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摘要:
中东地区某油田的主力产层之一的砂岩储层以砂岩和泥质粉砂岩为主，胶结物以长石为主，岩石疏松易出砂导致堵塞。常规酸化技术见效慢，可能导致疏松砂岩分散，加剧出砂。本文分析储层出砂堵塞机理，并研发一套针对疏松砂岩储层的复合酸化解堵技术，以“先稳定、后解堵”为思路，能缓解油井堵塞伤害，并维持储层稳定性。本文通过室内试验，研发了高冲刷流速条件下的砂岩稳定剂，在1800 mL/h的流速下，出砂率可稳定控制在0.01%以内。应用不同工作液体系的协同作用原理，以“多除垢、少溶砂”为目标，研发了差异化溶蚀的酸化解堵体系，垢样溶蚀率不小于95%，溶砂率小于25%，酸液可控制砂岩的溶蚀率，维持岩石结构稳定。现场试验证明，该技术可提高油井平均产量和有效期，为疏松砂岩油田的酸化解堵处理提供了理论基础与实践方向。
中东地区某油田的主力产层之一的砂岩储层以砂岩和泥质粉砂岩为主，胶结物以长石为主，岩石疏松易出砂导致堵塞。常规酸化技术见效慢，可能导致疏松砂岩分散，加剧出砂。本文分析储层出砂堵塞机理，并研发一套针对疏松砂岩储层的复合酸化解堵技术，以“先稳定、后解堵”为思路，能缓解油井堵塞伤害，并维持储层稳定性。本文通过室内试验，研发了高冲刷流速条件下的砂岩稳定剂，在1800 mL/h的流速下，出砂率可稳定控制在0.01%以内。应用不同工作液体系的协同作用原理，以“多除垢、少溶砂”为目标，研发了差异化溶蚀的酸化解堵体系，垢样溶蚀率不小于95%，溶砂率小于25%，酸液可控制砂岩的溶蚀率，维持岩石结构稳定。现场试验证明，该技术可提高油井平均产量和有效期，为疏松砂岩油田的酸化解堵处理提供了理论基础与实践方向。
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采用含有环保脂酯类衍生物环氧脂肪酸酯为原材料与多胺反应形成具有双子表面活性剂结构的主乳化剂，再以主乳化剂为原材料，通过部分磺化形成具有类似结构的油基钻井液用多元类结构环保乳化剂。通过红外与质谱表征确定了乳化剂分子结构，抗温能够达到180℃，破乳电压达到900 V以上，乳化率超过90%。能够适应低油水比油基钻井液环境，适应不同基础油配制的钻井液体系。适应不同密度钻井液体系。具有优异的生物可降解能力。建立了一种乳滴微观形貌的评价方法来判断乳化剂形成乳滴的稳定性，确定了乳化剂加量高的条件下可以有效改善油包水乳滴的均匀性与高温稳定性。
采用含有环保脂酯类衍生物环氧脂肪酸酯为原材料与多胺反应形成具有双子表面活性剂结构的主乳化剂，再以主乳化剂为原材料，通过部分磺化形成具有类似结构的油基钻井液用多元类结构环保乳化剂。通过红外与质谱表征确定了乳化剂分子结构，抗温能够达到180℃，破乳电压达到900 V以上，乳化率超过90%。能够适应低油水比油基钻井液环境，适应不同基础油配制的钻井液体系。适应不同密度钻井液体系。具有优异的生物可降解能力。建立了一种乳滴微观形貌的评价方法来判断乳化剂形成乳滴的稳定性，确定了乳化剂加量高的条件下可以有效改善油包水乳滴的均匀性与高温稳定性。
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双增改造浆液是一种针对海底富含甲烷水合物泥质粉砂岩等弱胶结储层的新型改造工作液，注入地层后固结形成多孔浆脉具有增渗增强的作用。利用浆液裂缝流动可视化实验装置，开展了泥质粉砂沉积物内浆液流动特征实验。揭示了地质参数、浆液配方及工程参数对浆液流动、滤失及浆脉孔隙的影响规律。研究结果表明：浆液在裂缝内流动均匀，呈现凸状流形，能流动至主裂缝与分支裂缝末端，对裂缝填充效果好；较少的滤失量提高了浆脉内中大孔的占比；针对不同渗透性地层可通过配方调整减少浆液滤失，高注入速率导致滤失范围扩大；浆脉有效孔隙度在50%～60%之间，孔隙空间分布均匀，形成了以大孔（孔径>50 nm）为主，微中孔（孔径<50 nm）密集分布的形式，可作为气、水运移的高导流通道，中小孔的密集分布有利于防砂。
双增改造浆液是一种针对海底富含甲烷水合物泥质粉砂岩等弱胶结储层的新型改造工作液，注入地层后固结形成多孔浆脉具有增渗增强的作用。利用浆液裂缝流动可视化实验装置，开展了泥质粉砂沉积物内浆液流动特征实验。揭示了地质参数、浆液配方及工程参数对浆液流动、滤失及浆脉孔隙的影响规律。研究结果表明：浆液在裂缝内流动均匀，呈现凸状流形，能流动至主裂缝与分支裂缝末端，对裂缝填充效果好；较少的滤失量提高了浆脉内中大孔的占比；针对不同渗透性地层可通过配方调整减少浆液滤失，高注入速率导致滤失范围扩大；浆脉有效孔隙度在50%～60%之间，孔隙空间分布均匀，形成了以大孔（孔径>50 nm）为主，微中孔（孔径<50 nm）密集分布的形式，可作为气、水运移的高导流通道，中小孔的密集分布有利于防砂。
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辽河油区奥陶系潜山油层中部温度高达200℃，地层压力系数仅为1.01～1.06，属于典型的高温低压油气藏。为安全优质钻进与高效保护油气层，亟需自主研发适用于无固相水基钻井液的抗高温增黏剂。通过分子结构优化，以N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）、N’N-二乙基丙烯酰胺（DEAA）、1-(3-磺丙基)-2-乙烯基吡啶氢氧化物内盐为主要原料，N’N-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）为交联剂，过硫酸钾和无水亚硫酸氢钠为引发剂，研制出一种抗高温耐盐增黏剂。红外光谱与热重分析表明，其初始分解温度为296.66℃，降解阶段质量损失仅45.96%，性能优于国外同类产品HE300。0.5%浓度水溶液的稠度系数K可达722，增黏效果突出，抗温可达220℃，抗盐可达饱和。现场应用试验表明，该增黏剂抗高温增黏效果突出，为深层高温潜山油气资源钻探开发提供了钻井液技术支持。
辽河油区奥陶系潜山油层中部温度高达200℃，地层压力系数仅为1.01～1.06，属于典型的高温低压油气藏。为安全优质钻进与高效保护油气层，亟需自主研发适用于无固相水基钻井液的抗高温增黏剂。通过分子结构优化，以N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）、N’N-二乙基丙烯酰胺（DEAA）、1-(3-磺丙基)-2-乙烯基吡啶氢氧化物内盐为主要原料，N’N-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）为交联剂，过硫酸钾和无水亚硫酸氢钠为引发剂，研制出一种抗高温耐盐增黏剂。红外光谱与热重分析表明，其初始分解温度为296.66℃，降解阶段质量损失仅45.96%，性能优于国外同类产品HE300。0.5%浓度水溶液的稠度系数K可达722，增黏效果突出，抗温可达220℃，抗盐可达饱和。现场应用试验表明，该增黏剂抗高温增黏效果突出，为深层高温潜山油气资源钻探开发提供了钻井液技术支持。
