不同浓度聚合物段塞交替注入提高采收率技术

针对单一聚合物段塞驱存在低渗储层动用程度低、部分注入井注入困难以及油井受效比例低等问题,开展了高、低浓度聚合物段塞交替注入提高采收率技术研究.采用物理模拟的实验方法,评价了不同交替注入方案下低渗层的吸液比例、分流率以及聚合物驱的采收率.结果表明:与单独注入高、低浓度聚合物驱相比,不同浓度聚合物段塞交替注入能使低渗储层的...     

AA/AM/AMPS/DAC聚合物凝胶调剖剂的制备及评价

以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM),2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)作为单体合成了一种聚合物凝胶,单体以地下交联的方式进行调剖。通过正交-单因素实验法,以成胶时间和强度为指标,筛选出了合成的最佳条件,即单体浓度为10%(以反应物总质量为基准),单体配比为m(AA)/m(AM)=3∶7,交联剂加量为0.1%,引发剂加量为0.13%,功能单体加量AMPS为5%,DAC加入量为5%(以上均以单体总质量为基准);用瓶测法判断成胶强度,60℃下成胶时间为4 h(B级,黏度5 000 MPa·s),48 h能达到I级刚性凝胶。利用FTIR,1HNMR证实了聚合物凝胶的结构;聚合物凝胶60℃下老化35 d,平均脱水率为7.8%,随配制水矿化度的增大(8 000~30 000 mg/L)成胶时间由5 h降低到3 h,形成的凝胶强度变化不大;通过室内岩心流动实验对体系性能进行研究,该调剖剂具有较好的封堵性与耐冲刷性能。     

不同润湿性石英表面吸附页岩油的分子动力学模拟

根据吉木萨尔凹陷芦草沟组储层特征,利用分子动力学方法研究了不同润湿性石英狭缝表面吸附页岩油的特征.用甲基和羟基按照-CH₃:-OH=100:0、 75:25、 50:50、 25:75、 0:100修饰石英表面以构造不同润湿性的表面,并构建10 nm裂缝模型,以研究其对C₁₅H₃₂页岩油的吸附特性.研究结果表明,通过调节修饰官能团的比例,成功构造了润湿角为122.0°、 116.5°、 92.5°、 82.6°、 65.4°的吸附模型.由于水分子与石英表面间的相互作用能变化剧烈,水分子在修饰的石英表面的吸附是导致润湿角不断改变的主要原因.(C₁₅H₃₂在甲基改性石英表面的第一吸附层峰值是羟基改性的石英表面的1.37倍,说明润湿性会导致吸附特征发生明显改变.)通过对游离态页岩油含量的计算发现,随着羟基改性程度的增加,游离态页岩油质量占比从68%逐渐增长到83.7%,说明表面的润湿性改造有利于页岩油的解吸进而提高页岩油开发能力.     

重质组分对稠油乳状液稳定性的影响

稠油重质组分对乳状液的稳定性有较大的影响。以新疆某油藏稠油为例,测定了稠油的密度、黏度、凝点和酸值等基本性质,用极性分离法将其分离成饱和分、芳香分、胶质和沥青质,测定4组分的基本性质和元素含量。沥青质能稳定乳状液油水界面膜,沥青质含量为0.5%、胶质含量为4.0%时,模拟油乳状液的析水率最小,稳定性最好。小振幅振荡实验测试模拟油乳状液的界面流变行为发现,胶质/沥青质模拟油乳状液的复数模量(E?)随时间表现出先增大后减小的过程。当沥青质含量为0.5%、胶质含量为4.0%时,2 000 s以后复数模量最大并保持稳定,形成的乳状液较稳定。     

水溶性驱油剂AM/AA/NVP/EDMA的合成及性能

由乙二胺和马来酸酐制备了新型树枝状功能单体(EDMA),在此基础上由丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和EDMA合成了新型树枝状水溶性四元共聚物AM/AA/NVP/EDMA。通过红外光谱及核磁共振氢谱对AM/AA/NVP/EDMA四元共聚物进行了表征。探讨了共聚物的粘浓关系和耐温、抗剪切性能和提高采收率能力。结果表明,在相同质量浓度下共聚物的增粘效应远大于HPAM;在90℃的高温条件下,5000mg·L-1的共聚物溶液的粘度为881.0 mPa·s;经过500s-1的高剪切速率剪切2min后溶液粘度为807.0mPa·s;岩心驱替实验表明在70℃下,注入0.3PV 1500 mg·L-1共聚物溶液后转注水至含水率为98%,提高采收率为17.7%。     

适用于高温高盐油藏裂缝封堵的沥青黏结体系研制及性能

为解决高温高盐裂缝油藏的气窜问题,采用黄原胶作为携带液悬浮剂,以沥青和核桃壳两种惰性材料作为封堵主剂,在确定主剂粒径范围及悬浮剂浓度后,设计正交试验方案探索核桃壳加量、沥青加量及其软化点对裂缝岩心封窜效果的影响及最优组合。结果表明:对裂缝岩心封窜效果的影响依次为核桃壳含量沥青含量软化点;通过对正交试验最优方案进行验证,在高温(130℃)、高盐(223.07 g/L)的环境下,体系对2 mm的网状裂缝岩心达到了86.24%以上的封堵率。针对最优方案封堵后的微观形貌观察显示,软化后沥青发挥其"变形虫"特性,对周边核桃壳颗粒进行了黏结,充填核桃壳架桥形成的孔隙,确保封堵层不被高压流体冲垮或被裹挟,增强封堵性能。沥青-核桃壳体系具有良好的抗温、抗盐能力,且颗粒粒径、浓度、沥青软化点等关键因素可根据实际环境酌情调整,对解决恶劣油藏环境的气窜问题提供了参考。     

L-蛋氨酸对预腐蚀Q235碳钢缓蚀性能的分子动力学研究

采用失重法、密度泛函理论和分子动力学模拟研究了预腐蚀对L-蛋氨酸在60℃、1M的HCl溶液中对Q235碳钢的影响和缓蚀剂的缓蚀机理。结果表明:预腐蚀作用降低了L-蛋氨酸对Q235碳钢缓蚀作用,缓蚀率下降15%。密度泛函理论和分子动力学模拟结果表明,羧基上的氧原子带有明显的负电荷能够吸附到金属表面形成缓蚀剂膜,发挥缓蚀作用,为成膜缓蚀机理。L-蛋氨酸在没有预腐蚀的Q235碳钢表面吸附分子数为24时,缓蚀剂膜最致密。而L-蛋氨酸在预腐蚀后的Q235碳钢表面吸附时的吸附能显著降低,缓蚀剂在碳钢表面的分布密度也明显下降,这很好解释了预腐蚀作用降低了缓蚀剂缓蚀率的实验结果。本文的研究结果对缓蚀剂的研究和实际应用具有一定的指导意义。