《新型活性剂体系在低渗透油田降压增注现场应用_崔长海》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新型活性剂体系在低渗透油田降压增注现场应用_崔长海（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2 (兀域年1月崔长海等. 新型活性剂体系在低渗透油田降压 增 注 现场应 用新型活性剂体系在低渗透 油田降压增注现场应用崔长海李新建2张英芝3贺绍辉3张建伟(1. 大庆华通化工科技有 限公司,大庆1 634 11 ;2.中原 油田采油四厂,淮阳457073;3.大庆榆树林油田有 限责任公司,肇东巧1 10 0)摘要介绍低含 量 活性 剂体系在不同低渗透 油田油水井 的降压增注中的应用。低含量 活性剂体系z P一191 8主要 由多元高分子表面 活 性剂组成,室内性 能评价结果表明,在模拟 油 层 温度45一巧。条件下,该体系静态液相 稳定期为1 2O d,不分 层,不沉 淀,油水界面张力达到
2、1 0一2mN/m(数量 级)以下,吸附损失量小,特别适 用于低渗透 油田增 注施 工。现场应用表明,0.1%一0.3%活性剂体系可使注 水 能力提高5 0%以上,压力下降2一r oMP a,平 均有效期在Zo od以上。关艘词低 含量活性剂 体系低 渗透油藏降压增注现 场试验目前,我国已探 明低渗透油田地质储量 5 0亿吨多,大 多 数 油田渗透 率 低(0.3一15 )X1 0一拼衬,孔隙 度 小 (5%一2 0%),注人 水 质差,矿化 度 高(10 00一2500 ( )0mg/ L),钙镁总量 在2 5 02o oor n g/ L。这 类油田投 入开发后,注 水压力高,水 质二次污
3、染使油层进一步遭到伤害,注水压力随时间增加而递增,注水效 率快速 降低,不能正常配注,甚至使油田采 油 速度 降 低。如何解决低渗透油田降压增 注的技 术问题,提 高 低渗透油藏采收率已成 为当前研究的重要 课题,“。近年来,国内一些低 渗 透油田相 继开 展了低含量活性 剂降压增 注试验 研究川。通过对不同类型表面活性 剂的筛选,开发 研 制 出一种 新型活性剂体系z P一191 8。它 能 降 低 表面 张力和油水界面张力,油水界 面张力 达 到 超 低 值(1 0一Zm N/m数量级 ),吸附损失量 小,作用有效 期长,特别 适用于低 渗透油田增 注施 工。现 场应用表明,含 量在0.1
4、%一0.3%的活性 剂 体 系可提 高注水能力 5 0%以上,压 力下降2一r oMPa,有 效 期在ZO0 d以上。1低 含量 活性剂体系及性 能评价1.1低含量活性剂体系组成活性 剂 体系ZP一19 18主要 成 分为 多元 高 分子表面活性 剂,其结 构 为 多种形 式的亲水基团和亲油基团,通过偶联剂“桥”的作用,形成一种稳定的有机化 合物。其中非离 子基团平均相 对分子质量为10 0 0一18 60,占活性 剂 体 系总组分的2 0%;烷基芳基阴离子基团平均 相对分子质量为45 0-54 0,约 占5 5%;聚氧乙烯 基醚及高 分子表面活 性剂,平均 相对分子 质量5xl了以上,约 占
5、巧%;其他阳离 子 基团以及偶 联 剂的官 能团组分约占10%o1.2低 含量活性剂体系增注机理低含 量活性 剂 体 系ZP一1 91 8采用 多元 共聚表面活性 剂复配,具有强乳化 性,进人配注水中形成微乳 液,遇油后很快 形成油 水混相 乳状液,亲水亲油 得到 平 衡,并使油水界 面张 力降低 到1 0一r n N/ m以下。该 活 性 剂 体 系 流 变 性稳 定,一年 内不 沉淀不 分层,在油层岩 石 中运 移时 间长,吸附损失 量小,不会 造成相分离 及岩石 润湿性反转,有利于降低油层孔 隙中的毛细管束缚 力,提高水相渗透率和油水 微乳 液的运移速度。1.3低含量活性剂体系性能评价1
6、.3.1活性剂体系稳定性实验取 中 原油田采油四厂注 人 水,钙 镁总量17 5 mg/ L,矿 化 度17 0 0 0mg/ L,油 层 温度10 5,加药量0.1%,烘 箱恒 温静态模拟 实验12 0d,测试界面张力 为6xr o一3m N / m。活性 剂体系 不沉 淀,不分层,未 破乳,实验 结果见图1。1.3.2人造岩芯 模拟 增注实验利用人造岩芯,开展 水驱 油 模 拟 实验。人 造岩芯渗透率 为巧x10一3拼衬,实 验 模拟 的油层压力3.5MPa,温度1 05,配制的 活性 剂 体 系 含 量为0. 1%。驱替 实 验 结 果 表明,水 驱 增 注效 率 提收稿日期:20 03
7、一11一0 6。作者简介:崔长 海,高级 工 程 师,毕业于河南师范 大学化学系,现从事油田化学助剂及大庆 油田三次采油国产驭油 用 表面活性 剂研制 工作。精细石油化工进展ADVAN CESINF INEPE T RO CH E MICA巧第5卷 第l期高7 5%,采收率提高8%。1.3.3低含量 活性剂体系吸附实验配制增 注剂Z P一19 18体系含 量 为0.3%,在油 砂 中 浸泡45 d,测 得 界面 张力 值 为6xl o一3f n N/ m,实验结 果见 表1。先 在料 池外 的桶 内加水2 0kg,边搅拌边缓慢加入助剂Z kg(比例10:l),o.s h活化后,再将活化 好的助
8、剂溶 液 倒人存 有1 80kg水 的 大 桶 内稀释,然后将 助剂 稀 释 液倒入料池注 人 到 二 次 增 压泵进口。表1增注剂Z P一191 8体系静态吸附实验结果天数/d界面张力/mNm一备注: :3.78xl0一35.3 2x10一36.12x10一36.2 3xl0一36.24xl0一36.23xl0一3无油砂加油砂加油砂加油砂加油砂加油砂料料料料料料料料池池池池. 二次次 增增增增压泵泵图2增注工艺流程示意图(、.(1()21(j. ( )(,(J( ()204 06 08 010 0 实验天数/d图1增注荆Z P一191 8体系稳定性2现场应用2.1低含量活性剂体系配置(l )
9、 前 置液和 主剂 的配 置前置液、主剂按 设计量 均匀 地 注人 到二次增压泵进口即可,增注工艺流程见 图2。(2 )助剂的配置2.2低 含量活性剂体系注入工艺增注施 工是 在注 水站 注 人高 含 量 增 注 剂,在单 井注水 管线 内与一 次注人水 混合后再由二次增压泵增 压注入 到井 下。由于该井 注入 压力高、间隙注水等原因,增 注工艺 选用 高 压计量泵 流 程并联于二 次增压泵 的 进口,增 注工 艺 运 行 同步于 二次增压泵运行。2.3低含量 活性剂体系注入程序前置液每天注入20 0kg(配 水 5 0衬),注 人 助剂 稀 释 液192o kg(配 水som 3),注 人
10、主 剂Zo okg(配 水5 0时 )。2.4现场试 验效果及分析低含量 活性剂 体系z P一191 8自20 ( )1年5月开始投 人使 用,先后在 中原、胜利、南阳和大 庆油田的一些低渗透区块的试验 井开展了现场 试验,结果见 表2。OC尸jn 山nUO自八UO八曰八曰0l 三 涪刃、长月欧表2低 含量活性 剂体系降压增注现场试验数据有效 油田井号井段/m 厚度/m试验日期压力/ M Pa注水量/ t试验前试验 后试验前增油量八有效期/月间注不正常不正常试验后1嘴犯超配 注超配 注仍有效仍有效仍有效仍有效钓4 24 80仁J77苦卜44中 原油田NW3 3一26W95W3 3293 8.8
11、30 77.0318 8.13241.03148. 034 63.66.95.00 0内j内2 02 0亡、气2, 2加2一0 6一3 020 02一0 6一1020 03一0 4一302( X )3一0 3一222印3一0 3一282朋l一07一07巧l52( X )l一0 7一1530 030 0l2120-,、10 0内j门飞一42勺6内、22 5南阳张130 4油田张1403胜利义2 7油!11义16大庆66 1C6 41油I日6 61C 651188 3.2202 2.8187 4. 82 012.214, 831.42的3一0 6一2 02X)3一08一2 0仍有效仍有效2(X峙年
12、1月崔长海等.新型 活性 剂体系在低渗透油田降压增注现场应用这些区块筛选 的试验 井普遍存在 水井 不能正常配 注或 长期 间注、停注,油井产 液 量小,井 底亏空严重,油 层压力低,产 油量 递减速 度快,而其他增产方法又难适用 这 些井的具体情况。因此,迫切需要 采取降压增 注措施 提高低渗透、特 低渗透油田的水 驱开发效果 及原油采收率。下面具体介绍中原和大庆油田开展低含量活性剂体系降压增注技术 应用 的试验情况。中原油田采 油四厂NW33一2 6井于199 7年5月投产,至20 02年6月已累积排液 量3 732 2t,产油76 59t,期间共补孔7次,化堵1次。施 工前单卡 昆下8一
13、凡了层 段注水,配注10 0衬/d,配注强度1 4.5时/ d,间 隙注水压力5 0MP a,日注 水5 0衬,强度为7.2衬/d。日注 水5 0衬 是 受20 02年1一3月钻关 停注 的 影 响,该 井 真正 的 吸水 能 力 为20一3 0衬/d,注水压力 从35MPa上升 到5 0 M几,但仍达 不到配 注要求。现场施 工后,压 力开始逐 渐下降,注水 量 快速增加,增 注效 果 十分显 著,有 效期已超过1 3个月。压 力 与注水 量 变化分别 见图3和4。一1 1一Yl l一V油 层,厚 度分别为14.8和31.4m,渗透率为 ( 0.5一2 )x10一3拜衬。投 产后注 水 压
14、力增高,超过2 6MPa,注水 量逐渐 减小。由于主力 油层吸水差,高压注水困难,注采失衡,注水井出现大面积 套 损。施 工前,两口试 验井日注 水只有5衬和20衬,施工 后,注 水压 力 略 有下降,但 注 水量却都 提高到3 0衬,增 注效 果十分明显。目前 两口试验井仍在有效观察期 内。低含 量活性 剂体系在河南油田张店采油厂义2 7井及胜 利 油田河口采 油 厂 两口油 井 也 取得较好 的增注效 果。两 年来 在不 同低渗透油田的现场应用和实践结果 表 明,上述 低 含量活性 剂体系不仅与低渗透油 层具有 良好 的 配伍 性,而且 达 到了降压增 注的试 验目的,具有良好的应用前景。
15、5 0IDO15 0时间/d图3施工后压力随时 间变化 曲线1 2 0,3结论(l ) 低渗透 油田开展 的 降压 增 注现 场试 验 验证了低含 量 (0.1%一0.3%)多 元 活性剂 体 系适应三类 低渗透 油水 井 增 产增 注,可使水 井恢复正常配注,另一 方面,可使油 井提高采 油速度。注水 能力提高5 0%以上,压力降低2一r oMP a,最高降低11.5 MP a,平均 有效期在Zo od以上,最高1 3个月。(2 ) 开 发 的低 含量活性剂体系ZP一191 8与低渗透油藏具有良好的配伍性,注人期 间克 服了水敏、酸敏等现象引起的油层 负反应,有效控制了活性剂体系注人后 油
16、水 乳 化造 成 的润湿性 改 变,避免了乳状液 增 粘,导致驱动压力增高及 粘土膨 胀致使渗透率下降等问题 的 出现。(3 ) 采 用低含 量活性剂体系不会造 成油层 二次污染,施工后 注水 压力下降快,配注水 量增 加,维持时 间长。试验井没有超 压、停泵现象,长期增注可使采 油 速 度 提高5%一1 0%,是 低渗透 油田开展降压增 注 的一 项 有效增 产措施,值得在 低渗透、特低渗透三类 油田进 一步 推广应用。n8尸口4乃04门U庄且4 4 4川d 芝只田10 015 0时间/d图4施工后 增注水 量随时间变化曲线大 庆榆树 林油田东区树66 1G 64 1和树66 1C6 51井于2 002年1 0月投 产,开采层位 为YI参 考文献l李道品.大 庆石 油地质与开发,199 7,16 (3 ):333 72胡博仲.低渗透油田增效开采技术. 北京:石 油 工 业 出 版社19 98843何淡,伍友佳,吴念胜.钻采工艺,199 9,2 2( 2):2 0一2 3(下转第1 4页). 占门
