果。
本文重点阐述了关于纳米流体驱油机理的相关基础研究工作,在综合不同学术观点和研究成果的基础上归纳了纳米流体强化驱油的四种机理,据此指出在结构分离压力、岩石润湿性改变和油水界面张力降低的共同作用下使得纳米流体在驱油过程中表现出“卷起”与“扩散”的双重特征,从而具有强化驱油作用。
最后指出纳米流体在提高石油采收率领域内将具有非常广阔的应用前景,但是对纳米流体的驱油效果以及影响因素还需进行大量的研究。
此外,将纳米流体驱油与泡沫驱油有效结合是一种值得探索的提高石油采收率途径。
图19参49关键词:纳米流体;强化驱油;结构分离压力;润湿性;界面张力;综述中图分类号:TB381:TE357文献标识码:ADOI:10.19346/ki.1000-4092.2021.01.034*收稿日期:2019-11-28;修回日期:2020-03-16。
基金项目:国家自然科学基金“二维材料摩擦中变形和边界的影响研究”(项目编号11602139),陕西省油气田特种增产技术重点实验室开放基金“纳米颗粒稳定型泡沫提高采收率机理研究”(项目编号KFJJ-TZ-2020-5),西安工程大学博士科研启动基金“多孔型混凝土渗流特征实验研究”(项目编号201933)。
注水井降压增注工艺的研究与应用摘要:随着我国的经济在快速的发展,社会在不断的进步,针对注水开发的油田,为了提高水驱的开发效益,采取最佳的技术措施,达到油田开发的产能指标。
实施降压增注的工艺技术的研究和应用,降低注入设备的能量消耗,提高注入水的驱替作用效果。
关键词:注水井;降压增注;工艺;应用引言随着陆上油田低渗、特低渗油藏所占开发比重的逐年增加,此类区块注水井的高压欠注问题也日益突出。
截止到2009年底,江苏油田试采一厂低渗、特低渗油藏注水压力达到注水干线压力的高压欠注井已占正常开井数的37.1%。
为此,进行了注水井纳米增注技术的研究,并分别在低渗、特低渗油藏高压欠注井、层间矛盾突出的分注井上采用该技术进行了现场试验,在2009—2010年实施的施工井平均单井降压12.75MPa,增注2359.3m3,保障了低渗油藏注水开发工作的顺利进行。
1 注水降压增注的地面工艺技术措施油田注水开发过程中,需要合理控制注水的压力,保持油层稳定的吸水能力。
通过对注采井网的重新布局,实现水驱的运行通道,在油水井之间形成均匀的水线,避免因注入水发生单层突进的现象,从而影响到整个油井的驱替能量的分配,进而降低注水的驱替作用效果。
降压增注技术措施的应用,合理解决注水井的地层堵塞的问题,优选最佳的解堵剂,解除地层堵塞的状况,恢复地层的吸水能力,通过高效的注水方式,达到注水开发的产能指标。
优化注水工艺流程,对单井配水间到注水井的工艺流程进行优化,保持油层稳定的吸水能力,杜绝注入水发生窜流的现象,导致注入水的浪费。
结合油田开发后期的特点,实施降压注水工艺,通过降低注水的压力,相应地降低注水泵机组的能量消耗,提高注水设备的运行效率,降低注水开发油田的生产成本。
2 降压增注工艺1)一般降压增注工艺所谓一般降压增注工艺,就是采用光油管注水井原管柱,对生产注水井的所有注水层段,进行酸化处理,从而调整注水井整个吸水剖面,达到降压增注的目的。