生物表面活性剂降压增注技术
表面活性剂在低渗透油藏降压增注机理
表面活性剂在低渗透油藏降压增注机理表面活性剂溶液对低渗透油藏的降压增注效果也非常突出。
表面活性剂对超低渗透降压增注的机理并不只是大幅降低油/水界面张力。
表面活性剂具有较好地改变岩石表面润湿性的作用。
因此,本文将继降压增注实验之后开展降压增注机理分析。
标签:表面活性剂;低渗透油藏;降压增注1引言表面活性剂具有降低表面张力、起泡、乳化、分散、润湿、增溶、渗透和抗静电等性能,在油田上最早用于提高采收率,目前广泛应用在油气井增产和水井增注,通过吸附在岩石矿物表面,改变岩石润湿性,从而降低毛管力、减弱储层损害表面活性剂驱油机理,可概括为降低界面张力、降低注入压力、聚并形成油带、形成分子膜、降低边界层厚度、改变岩石润湿性、改变岩石流变性等。
特性,在较低的使用浓度条件下,表面活性剂溶液就能够很快地降低界面张力,根据极性基团的区别,将表面活性剂划分以下几大类:阴离子型、两性型、阳离子型、和非离子型表面活性剂等。
其降压增注机理体现为:降低油水界面张力、改变岩石润湿性、降低注入压力、改变原油流变性、提高洗油能力。
2表面活性剂降压增注机理由于组成表面活性剂分子的两部分为具有极性的“头基”和具有非极性的“链尾”,因此表面活性剂显示两亲性的。
2.1 降低油水界面张力。
由于低渗储层具有孔吼半径细小的特征,连续油流在通过狭小孔隙吼道时,毛管力急剧地增加,会引起贾敏效应,在储层孔隙中油柱会变成断断续续的油滴,从而引起流体渗流阻力的增加。
在注入表面活性剂段塞后,在油水界面上吸附着活性剂,引起油水界面张力的降低,引起油滴变形从而更容易通过孔隙吼道,有效地解除了含油堵塞,从而达到了降低注水压力的目的。
关于降低油/水界面张力以降压增注的研究已经很多,且形成了较为一致的看法,在这里做简述。
由于表面活性剂都具有一定的表面活性,能够降低界面张力,驱替液(水相)与被驱替液(油相)接触时,表面活性剂快速地达到油/水界面,起到降低界面张力的作用,减小相间相互作用,同时乳化原油、降低原油粘度,阳离子表面活性剂压缩双电层、使边界层变得更薄,从而改善油、水渗流性,提高水相渗透率,降低注入压力。
渤海某低渗油田表面活性剂降压增注技术
两者均无法满足油田现场作业要求;BHJ-02、BHJ-03、BHJ-08、BHJ-14未出现浑浊、分层、沉淀等异常现场,与油田地层水配伍性良好。
2.2 表面张力性能测试将与油田地层水配伍性良好的4种表面活性剂BHJ-02、BHJ-03、BHJ-08、BHJ-14用地层水配制不同浓度溶液,采用TX-500C 型旋转滴表(界)面张力仪测定其表面张力。
随着浓度降低,当表面张力出现明显增加时的前一个点,即为表面活性剂的临界胶束浓度,实验结果如图1所示。
由实验结果可知:4种表面活性剂BHJ-02、BHJ-03、BHJ-08、BHJ-14的临界胶束浓度分别为0.06%、0.02%、0.04%、0.02%;当浓度大于临界胶束浓度时,4种体系降低表面张力的能力均较强,BHJ-08和BHJ-14相对更强一些。
2.3 油水界面张力性能测试将4种表面活性剂BHJ-02、BHJ-03、BHJ-08、BHJ-14用地层水配制不同浓度溶液,采用TX-500C 型旋转滴表(界)面张0 引言随着海上低渗油田的逐步开发,低渗油田注水开发将成趋势,由于低渗油藏基质渗透性差、吸水能力低、外来伤害对注水的影响等因素[1-2],普遍面临注入压力高、达不到配注量等难题[3]。
渤海某油田主力产层为沙河街组,储层平均孔隙度为13.0%,平均渗透率为38.3×10-3 μm 2,属典型的低渗油藏。
目前该油田4口注水井整体呈现注水压力逐渐升高、视吸水指数逐渐下降的趋势。
文章开展了注水井表面活性剂降压增注技术研究,利用其降低油水界面张力和提高岩石水相渗透率等机理[4],实现降压增注的目的。
1 仪器及材料主要仪器包括:TX-500C 型旋转滴表(界)面张力仪;DK-S12型电热恒温水浴锅;ME104E 电子天平;岩心驱替实验装置等。
实验材料包括:油田现场地层水(矿化度11 322 mg/L ,CaCl 2水型)及原油样品;主力储层段天然岩心样品;实验室配制的表面活性剂降压增注体系(以双子型非离子表活剂为主剂复配而成)。
超低渗油藏表面活性剂降压增注及提高采收率
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。
表面活性剂降压增注技术在低渗透油田应用研究
科技 曩向导
◇ 能源科技◇
表面活性剂降压增注技术在低渗透油田应用研究
洪 伟 金 燕 波 ( 国石 化 江 汉 油 田 分公 司江 汉 采 油 厂 湖 北 中 潜江 432 3 1 3)
【 摘 要】 对江汉油田部分注水井注入压力高、 针 注水驱 替效 率低及套损并不断增加情况 , 开展 了 面活性 降低 注入 井注入压 力实验研 究. 表 室 内进行 了表面活性 剂体 系表 面张力、 面张力稳 定性能研究 . 界 在天然岩心上进行 了表 面活性 剂体 系降低驱 替压力物理模 拟 实验及确定现 场 注入参数 实验研 究。实验 结果表 明, 究出的表面活性剂体在试验 温度 8 ' , 研 5C 使用量 5P m条件 下油水界 面张力达到 1m m数量级 . 面  ̄ 0P 0 N/ 表 张力  ̄3mN/ < 0 m。岩心驱油降压物理模拟 实验 。后续水驱潜压 力下降 3 %以上 。进行 了4口井现场试验 , O 两口井见到 了表面活 - l t# 降压效果。  ̄ 【 关键词】 表面活性剂 ; 透油田; 面张力 ; 低渗 界 注入压力 ; 日注入 量
O . 8
2 - 24
J22 T 0
2 . 69
2. 71
3 . 22Βιβλιοθήκη 3. 21 3 l 7
3 l7
3. 1 3 . 7 16
从表 1 分析看 出. 0 的表面张力 随浓度 的增加而降低 .当浓 J 1 W2 度 达到 04 .%时处于稳定 : 2 2的表面张力 在 5 P m效果较好 J 0 T 0P 图 2 界 面 张 力与 时 间关 系 曲线 13与煤 油 、 油 界 面 张 力 的 测 定 _ 原 由图 2可 见 .活性 剂 的界 面 张力 随着 时 间 的增 加 而 下降 . 到 室内选取 四种表面 活性 剂与煤 油和原 油进行 界面 张力 的测 定 . 0 n左 界 mN m 随着 时 间 的 增 加 . 面 张 力 逐 界 J 0, W2 1 、石油大学样 品、T 0 J2 2和 DA,试 验介质为 自来水 ,试验温度 1mi 右 . 面 张 力 达 到 l / 以下 . 到 0 i 左右界面张力达 到最低值 。 之后 . 界面张力值基本达 7 ℃。表 2是界面张力测定结果 . l为不同浓度表面活性剂对界面 渐下降. 6 m n 0 图 到稳定 . 处于动态平衡 张力的影 响曲线 15表面 活 性 剂 岩 心 试 验 . 表 2 界 面 张 力 测 定 结 果 试验在岩心 内人为地形成流体堵塞 .然后用活性剂处理岩心 . 分 与原油的 别在下列各 阶段测定岩心 的渗透率 . 来确定体系的降压效果 : 与煤油 的界面张力 . N m m / 界 面张力 . 形成流体堵塞之前 mN m / 浓 度 % 形 成流体堵塞之后 . 体系处理之前 J 0 石油大学样 品 W2 1 D J22 A T 0( 浓度 石油大学 体系处理之后 %1 样 品 岩 心 选 择 : 西 l一 王 O 3井 岩 心 , 径 为 25 m, 度 为 5I. 直 . c 长 c1 l、 1 . 验 程 序 . 1实 5 O0 . 5 30 . 6 27 . 4 , 4 oo 0) . ( . 5 2 0 04 . 7
表面活性剂降压增注技术现场应用效果分析
12 表面活性剂的综合性能评价 .
[ 收稿 日 期]2 o 一O —1 08 7 5 [ 第一作者简介 ]万彬 (9 5 . 19 年毕业于华北石油学校 . 17 一) 女.9 4 助理工程 师, 现从事油田注水工程管理 工作 。
万彬 等. 表面活性剂 降压增注技术现场应用效果 分析 室 内进行表面活性 剂降压驱 替模拟实验 : 采用 王西 1 一3 的岩心样品 , O 井 先注入 清水 , 再加 入 5 m / 0 g L增 注
江 汉 石 油 职 工 大 学 学 报
20 08年 l 月 1
J unl f i g a erlu Unvri f tfadWok r o ra o a h nP t em i s yo af n res Jn o e t S
第 2剂 降压 增 注 技 术现 场 应 用效 果 分 析
00 5 0 0 0 1 0 3 0 5 06 0 7 0 8 .0 .5 . . . . . .
5. 4 . 4. 2 . 2 2. 2 . 2. 39 62 50 4 7 4 2 4 1 2 9 2 4
2 . 2 . 3 . 3 . 3 . 3 . 3 . 3 . 69 71 22 2 1 17 17 17 16
万 彬 , 洪 伟
( 中国石化江汉油 田分公 司江汉采油厂 , 湖北 潜 江 4 3 2 3 1 4)
[ 要] 为了改善 江汉油田低渗透油藏的注水开发效果 ,06 20 年进行 了表 面活性 荆的单井降压增注试验。 摘 20 - 07 通过 室内研究筛选 , 确定了现场试验用药荆为综合性 能较好的 Jr 2 1 0 。现场应用后 , 2 配合酸增作业挤入表 面活性剂段 塞 8口井, 有效 6口, 措施有效率 7 , 5 日增注水量 5 r , A o 0 3 平均有效期 2 5 , n 3 天 有两个井组对应 油井明显见效。点滴注 入 3口井, 其中 1口井见效明显。 [ 关键词] 表面活性剂; 低渗透油藏 ; 渗透率; 表面张力; 界面张力; 降压增注技 术 [ 中图分类号] T 376 [ E5. 文献标识码] A [ 文章编号] 10-31 (080-04-0 09 0X 20)6 06 4
微生物产表面活性剂降压增注提高采收率实验研究
微生物产表面活性剂降压增注提高采收率实验研究
仵改;汪昌尧;李键;杜敏;樊欣欣
【期刊名称】《云南化工》
【年(卷),期】2024(51)4
【摘要】针对低渗油田注水井压力高、配注不达标、注水开发效果差等问题,在研究分析储层特征、油藏条件、地面配套的基础上,从原油样品中优选能产生高效生物表面活性剂的菌株Bhj-04。
通过室内毛细管驱替实验、岩石润湿性测试、油水乳化现象对比、原油沾附效果评价、岩心驱替模拟实验分析该高效微生物产表面活性剂的性能。
实验表明:此菌株产高效表面活性剂具有良好的润湿反转性,经菌剂液体浸泡的岩石样品表面润湿性转变为亲水性能,能有效降低油水界面张力防止水锁导致的储层伤害;岩心驱替实验中加入菌液后能有效提高岩心驱替过程采收率6%,注水井压力降落32.9%。
效果明显,研究成果可对低渗油田降压增注提高采收率提供参考意义。
【总页数】3页(P63-65)
【作者】仵改;汪昌尧;李键;杜敏;樊欣欣
【作者单位】延长油田股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ423;TE348
【相关文献】
1.低渗透油田降压增注提高采收率技术研究
2.利用表面活性剂降压增注提高采收率技术
3.超低渗油藏表面活性剂降压增注及提高采收率
4.低渗透油田双子表面活性剂降压增注实验研究
5.表面活性剂驱油化学机理分析及降压增注实验研究
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降压增注技术简介
HBF4的水解反应 HBF4在水溶液中发生水解反应,且是多级
电离 HBF4+H2O←→HBF3OH+HF (慢) 氟硼酸 羟基氟硼酸 HBF3OH+H2O←→HBF2(OH)2+HF (快) HBF2(OH)2+H2O←→HBF(OH)3+HF (快) HBF(OH)3+H2O←→ H3BO3+HF (快)
PCG酸化工艺
混合硼酸(H3BO3)、氟化铵(NH4F.HF)及 盐酸很易配制。氟化铵,氢氟酸的一种酸性盐,
首先与盐酸反应生成氢氟酸:
NH4FHF+HCl2HF+NH4Cl 氟硼酸是作为硼酸和氢氟酸反应产物按下式
生成的:
H3BO3+3HFHBF3OH+2H2O(快反应) HBF3OH +HFHBF4+H2O(慢反应)
≥50﹪
3、最终溶蚀量(90℃,16 h):
≥
(于12﹪HCL+3﹪HF相比)90﹪
4、有机高分子降解率:≥40﹪
四、应用范围
在注水过程有机菌等繁衍而堵塞的井; 钻井过程中因使用高分子聚合物泥浆导致储层 污染的油水井; 压裂后因压裂液破胶不彻底,导致储层污染的 油水井; 其他作业过程中造成储层污染的油水井;
三、本项技术的先进性
(1) 与国内外其他解堵技术相比: 具有同时解除有机垢和无机垢的功能; 可解除聚合物堵塞;无二次沉淀物伤害。
(2) 由于解堵剂腐蚀性小,可采用不动管柱 施工,节约施工(90℃,N80钢,4h):≤6g/(㎡.h)
2、相对缓速率(与12﹪HCL+3﹪HF相比):
典型井例
5.13酸化,酸化前相比,注水压力未变,日注水 量增加20m3,累增水3986m3 ,效果较明显
表面活性剂降压增注技术现状及发展趋势
表面活性剂降压增注技术现状及发展趋势杨蕾;甘飞;王志明;宋奇;王建华【摘要】Compared with middle/high permeability, the low permeability reservoir have the characteristic of the low permeability and low porosity, clay mineral with various types &high content, which cause to the series of problems, for example high water injection pressure and low recovery ratio. Common fracturing and acid treating technology have the effect in reforming the reservoir permeability,but effective areas and time are limited. Surfactant technology has attracted widespread attention with its advantage, large field application have demonstrated, it has effectively resolved the problem of hard water injection and the reduction ration of injection pressure can attend 5~50%.The paper introduces the current technology of surfactant in depressurization and augmented injection and probes into the development trend of surfactant technique in depressurization and augmented injection.%低渗油藏相对于中高渗油藏相比,具有渗透率低、孔隙度小、粘土矿物类型丰富、含量高和岩性致密等特征,从而易导致油藏注水压力高,注入速率低,经济开采效率低等一系列问题,常规的压裂,酸化技术虽然对低渗油藏改造能起到一定作用,但作用范围和时间受到限制,表面活性剂降压增注技术以其独特的优越性越来越受到关注,大量实践表明,它能有效改善低渗油藏注水困难等问题,现场降压率可达5%~50%。
表面活性剂降压增注技术在江家店特低渗透油田的应用
2013年5月戴群等.表面活性剂降压增注技术在江家店特低渗透油田的应用l l表面活性剂降压增注技术在江家店特低渗透油田的应用戴群1,王磊1,王长俊2,杨景辉1(1.中国石化胜利油田分公司采油工艺研究院,山东东营257000;2.中国石化胜利油田分公司临盘采油厂,山东临邑251500)[摘要]对双子表面活性剂的性能进行了室内研究,并在江家店油田进行了现场应用。
结果表明,该阳离子双子表面活性剂具有良好的表面活性,较好的耐温耐盐性能,能有效防止黏土膨胀,防止注入水中的油污黏附,提高水的渗流能力,其防膨率>90%,增溶能力33m L/m L,浓度为200m g/L时表/界面张力分别为26.94m N/m和0.06m N/m。
现场试验结果证明,该双子表面活性剂可有效降低束缚水及残余油的饱和度,实现减阻、降压及稳压注水。
[关键词]双子表面活性剂降压增注低渗透油田性能评价江家店油田位于惠民凹陷临南一夏口断裂带,断块含油面积为4.3km2,地质储量5.08M t,油层埋深在3200—3400m,纵向上油层多,层间差异大,平均渗透率仅为8.5X10~斗m2,属于典型的特低渗油藏…。
由于储层物性差、渗透率低、孔喉细微、渗流阻力大等内在因素,使得注水能量传导能力差,致使注水压力高,压力上升快,水井严重欠注,欠注率高达80%,制约了江家店特低渗油藏的注水开发。
针对特低渗透油田注水困难的情况,从2006年起先后实施12井次酸化增注措施,主要采用常规土酸酸化工艺,具有一定的效果,但均存在油压上升快、有效期短的问题。
由于未找到有效的增注治理措施,2008年后再未实施酸化增注措施,水井欠注日益严重。
常规酸化是注水井解堵增注的重要措施之一,它在油田长期的生产过程中发挥了重要作用。
但酸液中的盐酸、氢氟酸是强酸,反应快,作用距离短,酸化深度浅,有效期短。
针对这种情况笔者研究探索了新型的表面活性剂降压增注技术口‘4j,以解决该区块水井欠注严重问题,改善区块注水效果。
低渗透油田表面活性剂降压增注技术及应用
21 0 0年 8 月
为 了更 好地 到达 降压 增 注 的效果 ,对 J 2 2的 浓 度进 行 T0
o. 4 0 5
优 化 。其 试 验 程 序 如 上 ,其 中
J 2 2的 浓 度 分 别 取 0 0 、 T0 .5 0 l 和 1 。 试 验 结 果 见 。 表 3。
表 面 活 性 剂 J 2 2作 为注 水 井 的 降压 增 注 剂 。 通 过 试 验 优 化 ,其 投 加 合 理 的投 加 浓 度 为 1 ,合 理 的投 加 T 0 周 期 为 5 8个 月 。 现 场 应 用表 明 ,该 活 性剂 体 系有 较 好 的 降压 增 注 效 果 。 ~
油 田某 区块 注水井 压力较 高 的问题进 行表 面活性 剂 降压 增 注室 内试 验 ,并将 试 验结 果 应用 到 实 际生 产 , 现场应用 取得 了较好 的应 用效果 。
1 表 面 活性 剂 的选 择 及 性 能评 价
1 1 表 面活 性剂 的静态评 价与 筛选 . 为 了筛选表 面 活性剂 对其进 行静 态评价 试验 ,油相 为油 井产 出的脱气 原油 ,水相 为 注入水 ,采用 界 面张力仪 测量不 同表 面活性 剂下 的油水 界面 张力 和气液 界面 张力 。其 结果 分别 见表 1 和表 2 。
表 1 油 水 界 面 张 力 测 试 试 验 数 据 表
序号 表 面 活 性 剂 /. 01 界 面 张力 / N ・ a r m 备 注
L D≤ 4和 椭 / 球 表 示 界 面 张 力 超 出 仪 器 测
量范围。
表 2 气 液界 面 张 力测 试 试 验 数 据 表
序 号 表 面 活 性 剂/ 0 5mg・ 界 面 张 力 / N ・m矗 L a r 1
砂岩酸-生物活性酶复合降压增注技术的研究与应用
石油地质与工程2011年3月PETROLEUM GEOLOGY AND ENGINEERING第25卷第2期文章编号:1673-8217(2011)02-0111-03砂岩酸-生物活性酶复合降压增注技术的研究与应用李积祥,侯洪涛,刘健,路建安,张丽(中国石化胜利油田分公司桩西采油厂,山东东营257237)摘要:针对桩西采油厂部分低渗油藏严重的欠注矛盾,研究了砂岩酸-生物活性酶复合降压增注技术,该技术具有良好的缓速缓蚀深部解堵功能,生物活性剂具有良好的降低表面张力,改变润湿性,降压增注的功能,同时也具有阻垢、保护油藏的功能,从而解决目前低渗透油田注水井欠注严重的问题,提高低渗特低渗油田的注水开发效果。
现场应用6口井,平均单井压降4.5MPa,累增注水量2.1104m3,对应油井累增油2265t。
关键词:砂岩酸;生物活性酶;低渗油藏;增注技术中图分类号:TE357文献标识码:A桩西采油厂投入开发桩西、五号桩、长堤、老河口共4个油田,目前注水开发单元48个,其中,低渗、特低渗油藏单元共27个,主要分布在五号桩油田和桩西油田。
桩西和五号桩两个油田由众多零散的中、低渗小断块以及超低渗油藏组成,注水井128口,开井69口。
由于注入水质不能完全适应低渗油藏注水要求,以及增注工艺水平限制,部分低渗透注水开发单元欠注矛盾突出,注水单元注采比仅为0. 33,采油速度低、动液面低、地层能量下降快,同时也增加了油层改造、机械采油等措施的实施难度,影响了低渗油藏的注水开发效果。
为此,研究并应用了砂岩酸-生物活性酶复合降压增注技术。
1增注技术原理1.1问题的提出目前油田对砂岩储层常规的水井降压增注通常使用土酸进行酸化处理,但是常规的酸化处理技术仍存在一些问题:酸化可能产生大量沉淀物堵塞流道;酸化时由于酸液对岩石大量溶蚀致使岩石结构破坏,引起油井出砂;由于砂岩矿物分布的相对均匀性,酸液对裂缝壁面非均匀刻蚀程度低,不易形成明显沟槽,施工结束后裂缝大部分闭合,酸蚀裂缝导流能力低[1-4]。
表面活性剂降压增注技术在低渗透油田应用研究
捌_ 4 _ 1 年
C h i n a C h e m i c a l T r a d e
蟹窘 发
表 面 活性 剂 降压 增 注技 术在 低 渗 透油 田应用 研 究
刘金亮
( 中石 化胜利油 田有 限公司现 河采 油厂采 油一矿 采油二十 九 队。山东 东营 2 5 7 0 0 0)
一
三 、 现 场 试 验 及 应 用 效 果 分 析
在室 内研究 基础上 ,于 2 0 1 2年 6月 一 2 0 1 3 年 6 月在 史更 1 0 4 、史 3 - 6 一 斜 6两 口井 进行 了注入表 面活性 剂现 场试 验 ,在 注表 面活性 剂之 前对 两 口井 井进 行 了酸 化解 堵 预处 理 ,对 史 3 - 6 一斜 6 这 口新 井 进行 了洗 油防膨预处 理 ,之 后注入 表面 活性剂 。 根 据 岩 心 物理 模 拟 实验 结 果 ,并假 设 油 层 为 均 质 ,初 步 对 史 更 1 0 4 、史 3 - 6 一斜 6 两 口井一个 段塞 注入 量分 别确定 为 1 2 0 m。 、1 0 0 m , 注入 浓度为 0 . 2 %。史 更 1 0 4 井 和史 3 - 6 一斜 6井完 成注表 面 活性 N / m 数量级 ,且具 有较好 的界面张 力稳定 性 ,岩 心驱 油降压 物理 模 拟实验 ,后续 水驱驱 替压 力下降 3 0 %以上 。 2 . 岩心驱 油降压物 理模拟 实验 表明 ,驱替 表面活 性剂 5 - I O P V,对 岩 心 的降压 效果 较好 ,初 步确 定 表面 活性 剂用 量为一 个段 塞 处理 半径
2 . 1油水界 面张 力 采用 史 1 0 0 注 注入 水配 制表 面活 性 剂体 系溶液 ,油相 为史 1 0 0区 块 油井 原 油 ,利 用 T E X 一 5 0 0 型 旋 转滴 界面 张 力仪 分 别测 定 不 同盐 度
超低渗油藏注水井表活剂降压增注技术
55超低渗透油藏具有储层致密、渗透率低等特点,开采过程中容易出现注入压力过高,达不到注水配注要求,严重影响了油井产量。
目前,超低渗透油藏注水井降压增注措施通常采用酸化、压裂等工艺,该技术能解除因固相颗粒堵塞、结垢堵塞、细菌堵塞等造成的水井欠注问题,但对于因地层低渗引起的地层流体渗流困难、驱替压差大、初始启动压力梯度大等深层次问题,却无能为力。
本文考虑从界面效应产生的各种阻力入手,通过研究表面活性剂的界面效应及润湿性改善等各项性能,筛选研发出适合超低渗透油藏的高效表面活性剂,以达到降压増注及提高采收率的目的[1]。
1 注水井高压欠注原理本文以某油田长8储层为例,研究分析超低渗透油藏注水井高压欠注原理。
该长8油藏为典型的超低渗透砂岩储层,具有储层物性差、非均质性强、低孔、超低渗、吼道半径小分布不均匀等特点。
在注水开发过程中出现了注水压力高、注入难度大,配注合格率低等问题,已经严重影响了原油产量,急需对高压欠注问题提出有效解决措施[2]。
1.1 储层物性分析某油田长8储层由于储层物性差及均质性差造成非达西渗流效应严重,启动压力梯度高,油水两相渗流相互制约且共渗区窄,导致注水阻力大,采收率低。
在低渗透油藏中,由于孔喉半径与水膜厚度处于同一数量级,液体边界层对渗流阻力影响大,受界面效应影响,吸附液膜导致注水压力升高。
从成岩角度分析,该长8储层由于储层孔隙结构复杂、岩石粒度细、孔喉小再加上填隙物含量高等因素,造成储层渗流能力差,增加了渗流阻力,造成注水井注入能力下降。
1.2 孔隙孔喉特征渗透率的变化和孔隙的发育程度有关。
由于长8储层孔隙类型主要为粒间孔和长石溶孔,为微孔-微细喉孔喉结构,渗流能力差,导致注水压力升高。
当原油通过细小孔喉时需克服贾敏效应、消耗注水能量,进一步造成注水压力上升。
由于该储层非均质性强,孔喉渗流能力差异大,注入水总是沿高渗层突进,不易波及到低渗层,导致主向部位油井过早水淹、侧向大量剩余油不能被启动,造成采收率差。
长段塞表面活性剂降压增注技术实践与认识
l 4 . 1
3 . 9
2 O . 4
1 5 . 6
HB一 1
综上所述, 确定复配表面活性剂体系配方为 : 0 .
3 %Z S 一1 +0 . 2 HB一1 +0 . 6 Na C 1 。
由于在表 面活 性剂 体 系 中加入盐 类 物质 可改善 表 面活 性 剂 的亲 油 亲水 平 衡 , 使 界 面 上 吸 附 的表 面 活 性 剂 向更 有 利 于 降低 界 面 张 力 的方 式 排 列 。在
.
A 油 田部分 欠 注 水井 储 层 物 性较 差 、 原 油 物性 差导致 注水 井注 水压力 高 、 完不 成 配注 。 试井 解释成 果显示 , 这类 水井 近井 地带 不存 在 污染 堵塞 , 采取 压 裂、 酸化等降压增注措施效果并不理想 , 为探索降压 增 注新途 径 , 开 展 了长 段 塞 表面 活 性 剂 降 压增 注 现 场试 验 。
1 降压增 注机理
表 面活 性剂 注 入 地 层后 , 可 有 效 降 低 油水 界 面 张力 , 增 加 润湿 角 , 增 大 毛 细管 半 径 , 降 低粘 附功 和
表1
毛 细管 阻力 , 同时提 高 水相 粘度 和单 位截 面 积 水相 流速 , 增大 了毛管数 , 最终 提 高采 收率 。 2 配方优 选 室温下 用旋 滴 液面 张力仪 测 定表面 活性剂 溶液 界面 张力 。表 面 活性剂 HB 一1 、 Z S 一1和 Z WB- -9 0 8 界 面张力 小 于 2 ×1 0 _ 。 mN/ m。其 中 , Z WB一9 0 8表 面 活性剂 使用 浓度 高于 0 . 2 时 , 溶液 出现浑浊 。因 此, 初 步选 取 了 船 一1和 Z S ~1 两 种表 面活性剂 。
低渗透油田表面活性剂降压增注技术及应用浅析
低渗透油田表面活性剂降压增注技术及应用浅析作者:苑培培魏静张贞贞来源:《中国化工贸易·上旬刊》2020年第01期摘要:由于低渗透油田在结构上的独特属性,使得其中部分作业较为艰难。
有鉴于此,本文结合相关实例,探讨了表面活性剂降压增注技术及应用情况,分析应用这种技术提高低渗透油田开发质量的方法。
关键词:低渗透油田;表面活性剂;降压增注技术1 主要降压增注技术1.1 酸化技术对低渗透油田进行一定的酸化来强化采油效率,对油气资源增产意义重大。
酸化的主要原理为:利用酸性物质对油井岩石、裂缝内塞物腐蚀和溶解,进而不断提高油井地层的通透性。
酸能够有效解决油井进井地带污染状况,并对多次增注减压的油井发挥重要作用。
在采用酸化技术时,由于酸比较特殊,因此对酸液性质的要求也比较高。
通常要在酸液成分中加入一定缓蚀剂,改善酸性能,避免其对位置产生不利影响。
但酸化技术作用距离有限,只能作用于进井地带,而且有效期短、成功率低,溶液产生酸渣沉淀,使进井地带受到二次伤害。
1.2 表面活性剂表面活性剂能够在溶液表面形成亲水,并且能够进行定向排列,进而明显降低油水界面张力和乳化作用,实现低渗透油藏降压增注。
此种活性剂分子结构比较特殊,主要表现为两种反应,其分子结构一端为亲水基团(极性基团),例如:氨基盐、酰胺基等物质。
表面活性剂分子结构另外一端为(非极性烃链),往往是具备大于八个碳原子的烃链。
根据使用性质,可将活性剂分为两种,离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂。
两种类型活性剂均能够显著减小油田注水压力,降压增注效果明显。
目前,此种技术油田相关作业中具有较好的应用效果。
2 表面活性剂降压增注机理当表面活性剂进入岩心后,因其同时具有亲水性和亲油性,在界面上不断吸附,逐渐降低油水界面张力[1]。
由于亲水亲油基团以二聚体形式存在使得其表面活性更强,稳定性更好,更适宜于复杂地层下的驱油。
通过发挥表面活性剂的改变岩石润湿性、降低油水界面张力、减小亲油油层的毛细管阻力和增加毛管数等特性,洗涤增溶地层原油,实现降压增注和提高采收率的目的[2]。
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生物表面活性剂降压增注技术
技术原理:当油层的油气进行渗透时,在岩石—原油—水系统的界面现象起着在液体和固体直接接触时,在固体的表面上选择性地吸附液体的某些组分,使液体的某些成份在这里浓缩,形成一个其物理化学性质有别于液体体相性质的薄液体层,称之为边界层。
在边界层内原油的组分呈现出有规律的变化,在越靠近固体表面的地方,胶质和沥青质的含量越大,在远离固体表面的地方,边界层内原油的组分逐渐过渡到原油体相的组分。
这表明,在离固体表面不同的地方,原油边界层有不同的结构力学性质。
不同的压力梯度只能驱动具有相应结构力学性质的原油,不同结构力学性质的原油有各自相应的极限剪切应力。
当剪切应力等于或小于这个极限剪切应力时,该原油是不能流动的。
这就是低渗或特低渗油层中渗流时呈现某种启动压力梯度的根本原因。
微生物制剂中有有机酸、有机溶剂、表面活性剂和活菌体组成,这些有机代谢产物对于清除岩石表面的原油边界层、降低毛管力、改善油水渗特征具有良好的效果。
微生物制剂中含有的大量的活菌体,它们能以岩石表面吸附层的原油为营养源而生长繁殖,因此将会对原油边界起到直接破坏作用。
边界原油的清除,将大大降低启动压力,改变油水渗流规律,起到降压增注效果。
微生物制剂中的生物表面活性剂和保护段塞中的表面活性剂能够吸附到岩石表面,改变岩石表面的润湿性,使岩石表面呈现强亲水特性。
对于具有亲水特性的孔隙介质表面,当油水两相渗流时,原油
与岩石表面的粘附力会大大减弱,宏观上表现为油水流动阻力降低,注入压力下降,表面活性剂的存在,降低了油水界面张力,使水井井底附近的原油可能克服由第三毛管力所形成的贾敏效应而通过喉道,达到了疏通的目的。
性能指标:(1)矿场试验有效率80%以上;(2)矿场试验有效期6个月以上;(3)矿场试验工艺成功率90%;(4)注水量、注入压力下降1-2Mpa以上,或注入压力不变,注水量超过原子核注水量25%以止;(5)投入产出比利1:2以上;
创造性和先进性:该技术首次将生物与化学技术创造性有机结合在一起、并将微生物技术首次应用在油田注水井的降压增注领域、属国内首创。
它的先进性在于该技术在应用过程中施工、工艺简单、对环境及地层无二次污染。