留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

K+敏感型VES转向解堵体系的研究与应用

刘常清 张宁 马亮 林超 顾津龙 周际永 刘毅龙

刘常清,张宁,马亮,等. K+敏感型VES转向解堵体系的研究与应用[J]. 钻井液与完井液,2022,39(4):501-507 doi: 10.12358/j.issn.1001-5620.2022.04.016
引用本文: 刘常清,张宁,马亮,等. K+敏感型VES转向解堵体系的研究与应用[J]. 钻井液与完井液,2022,39(4):501-507 doi: 10.12358/j.issn.1001-5620.2022.04.016
LIU Changqing, ZHANG Ning, MA Liang, et al.Study and application of a K+ sensitive ves diverting block removing fluid[J]. Drilling Fluid & Completion Fluid,2022, 39(4):501-507 doi: 10.12358/j.issn.1001-5620.2022.04.016
Citation: LIU Changqing, ZHANG Ning, MA Liang, et al.Study and application of a K+ sensitive ves diverting block removing fluid[J]. Drilling Fluid & Completion Fluid,2022, 39(4):501-507 doi: 10.12358/j.issn.1001-5620.2022.04.016

K+敏感型VES转向解堵体系的研究与应用

doi: 10.12358/j.issn.1001-5620.2022.04.016
基金项目: 中海石油(中国)有限公司天津分公司科研项目“复合中性选择性解堵技术研究及应用”(CCL2021TJBNNST0868);中海油能源发展股份有限公司重大专项“油水井作业暂堵、解堵及乳化液处理关键化学剂研发”(GJ2020-01-04)资助
详细信息
    作者简介:

    刘常清,1984年生,工程师,2007年毕业于中国石油大学(华东),现在从事油气田增产、增注技术的研究与管理工作。电话(022)66501367;E-mail:liuchq2@cnooc.com.cn

Study and Application of a K+ Sensitive VES Diverting Block Removing Fluid

  • 摘要: BZ油田储层层间渗透率级差大、非均质性强,解堵体系泵注过程中会优先进入高渗层,造成渗透率级差进一步增大,解堵效果不理想,且常规的VES转向体系只对二价阳离子敏感,在海上砂岩储层缺少二价阳离子的情况下应用效果不佳。针对该问题,以一种对K+敏感的黏弹性表面活性剂LD-VES为转向体系,与解堵体系配合使用形成了适用于海上砂岩储层的转向解堵体系。评价了转向体系的增黏性能、破胶性能、耐温性能、抗剪切性能以及与解堵体系的配伍性能,分析了转向体系的增黏机理以及破胶返排机理并进行了现场试验。结果表明,在KCl质量分数为7%时,增黏效果最佳,在温度为120 ℃、剪切速率为50 r/min下,体系黏度可以保持在1680 mPa·s,经过170 s−1高剪切速率剪切2 h后,黏度仍有1750 mPa·s,体系具有良好的增黏、耐温和抗剪切性能;转向体系与解堵体系混合后无沉淀、残渣生成,配伍性良好;加入相同体积煤油后,体系能够迅速破胶,具有优良的破胶性能。现场应用后日产液量27.92 m3/d,较作业前的8 m3/d提高3.49倍;日产油量16.75 m3/d,达到作业前的4.05倍,具有显著效果。

     

  • 图  1  90 ℃下LD-VES转向体系黏度随KCl浓度变化

    图  2  LD-VES转向体系黏度随温度变化

    图  3  LD-VES转向体系黏度随剪切时间变化

    图  4  LD-VES转向体系剪切后表观图

    图  5  黏弹性表面活性剂黏度随加入盐水体积倍数变化

    图  6  黏弹性表面活性剂黏度随加入煤油体积倍数变化

    图  7  加入煤油对表面活性剂分子胶束形态的影响

    图  8  黏弹性表面活性剂转向体系  黏度随加入体积倍数变化

    图  9  K+对表面活性剂分子的胶束形态变化影响

    图  10  LD-VES体系加入不同介质后胶束形态变化 (×500倍)

    图  11  BZ油田X井酸化施工曲线图

  • [1] 齐宁,邓爽,李侠清,等. 碳酸盐岩自转向酸酸液流动模拟实验研究与评价[J]. 科学技术与工程,2016,16(30):11-16. doi: 10.3969/j.issn.1671-1815.2016.30.003

    QI Ning, DENG Shuang, LI Xiaqing, et al. Research and evaluation on flow simulation experiments of self-diverting acid in carbonate rocks[J]. Science Technology and Engineering, 2016, 16(30):11-16. doi: 10.3969/j.issn.1671-1815.2016.30.003
    [2] 高尚, 符扬洋, 孟祥海, 等. 新型砂岩自转向酸体系的研究与应用[J]. 钻井液与完井液, 2017, 34(2): 121-125.

    GAO Shang, FU Yangyang, MENG Xianghai, et al. Study and application of a new self-diverting acid for use in sandstone fracturing[J]. Drilling Fluid & Completion Fluid, 2017, 34(2): 121-125.
    [3] 宋奇, 王志明, 杨蕾, 等. 低伤害转向酸化技术室内研究[J]. 应用化工, 2015(S1): 96-99.

    SONG Qi, WANG Zhiming, YANG Lei, et al. Experimental study of low damage diversion of acidification[J]. Applied Chemical Industry, 2015(S1): 96-99.
    [4] 赵荣华, 刘文峥, 邹建敏, 等. 复合暂堵转向酸化压裂技术在塔河油田的应用[J]. 特种油气藏, 2019, 26(06): 146-150.

    ZHAO Ronghua, LIU Wenzheng, ZOU Jianmin, et al. Application of temporary plugging steering acid fracturing in Tahe Oilfield[J]. Special Oil & Gas Reservoirs, 2019, 26(6): 146-150.
    [5] DEIDRE TAYLOR, P SANTHANA KUMAR, DIANKUI FU, et al. Viscoelastic surfactant based self-diverting acid for enhanced stimulation in carbonate reservoirs[C]. SPE European Formation Damage Conference, 2003.
    [6] 董景锋, 阿不都卡德尔·阿不都热西提, 李晓艳, 等. 一种新型两性表面活性剂自转向酸体系[J]. 钻井液与完井液, 2016, 33(1): 102-106.

    DONG Jingfeng, ABUDUKADEER·ABUDUREXITI, LI Xiaoyan, et al. A new amphoteric surfactant self-diverting acid system[J].Drilling Fluid & Completion Fluid, 2016, 33(1): 102-106.
    [7] CARPENTER C. Self-diverting acid for effective carbonate stimulation offshore brazil[J]. Journal of Petroleum Technology, 2014, 66(6):92-95. doi: 10.2118/0614-0092-JPT
    [8] 刘雪峰, 吴向阳, 朱杰, 等. 黏弹性表面活性剂自转向酸增黏转向的判别标准[J]. 特种油气藏, 2018, 25(1): 150-154.

    LIU Xuefeng, WU Xiangyang, ZHU Jie, et al. Viscosifying steering determination criterion of viscoelastic surfactant self-steering acid[J]. Special Oil & Gas Reservoirs, 2018, 25(1): 150-154.
    [9] SARMA DK, RAO YR, MANDAL B, et al. Application of self-diverting acid system for stimulation of multilayered wells in carbonate reservoir: a case study[C]. SPE Oil and Gas India Conference and Exhibition, 2012.
    [10] 何春明, 陈红军, 刘岚, 等. VES自转向酸变黏机理研究[J]. 钻井液与完井液, 2010, 27(4): 84-86, 101-102.

    HE Chunming, CHEN Hongjun, LIU Lan, et al. Study on viscositify mechanism of VES self-diversion acid[J]. Drilling Fluid & Completion Fluid, 2010, 27(4): 84-86.
    [11] 陈欣. 驱油用新型甜菜碱表面活性剂的合成及性能研究[D]. 西南石油大学, 2016.

    CHEN Xin. Synthesis and properties of new betaine surfactant for oil displacement[D]. Southwest Petroleum University, 2016.
    [12] 方云, 夏咏梅. 两性表面活性剂概述[J]. 日用化学工业, 2000(3): 53-55.

    FANG Yun, XIA Yongmei. Introduction to amphoteric surfactants[J]. China Surfactant Detergent & Cosmetics, 2000(3): 53-55.
    [13] 曲冠政. 甜菜碱类黏弹性表面活性剂自转向酸酸化技术研究[D]. 中国石油大学, 2011.

    QU Guanzheng. Study on betaine viscoelastic surfactant self-diverting acid technology[D].3 China University of Petroleum, 2011.
    [14] 张林. 砂岩储层转向酸酸液体系研究[D]. 西南石油大学, 2018.

    ZHANG Lin. Development of self-diverting acid system for sandstone reservoir[D]. Southwest Petroleum University, 2018.
    [15] 王新玥,陈刚. KCl对芥酸酰胺丙基羟磺甜菜碱起泡活性影响及机理研究[J]. 中外能源,2020,25(4):57-61.

    WANG Xinyue, CHEN Gang. Effect of KCl on the foaming activity of erucic acid propyl betaine and mechanism study[J]. Sino-Global Energy, 2020, 25(4):57-61.
  • 加载中
图(11)
计量
  • 文章访问数:  517
  • HTML全文浏览量:  209
  • PDF下载量:  46
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2022-02-20
  • 修回日期:  2022-05-05
  • 录用日期:  2022-03-08
  • 刊出日期:  2022-07-30

目录

    /

    返回文章
    返回