氮气泡沫调剖技术研究与应用
火山裂缝型油藏氮气泡沫驱技术研究与应用
火山裂缝型油藏氮气泡沫驱技术研究与应用【摘要】火山裂缝型油藏是一种特殊的油气藏类型，具有较大的开采难度。
为了充分利用和提高这类油藏的采收率，氮气泡沫驱技术成为一种有效的开发方式。
本文首先分析了火山裂缝型油藏的特点，然后介绍了氮气泡沫驱技术的原理以及在这类油藏中的应用情况。
对氮气泡沫驱技术的研究进展和优势进行了阐述。
在总结了这项技术的研究成果，并展望了未来的发展方向。
通过本文的探讨，可以更深入地了解火山裂缝型油藏中氮气泡沫驱的应用及发展前景，为这一领域的研究和应用提供重要参考。
【关键词】火山裂缝型油藏、氮气泡沫驱、技术研究、应用、研究背景、研究意义、特点分析、技术原理、进展、优势、研究成果、未来展望。
1. 引言1.1 研究背景火山裂缝型油藏是一种特殊类型的油气藏，其地质构造复杂，孔隙洞至小，岩石非均质性较强，油气运移能力较差，采收难度大。
传统采油技术已经不能满足火山裂缝型油藏的高效采收需求。
寻找一种适用于火山裂缝型油藏的新型采油技术显得尤为迫切。
本研究旨在深入分析火山裂缝型油藏的特点，探讨氮气泡沫驱技术原理，总结氮气泡沫驱在火山裂缝型油藏中的应用情况，回顾氮气泡沫驱技术研究进展，评估其优势，从而为火山裂缝型油藏的高效开发提供理论和实践支持。
1.2 研究意义火山裂缝型油藏是一种特殊的油气藏类型，具有裂缝发育、储层非均质性强等特点，是我国油气勘探开发中的重要资源。
由于储层裂缝间隙大、孔隙度低、油水相对渗透率差等特点，使得火山裂缝型油藏开发难度较大，传统的采收方法面临着诸多困难和挑战。
氮气泡沫驱技术是一种新型的油田采收技术，通过在水中溶解氮气并产生泡沫，改善了水驱油藏的相对渗透率，提高了驱油效果，适用于高渗透率油藏和对传统采收方法敏感的油藏。
在火山裂缝型油藏中，利用氮气泡沫驱技术能够有效提高油气采收率，降低开发成本，提高油田开发效益。
本研究旨在探索氮气泡沫驱技术在火山裂缝型油藏中的应用潜力，为我国火山裂缝型油藏的高效开发和利用提供理论支持和技术指导。
水平井连续油管氮气泡沫冲砂酸化研究与应用
水平井连续油管氮气泡沫冲砂酸化研究与应用水平井是一种用于石油开采的技术，通过在地下水平位置钻探和开采油藏来提高产量和采出率。
连续油管氮气泡沫冲砂酸化技术是一种常用的石油井作业方法，可以有效地清除沉积物和酸化油藏，从而增加产量和采出率。
水平井连续油管氮气泡沫冲砂酸化技术是通过将氮气和液体混合形成气泡泡沫，通过连续油管注入到水平井中，达到冲刷沉积物和酸化油藏的目的。
氮气泡沫具有较低的密度，可以提供较大的胶质、刷洗和润滑作用，从而有效地清除井底和注入导管中的沉积物。
此外，氮气泡沫还具有较高的流动性和渗透性，可以在井底形成均匀的冲刷分布，进一步提高作业效果。
在水平井连续油管氮气泡沫冲砂酸化过程中，常用的冲砂液主要有酸化剂、表面活性剂、分散剂和乳化剂等。
酸化剂可以有效地溶解沉积物和堵塞物，从而增加油藏的通透性。
表面活性剂可以降低液体和气体之间的表面张力，并提供较好的润湿和泡沫稳定性。
分散剂可以防止沉积物再次沉积和沉积，保持泡沫的稳定性。
乳化剂可以将液体分散为微小液滴，并与气泡混合，形成均匀的泡沫分布。
水平井连续油管氮气泡沫冲砂酸化技术具有许多优势。
首先，它可以避免由于沉积物和阻塞物堵塞井管和油藏的问题，提高井筒的通透性，增加产量和采出率。
其次，氮气泡沫具有较低的密度和较高的流动性和渗透性，可以在井底形成均匀的冲刷分布，保证作业效果。
此外，连续油管注入可以避免开采和压裂过程中的流体泄漏和污染，减少环境风险。
水平井连续油管氮气泡沫冲砂酸化技术在实际应用中已取得了显著的成果。
通过该技术，油田的产量和采出率显著提高，投资回收周期缩短。
此外，该技术还可以减少作业周期和作业成本，提高作业效率和经济效益。
因此，在今后的水平井作业中，连续油管氮气泡沫冲砂酸化技术将得到更广泛的应用。
总之，水平井连续油管氮气泡沫冲砂酸化技术是一种有效的石油井作业方法，可以提高产量和采出率。
通过该技术，可以清除沉积物和酸化油藏，保证井筒的通透性，提高作业效果。
氮气泡沫调剖机理研究及现场应用
氮气泡沫调剖技 术在注蒸汽过程 中注入氮气和泡沫剂 ，通过泡沫 的 “ 贾敏 效应 ” ， 加蒸汽流动阻 力，达 到减缓汽窜 、 增 提高注入蒸汽 的波 及 效 率和 驱 替效 率 的 目的 。泡 沫 剂 具有 很 强 的选 择 封堵 性 能 ， 残余油饱和度较 高的地带发泡性较差甚至 不具 备发泡性 ，而 ”在 在残余油饱和度较低的地带具有很好 的发泡性 ， 这种选择封堵 的特性 非常适 合用于多轮次吞吐后期稠油油藏 。伴 随着注入蒸汽 的驱进 ，在 流体渗流速度高的地带 ，形成高强度的致 密泡沫带 ，封堵压 力增强 ， 降低流体的渗流速度 ，迫使后续蒸汽转向富含油的低渗透带 。由于残 余油饱和度高的低渗透带泡 沫剂无法形成稳定泡沫 ，蒸汽 不断进入 ， 从而提 高了该 部分的动 用程度 。注入 的氮 气可 以增 加地层 的驱动能 量 ，抑制底水的锥进 ，溶解 入地层原油后降低原 油粘度 ． 增加流体 的 流动性 。泡沫驱 既具有 聚合物驱 的高流度 控制能 力和微观调 剖的作 用 ，又具有表面活性 剂驱的乳化和 降低界面张力的作用。泡沫体 系良 好的封堵性能同表面活性剂提高驱 替效率有机的结 合起来 ，使泡沫体 系具有封堵 、调剖 、降粘 、洗油的综合作用机理 。气体在泡沫破灭 、 再生的过程中向前运动 ，液体则通过气泡 液膜网络 流过孔 隙介 质泡沫 是不断地破灭和再生向前移动 ， 沫在孔 隙介质 中运移过 程中可 保持 泡 相当长的稳定段。泡沫驱综合了聚合物驱 、气驱 和表面活性 剂驱 的作 用 ．因此泡沫 作为驱 油剂 ， 用前景广阔 。 ． 应
（ １７ ） ． 接 ２ 页 ５ ｍ，平均吞 吐周期３ 。平 均单井泡沫 剂用 量５ ｔ ２ ． ５ ，平 ５ 均单 井注氮量 １８ ７ ｍ ，基本达到设计要求 （ 】 ２ １ Ｎ 表 ） 。
氮气泡沫调驱技术研究与实践
力 因 子 看 ，在 低 注 入 速 度 下 ， 随 注 入 速 度 的 增 加 ，
泡 沫产 生 的阻 力 因子 增 大 （ 表 ４ 。在 现 场 应 用 见 ）
时 ，为 扩大 油层 纵 向波及体 积 ，应在 低 于地层 破裂
较 低表 面能 的状态 ，低 表 面张力 可使 泡沫 系统 能量 降低 ，有 利 于泡 沫 的稳 定 。
表 １ 泡 沫 驱 替 液 的组 成 和 性 质
（ ） 注入 速度确 定 。从不 同注 入速 度产生 的 阻 ３
名称 度 浓 ／ 积 孳 张 ／ 张 ／ 浓 ／ 度 体 ／ 期 半… 力 力
介 质对 于储罐 罐壁 及焊缝 的影 响 ，以及 含水 和含砂
间非线 性有 限元模 型 ，采 用罐 底 和地基 材料
接 触单 元的 方法 ，替代罐 底 和地基 材料 弹性 杆 单元 的方 法 ，模 拟罐底 和地 基材 料 的接 触 力。 以一 台新 建 １ ×１ ｍ。 ５ ０ 储罐 为 分 析 对 象 ，分析储 罐 内储存 不 同温度 原 油在冬 季越 冬 时 ，壁板 、开孔边 缘和 大脚 焊缝 应力 分布
及 系 数 。
泡 沫剂 是一种 表 面活性 剂 ，能 降低油 水界 面 张
力 ，提 高驱 油效 率 ；在 含 油 饱 和 度 高 的油 层 部 位 ，
２ ２
油 气 田地 面 工 程 第 ２ 卷 第 ７ ９ 期 （０ ０ ７ ２１． ）
ｄ ｉ１ ． ９ ９ ｊ ｉｓ ． ０ ６ ６ ９ ． ０ ０ ０ ． １ ｏ ： ０ ３ ６ ／ ．ｓｎ １ ０ — ８ ６ ２ １ ． ７ ０ ２
注入 水窜 流严 重 。依靠 化学 深 、浅调 剖改 善注水 井
蒸汽氮气泡沫调驱实验研究
蒸汽氮气泡沫调驱实验研究周根荣【摘要】针对蒸汽驱驱油过程中存在的蒸汽超覆、汽窜等问题,进行了渗透率及含油饱和度对平面调剖效果影响的室内实验研究.不同渗透率对平面调剖效果的影响实验表明,注蒸汽同时注入N2泡沫体系,可以增大低渗透岩心的波及体积,从而提高原油采收率.不同含油饱和度对平面调剖效果的影响实验表明,蒸汽伴注N2泡沫对次生水体和平面高渗透层具有良好的封堵能力.%Aiming at inhibition of negative effects caused by steam override and steam channeling in the process of steamflood, an experimental study was conducted for profile control effects exerted by permeability and oil saturation, respectively. Results show that injection of steam and N2-foam could improve the swept volume in low permeability cores which led to enhanced oil recovery. Different oil saturation experiment led to a result that the system of steam and N2 - foam could inhibit secondary water body and plug high permeability zones.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2012(012)006【总页数】4页(P1393-1396)【关键词】稠油;蒸汽驱;泡沫;驱油【作者】周根荣【作者单位】中国石油辽河油田辽兴油气开发公司采油作业三区,盘锦124010【正文语种】中文【中图分类】TE345目前国内开采稠油的方法主要是蒸汽吞吐和蒸汽驱。
高温氮气泡沫调剖控水技术的应用及发展方向
其 原 理是 在 注蒸 汽 时通 过加 入 一定 比例 的氮气 生 高 黏度 泡沫 流 ，增 大 流动 阻力 ，降低 蒸汽 的渗流
稠 油 水 平 井 含 水 率 达 到 ７ ％ ～９ ％ ， 绝 大 部 分 和发 泡剂 ，利 用 发泡 剂 在地 层汽 、水窜 流孔 道 中产 ５ ５ ＳＧ Ａ Ｄ井 组 一直 保 持高 含水 生产 。 目前 ，最 有效 的方法 就 是 高温 氮 气泡 沫调 剖 堵 能 力 ，从 而使 注 汽压 力 升高 ，迫 使其 后 注入 的蒸 汽
油 高效 开 发 的重要 手 段 ，近 年来 ，各油 田纷纷 采 用 主 要 的 转换 开发 方 式 之 一 ，随着 汽 驱 的深 入 进行 ， 水平 井 来 开采 稠 油油 藏 。截 至 ２ １ 年 ８ ，辽 河 油 蒸 汽会 沿 高渗 透层 指 进 ，形成 汽 窜通 道 ，降 低 了汽 ００ 月
果 。 目前 辽河 油 田平 均 每年 有 １ ０ 口稠 油水 平 井 地 堵 塞 高渗 透地 层 。氮 气 泡沫 调剖 、控 水机 理 主要 ０多 需 要 调 整 吸 汽 剖 面 ，有 ４ ０多 口水 平 井 出现 汽 窜 问 体 现 在 以下 四个方 面 。 题 。同 时稠 油水 平 井含 水率 也 越来 越 高 ，主 要来 源 ２ １ 氮 气泡 沫调 剖堵 窜作 用 ．
田累 计 完 成 各 类 水 平 井 ８ ０ 口 ，主要 用 于 稠 油 、 驱效 果 ，为此 采用 高 温氮 气泡 沫 调剖 技术 对 汽窜 通 ７多
超 稠 油油 藏 开发 ，平 均 单 井 产 量 提 高 ３ ～５ ，取 道 进 行 封堵 ，调 整 汽 驱 剖 面 ，扩 大 汽 驱 波 及体 积 ， 倍
氮气泡沫压裂技术研究与应用
氮气泡沫压裂技术研究与应用
随着油气勘探领域的不断发展，氮气泡沫压裂技术已经成为常见的油气资源开采方式之一。
本文旨在对氮气泡沫压裂技术进行研究与应用探讨。
首先，文章介绍了氮气泡沫压裂技术的基本原理及工作流程。
该技术利用氮气与水混合产生泡沫，通过泡沫的物理性质和化学反应，达到增强岩石破裂和增强油气渗透性的效果。
文章还详细介绍了氮气泡沫压裂技术的特点和适用范围，以及其与其他压裂技术的比较。
其次，文章系统地介绍了氮气泡沫压裂技术的研究进展和应用情况。
研究方面主要包括泡沫稳定性、泡沫的物理性质和岩石破裂机理等方面。
应用方面则介绍了氮气泡沫压裂技术在不同地质条件下的实际应用案例，如页岩气、致密油和致密气等方面的应用情况。
最后，文章总结了氮气泡沫压裂技术的优点和不足，提出了未来的研究方向和发展趋势。
氮气泡沫压裂技术具有成本低、节能环保、可控性强等优点，但在泡沫稳定性和压裂效果方面还存在一定的问题，需要进一步加强研究和改进。
未来氮气泡沫压裂技术的发展方向可能会涉及到新型压裂剂和新型泡沫稳定剂的研究和应用。
- 1 -。
孤东油田稠油热采氮气泡沫调剖技术现场应用效果剖析
３ 现 场 应 用效 果
针对孤东部分区块 压力下 降快 ， 含水快速 上升的情况 ，为 了提高多轮次蒸汽吞吐井 的热 采 效 果 ，孤 东 采 油 厂 ２ ０ ０ ９年 先 后 在 Ｒ 一 ９ ３ ｌ、 Ｇ ８７ １ Ｄ ２ ～ ０和 Ｇ ｇ ７ ９ Ｄ ２Ｘ１ Ｃ井实 施 了氮气 车注 氮气 热 采 调 剖技 术 。 Ｒ — ９是 孤 东 九 区 的 一 口多 轮 次 井 ， 井 ３１ 该 生 产 Ｎ ２层 ， 效 厚 ３ ｍ ， 停 产 前 产 量 ． ８
重。
过滤 器
根据孤东油田的生产经验 ， 如果压力低于 ８ ａ那 么 注 汽 后 出水 时 间会 超 过 ｌ ＭＰ ， ５天 ， 期 周 油汽 比小于 ０５ 大大低于吞 吐井油 汽比（ ．， 吞吐 井油汽 比达到 ０ ． ９汽驱对应井约 ０３ ，为解决 ．） 这一矛盾 ， 需对稠油热采井进行调剖封窜 ， 封堵 高渗透层和大孔道， 改善吸汽剖面， 提高注汽效
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孤东油 田稠油热 采氮气泡沫调 剖技术现场 应用 效 果剖 析
程 聪
（ 中国石 化胜 利 油 田有 限 公 司孤 东采 油厂 采 油 四矿 ， 东 东营 ２ ７ ０ ） 山 ５０ ０
摘 要 ： 东油田属疏松砂岩油藏 ， 孤 目前稠 油热采区已进入 多轮次吞吐 阶段 ， 开发效果 变差 ， 低渗透层动 用差异 大， 、 高、 汽 水窜状况 日趋严重， 部分井注汽压力低 ， 注汽效果差 ， 汽驱井注汽压力低 ， 汽驱井与对应油井存在 汽窜现 象， 为解决这一矛盾 ， 需对稠 油热采 井进行调剖封窜， 封堵 高渗 透 层 和 大孔 道 ， 改善 吸 汽剖 面 ， 高 注汽 效 果 ， 加 稠 油 井产 量 目前较 为 成 熟 的技 术 就 是 氮 气 ＋ 泡沫 热 采 调剖 技 术 。 该 项技 术 可 以 大 幅提 高注 入 蒸 提 增
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氮气泡沫调剖技术研究与应用
作者：陈志会
来源：《科学导报·学术》2018年第05期
摘要：针对注水油田层间矛盾大，注水效果差的问题，利用氮气泡沫调剖技术，调整吸水剖面，达到改善断块水驱效果的目的。
关键词：氮气；调剖
【中图分类号】 TE357 【文献标识码】 A【文章编号】 2236-1879（2018）05-0254-01
1.前言
氮气在油田开发中的应用是20世纪70年代发展起来的新技术。
美国和加拿大已开发出多种氮气应用技术，并达到相应的应用规模，其技术处于世界领先地位。
我国在20世纪80年代开始进行了一系列的室内实验研究，90年代初开始现场试验。
通过优化研究，金海采油厂进行了氮气泡沫调剖技术现场试验，取得了较好的增油降水效果。
2.氮气泡沫调剖技术
海26块注水开发早期主要采取的是笼统注水，由于储层纵向上非均质性，造成相对吸水较少的低渗透层所对应的油井收效甚微，而吸水量较大的高渗透层所对应的油井水淹严重，层间矛盾十分突出。
氮气泡沫调剖技术主要是针对海26块生产中出现的问题提出的，通过调整油层吸水剖面，降低水相渗透率、界面张力、原油粘度及重力分异驱替原理，提高水泾效果。
2.1发泡剂的筛选。
实验在带玻璃观察窗和磁力搅拌转子的不锈钢高温高压反应釜内进行。
实验过程如下：将复配的5种发泡剂，用蒸馏水配制发泡剂含量为0.5%的发泡剂溶液，取150ml倒入高温高压反应釜中，均匀注入氮气，使得反应釜内压力为1MPa；仪器温度分布设置在30℃、100℃、150℃、200℃、250℃和300℃，测量发泡体积和半衰期。
通过实验筛选出一种耐温280℃，100℃时半衰期>240min的发泡剂。
2.2发泡剂使用浓度优化。
为了确定发泡剂在多孔介质中产生泡沫所需的最低浓度，配置了不同浓度的发泡剂，先把填砂管饱和水、水测渗透率，然后注入0.1PV发泡剂溶液，在氮气注入压差为0.8MPa下发泡（气体体积固定为0.8PV，大气压下），考察后续注水时阻力因子随浓度的变化。
用不同浓度的表面活性剂水溶液进行水气交替注入实验时，发现当发泡剂浓度为0.3%时，发泡后的后续水驱出口端有时看不到泡沫的产生，发泡前后阻力因子变化较小，而且气液比例对发泡前后水驱阻力因子的影响也不敏感；当发泡剂浓度达到0.5%时，阻力因子呈跳跃性增大，这是由于此时达到了发泡剂的临界发泡浓度。
因此，从应用的角度看，其最低使用浓度不低于0.5%。
2.3气液比的确定。
实验利用填砂管，模拟不同渗透率的储层，固定液体量为10mL（约0.1PV），改变不同的气体注入量，考察气体在多孔介质中的分散及阻力特性，优化最佳气液比。
实验结果：随着气液比的增大，阻力因子增大，泡沫的封堵性能增大。
当气液比为2.4时，阻力因子开始不稳定，出现波动，即虽然泡沫具有较强的封堵性能，但由于驻留能力降低，在多孔介质中分散的气体变得不稳定，开始聚并；进一步增大气液比（达4.8时），其稳定性急剧下降：此时阻力的有效保留时间为10min，而气液比在0.6～2.4之间的阻力有效保留时间为15min以上。
因此，当气体注入压差为1MPa（或注入速度为0.45m3/h）时，较合理的气液比范围为0.6～2.4之间。
根据实验结果确定现场应用的气液比为1：1。
2.4氮气泡沫调剖体系的封堵特性研究。
选择高低两种不同渗透率的填砂管进行并联，水测渗透率分别为3.53μm2、6.81μm2进行实验分析，其发泡后水驱时低渗管中地层水的残余阻力变化不大，基本稳定在1左右；而高渗管地层水的残余阻力残余阻力变化较大，5min后的平均残余阻力为10以上，实验说明了泡沫具有的选择性封堵性能。
3.应用情况
氮气泡沫调剖技术是采用车载制氮增压车，在空气中分离出氮气后直接从水井油管中注入，同时将发泡剂配制成0.5%的水溶液，从水井套管中注入，通过气液注入排量控制，使其气液比为1：1。
气、液在井底相遇，形成泡沫进入油层中，施工结束后恢复注水。
氮气泡沫调剖技术在海外河油田累计实施11井次，累计增油5770t，累计降水7839m3。
其中海173-26井氮气泡沫调剖注入氮气200553m3；发泡剂6t配制1200 m3，措施后井组阶段增油732t，降水10709m3。
4 结论
⑴筛选出发泡性能优良的发泡剂，确定了适宜油藏条件的发泡剂使用浓度为0.5%，氮气泡沫调剖剂最佳气液比为1：1；
⑵在注水井上采用氮气泡沫调剖、在对应低效油井上采用注二氧化碳吞吐提高稠油水驱效果的技术，为注水区块稳产指明了方向。
参考文献
[1] 黄淑娥等.制氮注氮技术在辽河油田的应用.见：刘喜林.工程技术交流会文集.沈阳：东北大学出版社， 2002.6：40～45.
[2] 周江等.氮气泡沫调剖在石油开采中的应用.新疆石油科技.2008 年第4 期（第18 卷）：25～26。