聚驱后氮气泡沫调驱技术

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聚驱后氮气泡沫驱油效果的配伍性评价

聚驱后氮气泡沫驱油效果的配伍性评价
关键词 氮气泡沫 渗透率极差 提 高采收 率
泡沫体系的特征就是泡沫的流度控制作用 ,其主要表现是降低注 入流体的流度 ,改善不利的流度比 ,降低流体的相对 渗透 率,延缓 注 入流体的突破时问 ,封堵高渗层的大孔道 。改变 液流的方 向。非均质 油藏的性质如温度 、压力 、矿化度 等因素与泡沫 体系的配伍性 评价是 该类油藏实施泡沫驱的重要评价指标 , 文利用非均质填 砂管模型 。 本 研究了各凶素对聚驱后泡沫体系驱油效果的影响
石 油 地 质
由职 煞 2 1 7 18 0 年第 期
聚 驱 后 氮 气 泡 沫 驱 油 效 果 的 配 伍 性 评 价
郑 力 军 杨 棠 英 张 涛
( 中石 油 长 庆 油 出 分 公 副 油 气 工 艺研 究 院 低 渗 透 油 气 K勘 探 开 发 国 家 工 程 实 验 室 ) I
懈 阜 l ㈨


高净 } 饭净 量
5 1R
表 1 不 同温 度 下 泡 沫 体 系驱 油 综 合 结 果
由表 1 图2 ,在s ℃时 ,泡沫体 系驱油效果最好 .分析认为 , 和 知 4 . 随温度升高 ,起泡剂分 子在水 中的运动速度 J怏 ,容易吸附在气液界 J U 面, 使气液 界面的 界面张 J降低 .表面活性 剂的起泡性能变好 但随 J 着温度继续升高 ,液膜挥发变怏 . 易变薄使泡沫破裂 容 ( )压 力 对泡 沫 驱 油 效 果 的 影响 温 度 s ℃ ,水的 矿 化 度 2 4
摘 要 本文针对 氮气泡 沫驱油体 系,研 究 了不同因素对泡沫调剖增油效 果的影 响 泡沫体 系具有较 好的耐温性和耐盐性 ,泡沫
体 系的适 用温度范 围约 5 T 一 0 2 n : 6  ̄ ,耐 盐性 能达到1o 0 m / 、随产 水率的提 高,泡沫驱 油采收率逐渐增 大,油田含水在8% ( 2 0 0 gL n 以上 时适合 实施泡沫驱 泡沫驱可在较大的椴 差范囤内起到较好 的调剖增油效果 ,适 用的地层渗透率极差范围为3 2 一I

聚合物驱后油藏强化泡沫驱参数优化设计

聚合物驱后油藏强化泡沫驱参数优化设计

张伊琳 .聚合物驱后油藏强 化泡沫驱参数优化设计
.83.
效 地 开展 氮气 泡 沫 区技 术 。通 过总 结 国内外 注氮 气 现场应用实例 ,建立 了适合氮气泡沫驱油藏的筛选 标准 (表 1)。根据表 1,双河油田 IV1—3层系具备 开展氮气泡沫驱提高采收率技术 的条件H 。
呈下 降趋 势 ,质 量 分数 在 0.3%时 ,两个 技 术指标 出 现交 点 ,考虑 经济 效益 ,确 定 发泡剂 质 量分数 为 0.3%。
合 物 驱 后 油 藏 采 用强 化 泡 沫 驱 技 术 进 一 步提 高采 收 率 是 可 行 的 。
关 键 词 :双 河 油 田 ; 氮 气泡 沫 驱 : 聚合 物 驱 后 : 注 入 参 数
中图分类号 :TE357.42
文献标识码 :A
强 化 泡沫 驱 是一 种 用泡 沫 作 为驱 油介 质 的三次 采 油方 法 。强 化 泡 沫体 系 由发 泡剂 、稳 泡剂 和 氮气 组 成 ,视 黏度 高 、封 堵调 剖能 力 强 ,对油 水 的封 堵具 有 选择 性 ,具 有 扩 大波 及体 积 和 提高 驱 油效 率 的 双 重作用 ,能满足聚合物驱后封堵高渗层 、启动中 低 渗储 层 的需 要 。为攻 关 聚合 物 驱后 进 一 步提 高采 收 率 的有 效接 替 技 术 ,根据 泡 沫 驱 的选 择 原则 ,选 择 双河 油 田 IV1—3层 系作 为先 导试 验 区 。不 同于 常 规水驱和聚合物驱 ,泡沫驱的驱油效果受泡沫体系 的组成 、地层 状 况 、注人 条件 和 注人 方 式 等 因素 的 影响 ,因此有必要对泡沫驱注入参数进行优化设计 , 为 先导 试 验方 案 编制 提供 技术 依据 。
泡沫驱对油层的渗透率有一定要求 ,过低的渗 透 率会 导 致 注入 压力 过 高 ,甚 至超 过 油层 的破 裂压 力 ;地 层 的渗 透率 越高 ,所 产生 的 阻力 因子 就越 大 , 对 高 渗层 的封堵 效果 越 好 ,从 而有 利 于 波及 系 数 的 提 高 。油 层 的厚 度 大对 于 泡沫 驱来 说 是 比较 有 利 的 条 件 ,一般 气驱 要求 油层 厚 度大 于 3 m;层 系主 力层 平 均 厚度 达到 4.4 in,油 层厚 度越 大 ,驱 油效 果越 好 。 层系生产气油 比低 ,产 出气体量少 ,有利于安全有

氮气泡沫调驱技术研究与实践

氮气泡沫调驱技术研究与实践
% mg ・L一 mL mN ・m 1 mN ・m 一
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

氮气泡沫调驱原理

氮气泡沫调驱原理

2.氮气泡沫体系评价研究泡沫体系是氮气泡沫驱的主要工作液,它是影响因氮气泡沫驱效果主要素之一。

氮气泡沫驱的泡沫体系应同时具有良好的起泡和稳泡能力。

不同类型的起泡剂和稳泡剂的适应性有较大的差别,一般来说,油田用起泡剂和稳泡剂主要有以下要求:(1)起泡剂起泡性能好,即泡沫基液与气体接触后,泡沫体积膨胀倍数高。

(2)稳泡剂稳泡性能好,半析水期时间长。

(3)与其它流体配伍性良好,抗盐能力强,且具有一定的抗油能力。

1 注氮气泡沫提高采收率工艺技术1. 1 注氮气提高采收率的机理注氮气开发油气田主要有混相驱、非混相驱、重力驱和保持地层压力等开采机理,一般氮气混相驱要求具有较低的混相压力,在八面河油田这种原油粘度、密度较高的稠油油藏难以实现氮气混相驱。

所以,只能开展注氮气非混相驱提高采收率工作。

注氮气提高采收率的机理可归纳为: 1)注氮气有利于保持地层压力,注入地层后具有一定的弹性势能,其能量释放可起到良好的气举、助排作用;2)注入油藏的氮气会优先占据多孔介质中的油孔道,将原来呈束缚状态的原油驱出孔道成为可流动的原油,从而提高驱油效率;3)非混相驱替作用:氮气、油、水三相形成乳状液,降低了原油的粘度,从而提高了驱油效率。

注入的流体和油藏流体间出现重力分离,形成非混相驱,可提高油藏在纵向上的动用程度,从而改善开发效果;4)注氮气-水交替驱将水驱和气驱的优点有效地结合在一起,不仅可以改善由于气水粘度差异造成的粘性指进,使驱替前沿相对均匀,而且由于渗吸作用,对低渗透层剩余油的驱替更有利。

水相主要驱扫油层中下部,注入的氮气气相由于重力分异作用向上超覆主要驱扫油层上部,气液交替驱扫不同含油孔道,使水饱和度及水相渗透率降低,一定程度上提高水驱波及系数及水驱波及体积。

八面河油田主要利用了氮气的非混相驱、重力驱和保持地层压力等三方面的机理。

1. 2 氮气非混相驱室内实验研究结果对于氮气非混相驱利用均质模型和平面非均质模型开展了水气交替注氮驱油实验,实验结果表明,对于均质模型和平面非均质模型水气交替注氮均可提高采收率,而且均质模型比平面非均质模型水气交替注氮提高采收率幅度高(表1)。

氮气泡沫调驱技术及其适应性研究的开题报告

氮气泡沫调驱技术及其适应性研究的开题报告

氮气泡沫调驱技术及其适应性研究的开题报告一、研究背景油藏压力是油气开采过程中的重要参数,其高低直接影响着生产的效率和收益。

为了保持或提高油藏压力,常采用注水或注气等方法来调驱。

其中,注气是一种经济、高效的调驱方法,已被广泛应用于油气开采领域。

现有的注气技术主要包括天然气、CO2、N2等气体的注入,其中氮气作为一种较为经济且易得的气体,越来越受到注目。

氮气泡沫是一种新型的氮气调驱技术,其与传统的氮气调驱技术相比,具有更高的能量转移效率、更好的油水分离效果、更高的油水比油驱替效率、更高的注入速度等优点。

因此,氮气泡沫调驱技术有望成为未来油气开采领域的一种主要调驱技术。

二、研究目的本研究的主要目的是探究氮气泡沫调驱技术在油气开采领域中的适应性及其应用前景。

具体包括:1. 对氮气泡沫调驱技术的原理进行深入剖析并进行比较分析。

2. 通过实验方法研究氮气泡沫调驱技术的效果,并与传统氮气调驱技术进行比较。

3. 探究氮气泡沫调驱技术的应用前景和推广空间。

三、研究内容和方法1. 氮气泡沫调驱技术的原理分析通过文献调研,分析和比较氮气泡沫调驱技术与传统氮气调驱技术的原理和区别,探究氮气泡沫调驱技术的优势和局限。

2. 氮气泡沫调驱技术的实验研究通过实验方法,分析氮气泡沫调驱技术的调驱效果,包括注入速度、压力变化情况、油水分离效果、增油率等指标。

并通过对比传统氮气调驱技术,分析氮气泡沫调驱技术的优势和不足。

3. 氮气泡沫调驱技术的应用前景和推广空间通过案例分析和市场潜力研究,探究氮气泡沫调驱技术的应用前景和推广空间;并对氮气泡沫调驱技术的市场价值和产业化发展进行分析。

四、研究意义和成果预期1. 对氮气泡沫调驱技术的优化和改进具有重要意义,有望推动油气开采领域的新技术新工艺的发展。

2. 本研究将为氮气泡沫调驱技术的实际应用提供理论支撑和实验依据。

3. 研究成果可为政府部门的产业政策制定、企业技术升级和个人职业发展提供参考和依据。

聚合物驱后氮气泡沫驱油特性及效果

聚合物驱后氮气泡沫驱油特性及效果

随着 渗透 率 的增 大 ,泡 沫 的表 观 黏 度 增 大 ¨ ,可 引 以有效 调整 高低渗 透层 的 流度 差异 ,使 流体 在 高低
渗透层 同时推 进 ,实现 地层 中的等 流 度 驱替 ,提 高 波及体积 . 由于泡 沫在地 层 中的稳定 性 受 含 油饱 和
合 变 量 ,表 示表 面张 力梯度 的作 用 ; L N
其 中 , 为 润 湿 相 黏 度 ; 为 线 气 泡 密 度 ; 为 n R Paeu边界 区域较 小 的曲 率半 径 ; lt a R为特 征 孔 隙半 径; = r 表 示毛 细 管数 ; / , =卢 / 舭 R 为组 ‘ ‘
种 应用前 景广泛 的 3次 采油 技 术 ,其 显著 特 点 是
透 层 中的剩余 油.
关键词 :油 气田开发 ;聚合 物驱 ;泡沫驱 ;多孔 介质 ;驱 油效 果 中图分 类号 :T 5 E3 7 文献 标识码 :A
目前 , 中 国 已 开 发 油 田平 均 水 驱 采 收 率 仅 为 3 %.无 论是 聚合 物 驱 ,还 是 其 他 化 学 剂 驱 油 法 , 3 都 受到 储 层 非 均 质 性 影 响 ,纵 向上 的 流 度 差 异 较 大 ,窜 流现象 严重 ,化学 剂 不可 能完 全 到 达剩 余 油 富集 的部 位 ,不 能充 分驱 洗 原 油.若 要 进 一步 提 高
(N ) 3o 力
, 表示气泡长度. m和 P 舭是经验参
数 ,通 常 卢 = . m, 舭 =2 舭 50e P .式 ( ) 第 1 描 1 项
述 由于气 一 界面 变形 引起 的 阻力 ;第 2项 是 沿 界 液
面表 面张 力梯度 的 贡献 .该项 研 究 的一 个重 要 结 果

稠油氮气泡沫调驱效果分析——【油气田开发技术新进展】

稠油氮气泡沫调驱效果分析——【油气田开发技术新进展】

稠油氮气泡沫调驱效果分析1. 稠油基本概况(1)稠油及分类标准①稠油:在油层条件下,粘度(不脱气)大于50mPa•s的原油或脱气粘度大于100mPa•s 的原油。

常称的重油(Heavy Oil),沥青砂(Tar Sand,Bitumen)都属于稠油范围。

②分类2. 稠油热采开发方式原油粘度(mPa•s):50~100:水驱。

100~500:水驱、非混相、泡沫。

500~10000:蒸汽吞吐(蒸汽驱、火烧油层)。

10000~100000:SAGD。

3. 国内稠油生产发展趋势(1)资源动用:扩大特稠油/超稠油储量的动用程度(2)提高稠油采收率蒸汽吞吐转蒸汽驱方式,且呈现热力复合(化学驱、气体、溶剂等)驱替方式。

热力采油和蒸汽吞吐是稠油开采的主要途径。

稠油油藏历经注蒸汽开采后的特征:(1)剩余油的流动性越来越差——稠油流体的非均相特征;(2)储层强非均质出现汽窜(负效应)——热连通逐渐加强汽窜造成热效率低,油气比低;(3)油层热效率越来越低——油层回采水率越来越低,后续注热效率低,加热范围小。

薄油层的加热效率较低,直井开采效率低。

4. 稠油注蒸汽窜流状况:蒸汽吞吐和蒸汽驱均有汽窜现象。

解决蒸汽吞吐汽窜方法:组合吞吐、调剖、改变受干扰井的工作制度或关井。

当蒸汽吞吐转蒸汽驱后,一旦出现汽窜,只能依靠调流和调驱方式。

汽窜程度、井底结构及稠油开发阶段的差异都将影响注蒸汽井调剖方法的选择。

稠油油藏提采技术:(1)热力采油改善开发效果方法;(2)热力复合驱替技术;(3)复杂结构井型热力采油技术。

一、氮气泡沫辅助蒸汽驱调驱机理与适应性:泡沫驱机理(1)泡沫体系调剖→提高波及效率(2)表活剂洗油→提高洗油效率。

泡沫发泡方式:(1)地面起泡方式(相对较1好):直接将配制好的泡沫基液(水+起泡剂)经水泥车泵注注入泡沫发生器,同时将制氮机组来氮气经增压后注入泡沫发生器,基液与氮气在泡沫发生器中混合并形成均匀泡沫液,然后经管柱到井底。

氮气泡沫调驱技术及其矿场应用

氮气泡沫调驱技术及其矿场应用
Ab s t r a c t : Du e t o t h e r e s e r v o i r h e t e r o g e n e i t y a n d r a t h e r s e r i o u s o i l v i s c o s i t y o f Bo h a i Oi l f i e l d,t he s t r o n g wa t e r i n —
2 0 1 3年 6月
大庆石 油地 质 与开发
Pe t r o l e u m Ge o l o g y a n d Oi l ie f l d De v e l o p me n t i n Da q i n g
J u n e,2 01 3
Vo l _ 3 2 No . 3
wa t e r l f o o d e d d e v e l o p me n t e f f e c t s a r e r a t h e r 1 5 o o r e r .Wi t h t h e h e l p o f p r o b l e m i n d o o r e x p e i r me n t a n d p h y s i c a l s i mu -
摘要 :渤海油 田储层非均质 、原 油黏 度大 ,强 注强采 引起 注入水层 内绕流 和层间 窜流 ,水驱开 发效果较 差 。采 用室 内实验 和物理模拟 方法研究 了氮气泡沫调驱工 艺技术 ,根 据泡沫半 衰期 、阻力 系数和 采收率 等指标优选 出 氮气泡沫体系并确定 了注入方案 ,水驱 阶段采 收率 分别 为 2 7 . 7 % ,2 6 . 8 %和 2 8 . 3 % ,相 比水驱泡沫连续注入 、2 个段塞注入 、3个段塞注入分别提高 1 9 . 7 % ,2 3 . 5 %和3 1 . 7 % ;泡 沫采取 小段塞 分段 注入 效果更好 。矿场应 用 表 明 :泡沫连续注人井组平均含水率 下降 5 % ,累计增 油量 1 . 8 6×1 0 m 。 ,有效期 1 2个月 ;而泡沫 分段塞 间隔 注入井组平均含水 率下 降 7 . 6 % ,累计 增油量 3 . 5 8×1 0 m 3 ,有效 期 l 9个月 。泡沫 分段塞 间隔注入好 于连续 注 入 ,可有效解决气窜 和吸液 剖面反转 问题 ,为改善水驱开发效果提供 了新途径 。
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2016年12月第35卷第6期大庆石油地质与开发Petroleum Geology and Oilfield Development in DaqingDec.,2016Vol.35No.6收稿日期:2016-04-18改回日期:2016-07-25基金项目:国家自然科学基金资助项目“热电纳米材料与高分子材料对清洁压裂液增效机理研究”(51304159)和“MES 胶束/纳米TiO 2自组装体系的流变动力学研究”(50904076)。

作者简介:秦国伟,男,1978年生,博士,高级工程师,主要从事油气田开发工程工作。

E-mail :qgw126@DOI :10.3969/J.ISSN.1000-3754.2016.06.020聚驱后氮气泡沫调驱技术秦国伟1,2王磊2肖洪伟2付文畅2刘鹏2高睿3(1.东北石油大学博士后科研流动站,黑龙江大庆163318; 2.大庆油田有限责任公司勘探开发研究院,黑龙江大庆163712;3.大庆油田有限责任公司第三采油厂,黑龙江大庆163113)摘要:聚驱后油层内仍有40% 50%的剩余油未被采出。

为了进一步提高原油采收率,开展了聚驱后氮气泡沫调驱技术研究。

采用动静实验技术,优选出了适合大庆油田的发泡剂3#A 及其最佳发泡质量分数;系统研究了氮气泡沫阻力系数和驱替效果;在室内综合研究基础上,进行了现场应用试验。

研究结果表明:发泡剂3#A 的质量分数大于0.3%时,氮气泡沫性能最佳;既能有效封堵大孔径孔隙,又能提高小孔径内剩余油采收率,最终采收率可达到79%,较聚驱提高近5百分点。

现场试验表明,聚驱后氮气泡沫调驱技术具有改善油层动用状况,减缓层间矛盾,降低综合含水率等优势。

研究成果为聚驱后进一步提高采收率提供了重要理论和实践依据。

关键词:聚驱后;氮气泡沫;调驱技术;提高采收率;阻力系数中图分类号:TE357.46文献标识码:A文章编号:1000-3754(2016)06-0109-04NITROGEN FOAM PROFILE-CONTROLLING ANDFLOODING TECHNIQUE AFTERTHE POLYMERFLOODINGQIN Guowei 1,2,WANG Lei 2,XIAO Hongwei 2,FU Wenchang 2,LIU Peng 2,GAO Rui 3(1.Post-doctoral Research Center ,Northeast Petroleum University ,Daqing 163318,China ;2.Exploration and Development Research Institute of Daqing Oilfield Co.Ltd.,Daqing 163712,China ; 3.No .3Oil ProductionPlant of Daqing Oilfield Co.Ltd.,Daqing 163113,China )Abstract :There still exits 40% 50%remained oil that has not been produced after the polymer flooding ,so in order to further enhance the oil recovery ,the researches on the Nitrogen foam profile-controlling and flooding tech-nique after the polymer flooding were conducted.With the help of the dynamic and static test technologies ,Foam Agent 3#A and its optimal foaming mass fraction were chosen for Daqing Oilfield ;the resistance coefficients and displacement effects of the nitrogen foam were systematically studied ;and furthermore on the basis of the laboratory comprehensive study ,the field application test was carried out.The achievements show that the foam performances are the best when the mass fraction of Foam Agent 3#A is above 0.3%:not only can effectively plug the large pores ,but also improve the recovery of the remained oil in the small pores ,the ultimate recovery can reach to 79%,compared with the polymer flooding ,the EORis nearly 5%.The field test shows that this technology can improve the developed conditions of the oil layers ,release the interbedded contradiction ,reduce the combined wa-ter cut and so on.In a word,the study achievements have provided the important theories and practical evidences for the further EORafter the polymer flooding.Key words:after polymer flooding;Nitrogen foam;profile-controlling and flooding technology/technique;EOR;resistance coefficient中国聚合物驱油技术是研究和应用最广的三次采油技术之一,大庆油田率先开始聚合物驱油试验并大规模工业化推广,开发效果显著[1-3]。

大庆油田经过多年来的注聚开发,各大区块油藏已进入高含水开发期。

取心资料表明:聚驱后油层中仍有40% 50%的剩余油未被采出,为进一步提高聚驱后原油采收率,探讨了聚驱后氮气泡沫调驱技术,由于该技术具有调剖和驱油双重作用,是应用前景广阔的三次采油技术之一[4-6]。

1静态实验综合评价泡沫静态实验主要评价发泡剂性能,即发泡剂的发泡能力和稳定性;有许多评价方法,本实验采用Waring Blender法。

1.1实验材料与方法实验材料:GJ-1高速搅拌器(转速11kr/min),南北设备集团生产;SA型分析天平(精确度0.1mg),顶尖科仪(中国)股份有限公司生产;玻璃棒;秒表;量筒等。

实验所用的地层水见表1;发泡剂,大庆某采油厂提供。

Waring Blender法,按实验要求用地层水配置一定质量分数发泡剂溶液,取100mL以7kr/min 连续搅拌3min,在一定条件下测量发泡体积和泡沫半衰期,并计算综合发泡能力。

表1大庆油田某采油厂的油层产出水组成Table1Compositions of the produced water from the oil layers of Daqing oilfield production plant质量浓度/(mg·L-1)K++Na+Ca2++Mg2+Cl-CO32-HCO3-总矿化度/(mg·L-1)1440.6035.23904.05276.261841.494497.631.2实验结果与讨论1.2.1发泡剂质量分数的影响发泡剂质量分数是影响发泡剂性能的重要因素之一,其中发泡剂性能主要有发泡体积、泡沫半衰期等主要指标,因此首先确定发泡剂最佳质量分数,将之作为后续实验研究时的质量分数,结果见图1。

由图1可知,当发泡剂质量分数增大时,发泡剂性能指标并非增大;在一定质量分数范围内,发泡体积增加幅度变缓或有下降趋势,半衰期趋于稳定或略有降低,综合发泡能力变化更明显。

通过实验分析可知:在地层水条件下,发泡剂BF、3#A 发泡性能好,可确定发泡剂BF的质量分数为0.3% 0.8%,发泡剂3#A质量分数大于0.3%,后续评价发泡剂时取质量分数为0.5%。

1.2.2温度的影响为满足油藏温度(大庆油田喇、萨、杏油层温度为42.4 50ħ,葡萄花油层为47.5 52.7ħ)要求,评价了温度对发泡剂性能的影响,结果见图2。

由图2可知:BF耐温性差,40ħ下发生分解,55ħ完全分解。

3#A发泡体积先增后降,原·011·大庆石油地质与开发2016年因是在低温范围内,表面张力随温度上升而降低,表现为发泡性能增强,即发泡体积增加;在高温范围内,发泡体积具有下降趋势,因为高温加剧液膜间水分蒸发,导致液膜变薄、泡沫破灭。

泡沫半衰期在一定温度范围内呈下降趋势,温度升高导致液膜变薄,泡沫破灭加快。

随着温度升高,发泡剂综合发泡能力也呈下降趋势。

通过上述实验研究可知,发泡剂3#A完全能满足大庆油田油藏温度和地层水要求,最后优选3#A作为油田聚驱后氮气泡沫的发泡剂。

2动态实验评价2.1实验材料与方法实验用油:大庆脱水原油,与航空煤油按一定比例配成,45ħ时原油密度0.8711g/cm3,流动系数0.297μm2·m/(mPa·s)。

实验用水见表1。

化学试剂:部分水解聚丙烯酰胺(HPAM),相对分子质量1600ˑ104,大庆炼化公司生产;发泡剂3#A,大庆某采油厂提供。

实验设备:恒温箱,电子天平,高压计量泵,真空泵,泡沫发生器等。

2.2实验结果与讨论2.2.1泡沫阻力系数敏感性影响聚驱后泡沫阻力系数因素较多,根据实验需求,采用正交实验研究填砂管模型中泡沫阻力系数敏感性,在测试过程中水驱压力作为基础压差,相同条件下氮气泡沫驱压力作为工作压差,计算阻力系数(图3)。

随着气液体积比增大,泡沫阻力系数先增后减。

主要因为气液比较小时,形成的泡沫量少,尺寸小;气液比较大时,气泡间易产生聚并、破裂等现象。

随着注入速度增大,阻力系数逐渐增大。

因为注入速度较低时,相应的动能也低,产生泡沫量少,且稳定性差,流动阻力小,最终体现在阻力系数较小;达到一定注入速度后,相应的动能有所增大,产生泡沫量多,流动阻力增大,但高注入速度下泡沫受到剪切速率也会增大,泡沫具有剪切变稀特性,使阻力系数有所降低,在两者共同作用下阻力系数增大幅度变缓。

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