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表面活性剂提高致密油藏渗吸采收率研究 被引量：25
1
作者 沈安琪 刘义坤 +3 位作者 邱晓惠 卢拥军 崔伟香 梁爽 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期696-699,共4页
为了明确表面活性剂改变岩石润湿性及降低界面张力的特性对致密油藏渗吸采油的作用效果,获得表面活性剂渗吸采油的有利条件,通过测量岩心接触角和表面活性剂溶液与油间的界面张力,研究了3种常用表面活性剂重烷基苯石油磺酸盐(ZPS)、十... 为了明确表面活性剂改变岩石润湿性及降低界面张力的特性对致密油藏渗吸采油的作用效果,获得表面活性剂渗吸采油的有利条件,通过测量岩心接触角和表面活性剂溶液与油间的界面张力,研究了3种常用表面活性剂重烷基苯石油磺酸盐(ZPS)、十二烷基苯磺酸盐(SDBS)和磺基甜菜碱(SB)对致密岩心渗吸采收率的影响,分析了自发渗吸机理。结果表明,阴离子表面活性剂改变岩心润湿性的能力好于非离子表面活性剂,两种阴离子表面活性剂(ZPS、SDBS)将岩心表面由油湿反转为水湿,非离子表面活性剂(SB)降低了岩心表面接触角,但未达到润湿反转的效果;油湿岩心介质在注入水溶液中不发生渗吸,表面活性剂引起的接触角改变可实现油湿岩心渗吸采油;岩心原始润湿性影响渗吸采收率,渗吸采收率增幅从大到小依次为水湿岩心>中性岩心>油湿岩心;三种表面活性剂均可使界面张力降至最佳渗吸界面张力范围10-1～10-2m N/m,油水界面张力的降低有利于提高岩心自发渗吸采收率。 展开更多
关键词 表面活性剂 致密油藏 润湿性 界面张力 渗吸机理
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化学驱原油原位乳化及提高采收率机理研究进展 被引量：13
2
作者 周亚洲 杨文斌 殷代印 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期745-752,共8页
化学驱开采常伴随乳化现象的发生,原油原位乳化对于提高采收率有积极的作用。由于油藏孔喉结构以及剩余油分布的复杂性,原油原位乳化独具特点。基于化学驱原油原位乳化近年来的研究成果,从化学驱原油原位乳化机制、乳状液流变性及稳定... 化学驱开采常伴随乳化现象的发生,原油原位乳化对于提高采收率有积极的作用。由于油藏孔喉结构以及剩余油分布的复杂性,原油原位乳化独具特点。基于化学驱原油原位乳化近年来的研究成果,从化学驱原油原位乳化机制、乳状液流变性及稳定性、原油原位乳化渗流特征和提高采收率机理等方面阐述了国内外研究现状及发展趋势,分析了化学驱矿场试验中原油原位乳化规律及开采特征方面取得的经验与认识,并指出考虑乳化形成机制、乳化程度以及乳化原油流变特性的非连续多相渗流数值模拟以及基于乳化调控机制的化学驱注入方案优化设计是今后化学驱的重点攻关方向,以期为化学驱化学剂的选择及注入参数的优化提供理论指导。 展开更多
关键词 化学驱 原位乳化 乳液 渗流特征 表面活性剂 采收率 综述
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两亲性纳米颗粒的制备及提高采收率性能 被引量：4
3
作者 王刚 毛鹏程 +2 位作者 谭华 朱佳平 孙傲 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期296-300,336,共6页
为满足哈得油田高温高盐储层条件下三次采油技术的要求,采用Pickering乳液模板法,用氨丙基三乙氧基硅烷和全氟辛酸对SiO_(2)纳米颗粒进行表面改性,制得同时具有亲水氨基和疏水氟碳链的两亲性纳米颗粒。研究了Na^+与Ca^(2+)浓度、温度对... 为满足哈得油田高温高盐储层条件下三次采油技术的要求,采用Pickering乳液模板法,用氨丙基三乙氧基硅烷和全氟辛酸对SiO_(2)纳米颗粒进行表面改性,制得同时具有亲水氨基和疏水氟碳链的两亲性纳米颗粒。研究了Na^+与Ca^(2+)浓度、温度对两亲性纳米颗粒分散液与模拟油间界面张力的影响,考察了纳米颗粒在多孔介质中的运移规律和提高采收率性能。结果表明,两亲性纳米颗粒具有良好的抗盐耐温性能,Na^(+)与Ca^(2+)浓度、温度对两亲性纳米颗粒界面活性的影响较小。两亲性纳米颗粒分散液与模拟油间的界面张力维持在10^(-2)mN/m数量级。虽然两亲性纳米颗粒会吸附在岩心孔隙表面,减缓了两亲性纳米颗粒分散液中一部分颗粒的运移速度,但最终可通过布朗运动实现脱附并运移出岩心。两亲性纳米颗粒在多孔介质中的最终吸附量小于10%,抗吸附性能优良。两亲性纳米颗粒在高温高盐条件下具有一定的提高采收率效果。在120℃、矿化度为215 g/L的储层条件下,注入0.5 PV 0.6%两亲性纳米颗粒分散液,可在一次水驱基础上提高采收率10.1百分点。两亲性纳米颗粒结合了分子表面活性剂和均质颗粒的优点,具有较好的界面活性和稳定性。图7表1参18. 展开更多
关键词 两亲性纳米颗粒 提高采收率 界面活性 耐温抗盐
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宋芳屯外围油田“二三结合”综合措施调整
4
作者 周志军 张祺 +4 位作者 衣犀 王书洋 宫金成 吴启春 刘嘉琪 《油田化学》 北大核心 2025年第3期509-519,共11页
宋芳屯外围油田芳2区块已进入高含水开发阶段,面临水驱控制效果不佳、低产井比例较高以及长期关停井数量较多等问题。传统的反九点法井网布局已无法适应当前高效开采的要求。为改善这些问题并提高区块采收率,采用“二三结合”开发模式,... 宋芳屯外围油田芳2区块已进入高含水开发阶段,面临水驱控制效果不佳、低产井比例较高以及长期关停井数量较多等问题。传统的反九点法井网布局已无法适应当前高效开采的要求。为改善这些问题并提高区块采收率,采用“二三结合”开发模式,引入中相微乳液驱替技术,结合室内实验与油藏数值模拟方法,提出新的开发方案。结果表明,将复配表面活性剂十二烷基苯磺酸钠与椰油脂肪酸酯聚氧乙烯甜菜碱(质量比1∶3)作为中相微乳液的核心表面活性剂,并将其质量分数控制在0.5%时,体系能达到最优状态。通过醇度扫描法确定正丁醇作为助表面活性剂的最佳质量分数为9.4%,同时盐度优化值为4.3%NaCl。在填砂模型驱油实验中,中相微乳液的注入可提高采收率24.65百分点。此外,将现有井网优化为五点法布局,并将井距调整至195.1m。二次水驱井网加密与三次采油结合后,基于CMG数值模拟软件的预测,当水驱含水率达到86%时,注入中相微乳液可提高采收率20.42百分点,累积增油量预计达到31.93万吨。研究成果不仅为宋芳屯外围油田芳2区块的开发提供了有效的技术手段,也为其他陆相低渗透油藏的开发提供了理论依据和实践参考。 展开更多
关键词 二三结合 中相微乳液 数值模拟 提高采收率
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二元复合驱注入参数优化实验研究 被引量：17
5
作者 陈文林 卢祥国 +1 位作者 于涛 肖传明 《特种油气藏》 CAS CSCD 2010年第5期96-99,共4页
新型无碱二元复合驱油体系现已成为三次采油技术研究的新方向。针对辽河油田锦16块综合含水率高、开发难度大、水驱经济效益差等问题,利用现代物理模拟和理论分析等方法,在前期聚合物和表面活性剂筛选及其二元复合体系和三元复合体系性... 新型无碱二元复合驱油体系现已成为三次采油技术研究的新方向。针对辽河油田锦16块综合含水率高、开发难度大、水驱经济效益差等问题,利用现代物理模拟和理论分析等方法,在前期聚合物和表面活性剂筛选及其二元复合体系和三元复合体系性能评价的基础上,对优选出的二元复合驱油体系增油效果进行物理模拟研究,并对二元驱油体系注入参数进行优化。推荐二元复合体系配方组成为聚合物(cP=1400～1600mg/L)+表面活性剂(cS=0.20%～0.30%)。 展开更多
关键词 二元复合体系 物理模型 驱油效果 物理模拟 参数优化 锦16块
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二元复合驱增油效果及采出液性质实验研究 被引量：23
6
作者 别梦君 卢祥国 +1 位作者 于涛 肖传明 《特种油气藏》 CAS CSCD 2010年第6期97-99,共3页
经过30多年的注水开发,辽河油田锦16块油藏层间和层内非均质性进一步加剧,分注和堵水效果逐年变差,开发效率降低,需转换油田开发方式。在现有研究工作基础上,通过理论分析和物理模拟实验,开展无碱二元复合驱全过程五点法仿真物理模拟实... 经过30多年的注水开发,辽河油田锦16块油藏层间和层内非均质性进一步加剧,分注和堵水效果逐年变差,开发效率降低,需转换油田开发方式。在现有研究工作基础上,通过理论分析和物理模拟实验,开展无碱二元复合驱全过程五点法仿真物理模拟实验研究。实验结果表明,在岩心平均渗透率相近的情况下,层内纵向非均质模型的水驱采收率较高,而平面非均质模型的化学驱采收率增幅较高。在化学药剂费用和段塞尺寸相同条件下,"调剖剂+二元复合体系"段塞组合的增油效果要好于单独二元复合驱。其中,"体膨聚合物颗粒+二元复合体系"增油效果最好。调剖可以减少化学药剂采出量,进而减小采出液化学药剂浓度和黏度,增大界面张力。 展开更多
关键词 二元复合驱 增油效果 采出液性质 物理模拟
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深海底水气藏水平井充填透气阻水砾石的增产实验 被引量：9
7
作者 刘义坤 王海栋 +3 位作者 孟文波 张崇 支继强 沈安琪 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期61-68,共8页
为了寻求深海底水气藏水平井经济有效的控水方法,在制备改性覆膜砾石的基础上,开展了覆膜砾石耐摩擦破损、耐温度破损及覆膜砾石层阻水能力测试,然后利用大型三维底水气藏开发模拟装置进行实验,以此来对比深海底水气藏水平井充填常规砾... 为了寻求深海底水气藏水平井经济有效的控水方法,在制备改性覆膜砾石的基础上,开展了覆膜砾石耐摩擦破损、耐温度破损及覆膜砾石层阻水能力测试,然后利用大型三维底水气藏开发模拟装置进行实验,以此来对比深海底水气藏水平井充填常规砾石与覆膜砾石的开发效果。研究结果表明:①覆膜砾石涂层耐温上限为240℃,并且砾石充填速度可以达到4.48 m/s,为实际井裸眼段砾石充填平均流速的8倍;②随着覆膜砾石充填层渗透率的升高,阻水能力减弱,若渗透率低于1500 mD且驱替压差低于0.6 MPa,覆膜砾石充填层的阻水能力介于0.17~0.68;③覆膜砾石层具有透气阻水的功能,采用覆膜砾石充填水平井技术可以减弱突进流道内的水相流动能力,从而延缓气井产水量的上升,延长气井的采气时间,使底水气藏的天然气采收率得到有效的提升。结论认为,该技术具有“水来堵水、气来透气”的自发选择性堵水功能,并且技术与经济优势明显,可以为深海底水气藏的控水开发提供新的技术思路。 展开更多
关键词 深海 底水气藏 水平井 砾石改性 覆膜砾石充填 涂层耐损 透气阻水 开发增产 采收率
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α-烯烃磺酸钠与聚合物二元泡沫复合驱实验研究 被引量：5
8
作者 刘宏生 姜冬阳 +1 位作者 杨莉 赵法军 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期122-126,157,共5页
为考察二元泡沫复合驱在大庆油田应用的可行性,利用泡沫扫描仪和泡沫驱油装置,在大庆油田油水条件下,考察了α-烯烃磺酸钠(AOS)浓度、聚合物(HPAM)浓度、发泡剂体系注入量及气液比对泡沫复合驱的影响。实验结果表明:二元体系泡沫稳定性... 为考察二元泡沫复合驱在大庆油田应用的可行性,利用泡沫扫描仪和泡沫驱油装置,在大庆油田油水条件下,考察了α-烯烃磺酸钠(AOS)浓度、聚合物(HPAM)浓度、发泡剂体系注入量及气液比对泡沫复合驱的影响。实验结果表明:二元体系泡沫稳定性随着AOS或HPAM浓度的增加出现极大值,而后降低;二元泡沫复合驱采收率随着AOS或HPAM浓度的增加而增加;在相同浓度和用量的条件下,二元泡沫复合驱效果好于单纯AOS泡沫驱或单纯聚合物驱的效果;增加泡沫注入量有利于提高二元泡沫复合驱的效果,注入量大于0.3 PV时,二元泡沫复合驱采收率趋于缓和;增加气液比有利于提高二元泡沫复合驱的效果,但气液比过大会出现气窜,在气液比为2∶1时,二元泡沫复合驱的采收率达到最佳。 展开更多
关键词 二元泡沫复合驱 α-烯烃磺酸钠 聚合物 注入量 气液比
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大庆低渗透油田扶余油层超前注水实验 被引量：10
9
作者 何金钢 宋考平 杨晶 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第11期181-183,共3页
为研究大庆低渗透油田扶余油层超前注水过程中渗透率级差对采收率的影响和超前注水开发效果不佳的原因,通过人造长岩心超前注水驱油室内模拟实验,确定了合理地层压力水平和渗透率级别对采收率的影响程度。结果表明:大庆油田扶余油层超... 为研究大庆低渗透油田扶余油层超前注水过程中渗透率级差对采收率的影响和超前注水开发效果不佳的原因,通过人造长岩心超前注水驱油室内模拟实验,确定了合理地层压力水平和渗透率级别对采收率的影响程度。结果表明:大庆油田扶余油层超前注水过程中,合理地层压力水平应当保持在原始地层压力的120%左右。在合理地层压力保持水平下,超前注水较同步注水初期产油量高,采油速度高,无水采油期短,且对含水率上升具有一定抑制作用;同时,超前注水实施过程中,储层渗透率越低,超前注水对采收率提升的效果越好。 展开更多
关键词 低渗透油藏 超前注水 扶余油层 长岩心
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注蒸汽条件下稠油催化改质降黏实验研究 被引量：3
10
作者 张博 刘永建 +1 位作者 赵法军 胡绍彬 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期167-171,共5页
以自制的油溶性有机镍盐作为催化剂进行稠油水热裂解反应。考察了催化剂加量、反应温度、反应时间和加水量对催化水热裂解反应前后稠油黏度、族组成的影响。催化水热裂解反应的最佳条件为:反应温度240℃,反应时间24 h,加水量30%,催化剂... 以自制的油溶性有机镍盐作为催化剂进行稠油水热裂解反应。考察了催化剂加量、反应温度、反应时间和加水量对催化水热裂解反应前后稠油黏度、族组成的影响。催化水热裂解反应的最佳条件为:反应温度240℃,反应时间24 h,加水量30%,催化剂质量分数0.1%。对反应前后稠油的元素分析结果表明,与水热裂解反应相比,加入催化剂后的稠油黏度由11000 mPa.s降至3414 mPa.s,沥青质、胶质含量分别降低1.7%、1.6%,芳香分、饱和分含量分别增加0.8%、2.5%,稠油中C含量降低,H含量增加,H、C原子数比提高,而杂原子与C的原子数比降低。 展开更多
关键词 蒸汽驱 稠油 水热裂解 催化 改质 降黏
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致密油藏压裂水平井井间干扰模型
11
作者 张浩 钟会影 +3 位作者 毕永斌 沈文霞 曹修太 邓丽萍 《断块油气田》 北大核心 2025年第5期851-856,共6页
随着非常规油气资源的大规模开发,压裂水平井技术得到广泛的应用。在不断追求长缝长、小簇间距的同时,水平井裂缝干扰现象日趋严重。文中基于EDFM(嵌入式离散裂缝模型),建立了致密油藏单相渗流微分方程,采用有限体积法进行数值离散求解... 随着非常规油气资源的大规模开发,压裂水平井技术得到广泛的应用。在不断追求长缝长、小簇间距的同时,水平井裂缝干扰现象日趋严重。文中基于EDFM(嵌入式离散裂缝模型),建立了致密油藏单相渗流微分方程,采用有限体积法进行数值离散求解,研究了裂缝半长、裂缝间距、裂缝连通方式、天然裂缝数量对测压井产能及压力动态的影响。研究结果表明:随着裂缝间距、裂缝半长的增加,井间干扰程度增加,测压井产能降低,天然裂缝数量增加,其产生的增产效果超过邻井对测压井产能的干扰效果,测压井产能增大,主裂缝(人工裂缝)直连接对产能的干扰程度大于斜连接;随着裂缝间距、裂缝半长的增加,压力动态曲线线性流阶段持续时间变长,天然裂缝数量增加,双线性流阶段持续时间变短,线性流阶段持续时间变长。研究成果为非常规油藏压裂水平井试井解释及产能评价提供了重要的理论支撑。 展开更多
关键词 裂缝干扰 嵌入式离散裂缝模型 水平井产能 压力动态 致密油藏
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提高高温高矿化度低渗油藏水驱开发效果研究 被引量：1
12
作者 陈文林 卢祥国 蒋召华 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期317-321,共5页
针对印度尼西亚Sungai Lilin油田油藏岩石渗透率低、温度高和注入水矿化度高等特点,以渗流力学为理论基础,通过仪器检测和物理模拟,研究了聚合物溶液和聚合物/表面活性剂二元复合体系在低渗油藏环境下的渗流特性及其影响因素,考察了岩... 针对印度尼西亚Sungai Lilin油田油藏岩石渗透率低、温度高和注入水矿化度高等特点,以渗流力学为理论基础,通过仪器检测和物理模拟,研究了聚合物溶液和聚合物/表面活性剂二元复合体系在低渗油藏环境下的渗流特性及其影响因素,考察了岩心渗透率、注入时机、驱油体系和驱油剂组合方式对驱油效果的影响。二元复合体系中,部分水解聚丙烯酰胺相对分子质量400×104,浓度300 mg/L,SUN非离子型表面活性剂质量分数0.2%。结果表明,在溶剂水矿化度较高和岩心渗透率较低时,二元复合驱油体系的阻力系数和残余阻力系数大于聚合物溶液。采用二元复合体系可以大幅提高原油采收率,并且岩心渗透率越大、注入时机越早,采收率越高。注入0.57 PV二元复合体系时的采收率增幅为17.8%。推荐二元复合体系段塞尺寸为0.38 0.57 PV,考虑到油藏非均质性比较严重,建议在二元复合体系主段塞之前添加Cr3+聚合物凝胶(聚合物浓度300 mg/L,聚铬质量比270∶1)前置段塞,段塞尺寸0.05 0.08 PV。 展开更多
关键词 高温 高矿化度 低渗透油藏 二元复合体系 渗流特性 驱油效果
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超音速喷管雾化实验研究与雾化模型回归预测分析 被引量：2
13
作者 刘承婷 贺亮 +2 位作者 胡传峰 王智刚 董佩鑫 《南京理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期715-723,共9页
为解决低压低产气井积液问题以及提高排水采气井筒携液效率,建立新型超音速喷管模型,自行搭建的实验平台探究气相流量、液相流量、液相入口直径对雾化效果的影响,对25组实验结果进行相关性分析,结果表明气相流量在3000~5000 m^(3)/d范围... 为解决低压低产气井积液问题以及提高排水采气井筒携液效率,建立新型超音速喷管模型,自行搭建的实验平台探究气相流量、液相流量、液相入口直径对雾化效果的影响,对25组实验结果进行相关性分析,结果表明气相流量在3000~5000 m^(3)/d范围内,随着气相流量增加,雾化效果增强。液相流量在0.6~2.2 m^(3)/d,液相喷孔直径在6.0~8.4 mm范围内,随着流量与直径增加,雾化效果减弱。并得出对雾化角和雾滴粒径影响因素的强弱为气相流量>液相流量>液相入口直径。根据实验数据和相关性分析建立多元非线性回归雾化模型,雾化模型决定系数R^(2)为0.971,通过雾化液滴模型预测得到雾滴预测值与实验值进行误差分析,平均误差为14.02%,雾化模型良好。 展开更多
关键词 排水采气 超音速喷管 雾化效果 相关性分析 多元非线性回归
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裂缝性储层PDC钻头随钻响应特征实验研究
14
作者 毛敏 杨毅 +5 位作者 张立刚 姬建飞 薛东阳 李浩 苗振华 谭甲兴 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2023年第1期1-7,共7页
裂缝性储层的裂缝预测难度大,研究裂缝性地层PDC钻头钻进响应特征对裂缝性储层随钻识别具有重要意义。文章利用水泥石材料制备的无裂缝水泥石试件、填充裂缝水泥石试件和张开裂缝水泥石试件开展了微PDC钻头钻进实验,监测不同裂缝类型的... 裂缝性储层的裂缝预测难度大,研究裂缝性地层PDC钻头钻进响应特征对裂缝性储层随钻识别具有重要意义。文章利用水泥石材料制备的无裂缝水泥石试件、填充裂缝水泥石试件和张开裂缝水泥石试件开展了微PDC钻头钻进实验,监测不同裂缝类型的水泥石试件在钻进过程中的钻压、转速、扭矩、钻时等直接参数,通过计算机械比能、机械比能异常因子、机械比能波动因子和扭矩波动因子等衍生参数,揭示了不同裂缝类型的试件在PDC钻头钻进时的响应特征,构建了无缝、填充裂缝、张开裂缝在PDC钻头钻进时的特征图谱、评价指标体系和分类标准。并在渤中19-6气田进行了现场应用,与测井解释符合率达到了82%以上。该项研究成果为裂缝性储层的随钻识别诊断提供了实验依据。 展开更多
关键词 裂缝性储层 微PDC钻头 钻进响应特征 随钻识别
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采出水中核壳型荧光微球浓度的检测方法
15
作者 张云宝 陈丹丰 +4 位作者 张洪 李文涛 杜若飞 董宏超 杜俊辉 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期350-355,共6页
聚合物微球调驱是改善水驱效果的主要技术之一。微球在地层中的运移以及能否在采出水中有效检出会直接影响调驱效果。因此,将荧光碳点引入微球调驱剂中,起到示踪的作用。荧光核壳微球调驱剂由含荧光碳点的核心微球溶液和壳层水溶液混合... 聚合物微球调驱是改善水驱效果的主要技术之一。微球在地层中的运移以及能否在采出水中有效检出会直接影响调驱效果。因此,将荧光碳点引入微球调驱剂中,起到示踪的作用。荧光核壳微球调驱剂由含荧光碳点的核心微球溶液和壳层水溶液混合吸附而成。为了降低油水分离后采出水中的杂质对核壳荧光微球有效检出的干扰,首先对荧光微球的浓度与荧光强度进行线性拟合,验证该方法的可行性;然后用硅胶对地层采出水进行吸附,通过对比采出水吸附前后的荧光发射光谱,验证硅胶吸附的实用性;最后用硅胶对采出水配制的荧光微球进行吸附,绘制荧光强度和微球浓度的标准曲线。结果表明,在激发波长为347 nm的条件下,荧光微球的质量浓度与445 nm发射波长处的荧光强度具有良好的线性关系,相关判定系数(R^(2))为0.9870。经硅胶处理后,水驱采出水的荧光发射强度显著降低,硅胶吸附能有效去除采出水中的杂质。在激发波长为347 nm、荧光光谱仪狭缝为10~20 nm、微球质量浓度为1~1200 mg/L时,荧光核壳微球水分散液的质量浓度(x)与462 nm处的荧光发射峰值(y)呈正比线性关系,拟合方程为y=2497.1042+3.1847x,R^(2)为0.9972,置信度较高。荧光强度与核壳微球浓度的线性阶段可满足现场检测要求。该方法可为类似油藏荧光微球含量的定量检测提供借鉴。 展开更多
关键词 聚合物微球 调驱 采出水 硅胶 吸附 荧光强度
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基于D-P准则的天然气水合物井壁稳定性研究
16
作者 孙晓峰 赵元喆 +3 位作者 李智鹏 胡乔波 陶亮 姚笛 《石油机械》 北大核心 2024年第8期33-40,共8页
钻井过程中,钻井液对水合物地层产生热交换作用,同时钻井液侵入会影响水合物稳定,两者均引起井周应力场变化,导致井壁坍塌等复杂情况,严重制约着天然气水合物资源高效开发。基于线性热弹性多孔介质理论建立了热流固耦合的水合物斜井井... 钻井过程中,钻井液对水合物地层产生热交换作用,同时钻井液侵入会影响水合物稳定,两者均引起井周应力场变化,导致井壁坍塌等复杂情况,严重制约着天然气水合物资源高效开发。基于线性热弹性多孔介质理论建立了热流固耦合的水合物斜井井周应力模型,引入欧拉变换考虑三维地应力大小和方向的随机性,采用D-P准则强化中间主应力对水合物井壁稳定的影响,并开展了井斜角/方位角、水合物饱和度、井壁渗透性以及钻井液温度等因素对水合物井壁稳定的研究。研究结果表明:井斜角对井壁的稳定性具有更大的影响,井斜角每增加30°坍塌压力变化0.155 MPa,方位角每增加30°坍塌压力变化0.112 MPa。水合物从高到低饱和度的分解过程,前期地层强度缓慢降低,后期快速降低。水合物地层的有效孔隙度增加使得钻井液侵入量增加,致使地层有效应力降低,导致地层的变形和破裂,增加井壁失稳风险。水合物地层对高于相平衡温度(285 K)的钻井液较为敏感,每升高1 K坍塌压力当量密度约增加0.0069 g/cm^(3),相反则表现较为迟钝。在进行钻井作业时,选用合适的高抑制性、低温钻井液有助于控制水合物的分解以及减少钻井液侵入,进而降低水合物井壁失稳风险。研究结果可为天然气水合物井壁稳定性研究提供参考。 展开更多
关键词 天然气水合物 井壁稳定 D-P准则 坍塌压力 热流固耦合
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渤海油田化学驱注入井解堵剂构建、性能和注入工艺 被引量：4
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作者 孙惠茹 卢祥国 +4 位作者 何欣 刘进祥 高建崇 崔天宇 唐晓旭 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期505-515,共11页
渤海J油田经历长期化学驱,注入井储层低渗透部位堵塞严重,常规解堵措施效果较差,亟待开发新型解堵剂和解堵工艺。为此,以渤海油田目标油藏聚合物驱水井返排堵塞物为研究对象,开展了化学驱注入井解堵剂构建、性能评价和工艺研究。结果表... 渤海J油田经历长期化学驱,注入井储层低渗透部位堵塞严重,常规解堵措施效果较差,亟待开发新型解堵剂和解堵工艺。为此,以渤海油田目标油藏聚合物驱水井返排堵塞物为研究对象,开展了化学驱注入井解堵剂构建、性能评价和工艺研究。结果表明,目标油田化学驱水井返排堵塞物由87.77%水、3.83%原油、2.76%聚合物和5.64%无机垢构成,其中无机垢主要包括59.1%SiO_(2)、25.9%CaCO_(3)和11.4%MgCO_(3),同时含有少量的BaCO_(3)、SrCO_(3)、BaSO_4、SrSO_4和Fe_(2)O_(3)。根据堵塞物成分,构建了由有机溶剂、解聚剂和溶垢剂等组成的新型解堵剂。优选出的有机溶剂为甲苯与正戊醇的混合物(质量比9∶1~7∶3),解聚剂为0.5%~1.0%过硫酸铵,溶垢剂为5.46%溶垢剂1(α-环糊精包合体和β-环糊精包合体)+0.54%柠檬酸。3种类型解堵剂依次加药的溶垢效果好于复配加药方式,按解聚剂+有机溶剂+溶垢剂(质量比为1∶2∶3)的加药顺序,对堵塞物的溶垢率为98.1%。岩心解堵实验结果表明,新型解堵剂对无机混合垢和聚合物堵塞的解堵率超过80%。与单独解堵作业相比,无机凝胶调剖+解堵联合作业兼具“堵”和“疏”双重功效,采收率增幅提高6.9百分点。 展开更多
关键词 渤海油田 聚合物 注入井 无机垢 解堵剂
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注聚合物井解堵剂及工艺措施解堵效果 被引量：1
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作者 崔天宇 卢祥国 +3 位作者 高建崇 何欣 刘进祥 孙惠茹 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期616-623,共8页
渤海L、S和J油田经过长期注水注聚开发,储层的非均质性进一步增强,聚合物在储层内发生滞留,导致储层吸液能力大幅度下降,解堵是缓解当前情况的有效技术手段之一。为满足渤海化学驱解堵技术需求,评价了由解聚剂、酸和螯合剂组成的复和解... 渤海L、S和J油田经过长期注水注聚开发,储层的非均质性进一步增强,聚合物在储层内发生滞留,导致储层吸液能力大幅度下降,解堵是缓解当前情况的有效技术手段之一。为满足渤海化学驱解堵技术需求,评价了由解聚剂、酸和螯合剂组成的复和解堵剂和溶垢剂的解堵效果,探究了注入方式、注入压力和调剖措施对解堵效果的影响及作用机制。结果表明,将1.0%过硫酸铵与0.5%无机缓蚀剂组成解聚剂,当其质量分数为1.0%、段塞尺寸为0.05 PV时,聚合物堵塞岩心渗透率恢复率可达90.31%,解聚效果较好。将0.54%柠檬酸与5.46%螯合剂组成溶垢剂,当其质量分数为6.0%和8.0%时,对3种无机垢堵塞岩心渗透率恢复率超过80%,溶垢效果较好。提高解堵剂注液速度可提升注入压力和改善解堵效果,注入压力升高至3.0倍和3.5倍水驱压力时的采收率增幅为0.74百分点和0.88百分点。但提升注入压力后大部分液体仍会进入储层高渗透部位,低渗透层吸液量增幅十分有限,进而影响解堵效果。为此,提出调剖+解堵联合作业工艺措施,即在注入解堵剂之前先进行调剖。与单纯解堵相比,当注入0.3、0.6 PV无机凝胶调剖剂时,调剖+解堵联合作业的采收率增幅分别为7.7百分点和12.19百分点。 展开更多
关键词 注入井 聚合物 无机垢 解堵剂 调剖 渤海油田
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特低渗透高含水油藏CO_(2)驱油参数优化 被引量：5
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作者 柏明星 刘业新 +5 位作者 张志超 侯贵峰 杨宸 曹洪源 闪军章 徐龙 《华南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第4期10-18,共9页
为明确生产参数对特低渗透油藏高含水期CO_(2)驱油提高采收率的影响,进行了CO_(2)驱油数值模拟研究。通过CO_(2)连续注气驱参数优化发现:CO_(2)注入速度的提高会提高产油速度,但同时也会导致气窜的加剧和换油率的降低,并存在压裂地层的... 为明确生产参数对特低渗透油藏高含水期CO_(2)驱油提高采收率的影响,进行了CO_(2)驱油数值模拟研究。通过CO_(2)连续注气驱参数优化发现:CO_(2)注入速度的提高会提高产油速度,但同时也会导致气窜的加剧和换油率的降低,并存在压裂地层的风险。生产井底流压的提高短期内会限制产油速度,但有利于提升地层压力水平,促进CO_(2)同地层油传质混相进而提高阶段采出程度和换油率。开发时在能够保证注采平衡的条件下,应尽可能提高井底流压。区块含水率的提高会使CO_(2)驱油效果变差,导致CO_(2)驱油阶段采出程度和换油率降低。CO_(2)驱油开发时换油率会随着生产气油比的提高而降低,因此,注CO_(2)开采过程应适时关井停注保证合理的CO_(2)注入量。优化得出CO_(2)注入速度15 000 m^(3)/d、生产井底流压25 MPa、CO_(2)注入时机为区块含水率60%时、关井时机为生产气油比达到1 000 m^(3)/m^(3)时、合理的CO_(2)注入量为9.2万吨。应用优化所得参数进行模拟预测结果表明:注CO_(2)开发9年后,区块原油产量相比水驱阶段增加了21.3万吨,采出程度提高了27.4%,阶段累计换油率0.58,累计埋存率0.67。 展开更多
关键词 特低渗透油藏 高含水期 CO_(2)驱 提高采收率 数值模拟 参数优化
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随机裂隙网络储层与井筒热流耦合数值模拟 被引量：16
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作者 单丹丹 闫铁 +3 位作者 李玮 孙士慧 逯广东 赵欢 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期143-150,共8页
增强型地热系统(Enhanced Geothermal System,EGS)的渗流传热通道主要由注采井井筒与随机裂隙网络储层两大部分组成,过去对裂隙网络储层进行热流耦合模拟研究大多数都忽视了井筒壁的换热,导致模拟结果的准确性欠佳。为了更准确地评价EG... 增强型地热系统(Enhanced Geothermal System,EGS)的渗流传热通道主要由注采井井筒与随机裂隙网络储层两大部分组成,过去对裂隙网络储层进行热流耦合模拟研究大多数都忽视了井筒壁的换热,导致模拟结果的准确性欠佳。为了更准确地评价EGS出力、寿命等性能指标,开展了井筒—随机裂隙网络储层热流耦合数值模拟研究,基于商业有限元软件COMSOL Multiphysics对井筒与储层的渗流场、温度场进行耦合求解,分析了影响EGS采出温度与热开采速率的各项要素。研究结果表明:①注、采井的开孔长度(L0)对EGS的产能与寿命具有重要影响,400 m为最佳开孔长度,其EGS具有最佳出力与寿命;②在井筒壁上加保温材料可以有效提高开采初、前期的采出温度,减少热损失,提高开采速率;③随着开采的进行,注入井周围出现明显的低温区,并沿裂隙通道向采出井方向推移,这将导致系统达到开采寿命而衰竭,应停止开采一段时间后再进行热能开采;④裂隙渗透率、裂隙宽度等参数对开采速率的影响都呈现正相关性,参数值增大会提高开采速率、缩短开采年限。结论认为,井筒壁的换热对于EGS出力与寿命的综合评价具有重要的意义,考虑井筒壁热损失的井筒—热储耦合模拟能够实现对EGS的完整性评价。 展开更多
关键词 增强型地热系统 井筒 随机裂隙网络 出力与寿命 热流耦合 COMSOL MULTIPHYSICS 采出温度 开采速率
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