氮气泡沫压裂技术研究与应用
稠油热采井氮气泡沫应用技术研究
稠油热采井氮气泡沫应用技术研究摘要：针对稠油油藏多轮次蒸汽吞吐开采，油藏压力大幅度下降，边底水推进，周期油汽比低以及吞吐效果逐渐变差等问题，开展了蒸汽吞吐加氮气泡沫调剖的试验研究，从而改善稠油油藏开发效果。
根据研究结果对胜坨油田胜二区东二段的两口井进行了注蒸汽吞吐泡沫调剖现场试验，试验过程中，注汽压力明显升高，发挥了预期的增压调剖效果，通过实施泡沫调剖，试验井均从根本上改变了高含水、产量低的状况。
关键字：稠油油藏蒸汽吞吐高温氮气泡沫调剖引言胜坨油田胜二区位于区位于胜利村构造西南翼，北面与坨21断块相邻以七号断层为界，东面与坨11断块相邻以九号断层为界，构造简单，它是受北、东两条断层夹持，为一扇形单斜断块构造油藏，油层主要分布在扇形断块的高部位上，油藏类型为构造、岩性控制的层状稠油油藏。
一、胜坨油田目前开发形势胜二区东二段含油面积为3.5 km2，有效厚度8.6 m，石油地质储量527×104t。
总井41口，开井36口，区块日产油水平99.1t/d，综合含水88.34%，目前蒸汽吞吐5年，累积注汽3.5×104t，累积热力产油5.75×104t，平均油汽比1.62，总累产油37×104t，有力的弥补了产量递减，热采稠油储量的动用已成为胜二区接替稳产的主战场。
目前开发中存在的问题有：1、原油性质差，平面上，原油顶稀边稠，纵向上，原油性质随深度增加逐渐变差；2、平面层间矛盾大；3、边底水能量充足，水淹程度高，高含水井注汽波及范围有限。
二、氮气泡沫调剖的机理蒸汽吞吐采油的特点是采油速度快，油汽比较高，但蒸汽波及范围有限。
胜坨油田地层非均质性强，边底水比较活跃，在注蒸汽开采过程中，热量易向高含水区扩散，同时出现蒸汽超覆和汽窜，导致蒸汽沿高渗透带突进，大大降低蒸汽有效波及面积，从而影响了蒸汽吞吐开采效益。
三、氮气泡沫驱可行性研究蒸汽吞吐过程使用的泡沫剂需要较强的耐高温性能，经过筛选对比，选用地质院研制的新型高温泡沫剂DHF-2，经评价该剂起泡能力强，稳定性好，经过300℃，72h耐温性试验，化学性能稳定，250℃封堵调剖能力良好，在残余油条件下，仍然能够起到封堵调剖作用。
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。
氮气泡沫压裂技术在煤层气开采中的应用
氮气泡沫压裂技术在煤层气开采中的应用作者：董春青王信涛来源：《中国化工贸易·下旬刊》2018年第01期摘要：我国对煤层气氮气泡沫压裂技术的重视，起初是由于这项技术在美国和加拿大地区的煤层气开采过程中，体现了较好的效果。
煤层气由于在燃烧的过程中，极少产生污染作为天然气的替代品之一，可以满足大多数时候对于民用和工业燃料的需求。
在燃烧过程中产物相对比较干净，极少有对空气造成污染的气体。
随着我国探明煤层气藏量的增多，氮气泡沫压裂技术得到了前所未有的重视。
本文针对氮气泡沫压裂技术在煤层气开采过程中的应用情况进行简要分析，为以后的煤层气开采提供一定的经验上的参考。
关键词：煤层气；氮气泡沫；压裂技术随着经济的飞速发展，人们的日常生活和国家的发展中，对于天然气的需求量达到了前所未有的程度。
为了填补未来天然气需求方面的缺口，国家在“十二五”能源开发战略中明确表示了对于煤层气和页岩气等非常规油气资源开发的支持。
相关政策的颁布，为煤层气的开采指明了方向，煤层气产业的发展也迎来了前所未有的机遇。
我国的煤层气资源丰富，但是受限于开采和勘探技术的掣肘，无法充分开采利用。
因此，在国外取得效良好效果的氮气泡沫压裂技术便开始成为了我国重点攻关研究方向之一。
1 情况简介氮气泡沫压裂技术最先在加拿大的煤层气开采工程中取得成功，针对开采地质具体情况进行分析，通过氮气压裂实现了商业化生产。
而由于美国极早开始便重视对对非常规油气资源的开采，因此这个技术目前在美国被广泛应用。
目前在我国的煤层气开采中所使用的压裂技术是活性水压裂工艺，在我国所掌握的压裂技术中，这个技术最为成熟。
但是由于效果不够理想，因此，氮气泡沫压裂技术成为了我国煤层气压裂的攻关研究的主要方向之一。
2 氮气泡沫压裂技术的应用工程准备：氮气泡沫压裂技术在前期准备方面与水基压裂技术一样，也是结合开采地区的实际地质情况选择能够有效采集的煤层气井进行开采。
但是却要注意以下几点：2.1放溢流时间要长注入适量的液氮，因为气体的作用，煤层气在扩散过程中，压力的下降速度相对缓慢。
氮气泡沫酸酸化技术研究与应用
氮气泡沫酸酸化技术研究与应用前言我厂大多数油藏是非均质复杂断块油气藏，储层非均质性严重，各层系渗透率差异很大。
油水井普遍存在产出与注入剖面严重不均的现象。
加之在开发过程中部分措施对储层造成了一定伤害，而低渗层受到伤害后往往不易恢复，从而使得层间矛盾更加突出，严重影响了油气井正常生产。
砂岩储层酸化技术是一项解除近井地带污染、疏通油气流动通道的重要措施，已形成系列酸化技术，在油田不同时期的开发中发挥了重要作用，但油田已进入中后期开发，地层能量逐渐降低、层间矛盾日益突出、井筒及近井地带污染加剧、井况严重恶化、卡封分层酸化受限，对酸化技术提出了更高要求。
对于注入能力悬殊较大的多层非均质油气藏，笼统酸化时酸液将遵循自然选择原则，酸液优先进入高渗透层带，而低渗透层或伤害严重层不能进酸或进酸太少。
使得高渗透层吸酸过多，对岩石过量溶蚀，造成储层垮塌，引起储层二次伤害；而低渗透层则得不到改善，达不到酸化解堵目的。
对于地层能量较低的油井来说，常规纯液体酸化残液返排困难，易对地层造成二次污染。
为了有效解决这些矛盾，达到均匀布酸提高吸酸剖面、均匀改善各层渗透率的目的，提高油田中后期开发油气藏酸化效果，应用泡沫酸酸化技术提高低渗透油气流渗流能力以及解除油气井井筒和近井地带的污染的研究已迫在眉睫，通过本课题的研究以期为低压低能低渗非均质油层的酸化提供了一条新途径。
泡沫酸是以常规酸化液及其添加剂为基液，充加气体(氮气或二氧化碳等)，由起泡剂发泡和稳泡剂稳定等构成的多相体系．泡沫酸将泡沫特性与酸液溶蚀性能有机结合起来，使之兼有泡沫性质和酸化能力，具备了其它纯液体酸酸化技术无法比拟的技术优势。
泡沫酸酸化技术与常规酸酸化技术相比具有以下优势：(1)在非均质地层中的分流特性，无需进行其它分层措施就能达到均匀布酸的效果：(2) 泡沫属低密度流体，易返排，携带能力强，地层二次伤害小，增产效果好；(3)缓速效果好，穿透能力强，能进入地层深部进行解堵；(4)滤失量低，适合用于水敏性地层；(5)管柱设备腐蚀低，施工安全可靠；上述特性使得泡沫酸可以用于常规酸化不能够涉及的特殊地层(低压低能、低渗、水敏性地层、非均质性油气藏)的酸化施工，并且将预期取得较好的效果。
氮气泡沫发生系统的研制及其在海洋石油开发中的应用
氮气泡沫发生系统的研制及其在海洋石油开发中的应用氮气泡沫发生系统是一种将氮气与液体混合产生气泡的装置，广泛应用于海洋石油开发中。
本文将探讨氮气泡沫发生系统的研制及其在海洋石油开发中的应用。
氮气泡沫发生系统的研制是为了解决海洋石油开发过程中遇到的一系列问题。
传统的石油开采技术往往需要大量的水和化学添加剂来破碎岩石，增加原油的流动性，但这种方法存在很多问题，如对环境的污染和产生大量的废水等。
因此，发展一种环保、高效的石油开采技术非常重要。
氮气泡沫发生系统通过将氮气与适当的液体混合，产生出泡沫状的混合物。
这种气泡状物质具有很多有益的特性。
首先，氮气泡沫具有较高的渗透能力，能够有效地渗透到岩层中，破碎油藏中的岩石，增加原油的开采效率。
其次，泡沫的体积较大，能够填充岩石中的孔隙，防止原油的泄漏，减少环境污染。
此外，氮气泡沫的泡壁稳定性好，能够长时间保持泡沫的稳定性，使得其在石油开采过程中能够持久发挥作用。
氮气泡沫发生系统的核心部件包括氮气发生器和混合器。
氮气发生器通过将液体氮气加热及加压使其成为氮气。
混合器将氮气与液体混合，在一定的温度和压力下产生出稳定的氮气泡沫。
为了控制氮气泡沫的稳定性，还需添加一定的表面活性剂和稳定剂。
氮气泡沫发生系统在海洋石油开发中有着广泛的应用。
首先，它可以用于增加原油的开采量。
通过将氮气泡沫注入油藏中，能够破碎岩石，增加岩层的渗透性，使得原油更容易被开采出来。
其次，氮气泡沫可以用于减少原油泄漏。
在海洋石油开采中，往往会遇到漏油现象，这不仅造成资源的浪费，还会对海洋环境造成巨大的污染。
通过注入氮气泡沫，能够填充岩石中的孔隙，阻止泄漏的发生。
此外，氮气泡沫还可以用于提高石油开采效率。
在一些复杂的油藏中，传统的石油开采技术常常无法完全开采出石油，而氮气泡沫则能够克服这些困难，提高开采效率。
然而，氮气泡沫发生系统在海洋石油开发中也存在一些问题。
首先，氮气泡沫发生系统的投资成本较高，对于一些小型的石油开采公司来说可能难以承担。
煤层气开采中氮气泡沫压裂技术的应用
煤层气开采中氮气泡沫压裂技术的应用摘要：由于氮气泡沫压裂液具有较高强度，其携砂能力较强，能在地层下形成较强支撑，对地层影响较小。
因此可以应用于压力低、渗透较低的储层。
近年来，为解决煤粉堵塞、滤失严重等问题，技术人员可以针对低产井使用氮气泡沫压裂技术，实现煤层气井的高产稳产。
本文从氮气泡沫压裂技术特点出发，全面分析该技术应用优势，并提出压裂技术的具体应用，旨在提升气井生产效率，希望对读者有所帮助。
关键词：煤层气；氮气泡沫；压裂体系前言：从本质上看，该技术应用原理与水力压裂相同，在作业中将高压流体注入煤层中，压裂煤层气储层，形成强度较高的支撑裂缝以及复杂网络，实现煤层气井高产稳产。
并且，氮气泡沫压裂材料能降低体系整体密度，其使用液体量较少，能全面适用于水敏地层作业。
一、氮气泡沫压裂技术优势当前阶段，泡沫压裂技术具有增能压裂以及泡沫压裂等方式。
其中，增能压裂是利用气体以及泡沫材料完成压裂工作。
可以全面应用于低压低渗透性矿藏的完善以及优化。
技术人员在增能压裂技术应用中，其气体注入比例比传统技术应用高出7%-9%，一般为10%-52%。
从实际情况看，当泡沫质量小于52%时，可以称为增能压裂体系，当质量大于52%，可以称之为泡沫压裂体系。
从气体类别来看，可以分为二氧化碳增能技术、氮气增能技术等。
由于氮气以及二氧化碳气体整体性质较为稳定，在气体储存、运输以及施工中，能在作业中具有较好的安全性。
与此同时，由于气体整体压缩性较强，沸点低，压缩前后整体变化较大。
因此可以将氮气以及二氧化碳作为煤层气储藏中常用的增能材料。
从目前情况看，二氧化碳在作业、运输、储存以及设备方面具有独特优势。
因此二氧化碳在当前使用较多。
但由于该气体属于酸性气体，而目前所使用的主要为碱性体系，在使用二氧化碳时要开展针对性地调整，会在一定程度上增加技术应用成本。
相比于二氧化碳增能技术，氮气泡沫压裂技术携砂能力较强，能利用支撑剂将砂石带到更远位置。
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含油饱和度对泡沫性能的影响
含油饱和度20%以上，泡沫的发泡体积和半衰期
急剧下降，体现了泡沫的选堵性能
泡沫
中渗透带 高渗透带
选择性封堵含油饱和度低 的高渗透储层
表面活性剂提高驱油效率
泡沫破裂后，氮气上浮到 油层顶部，形成氮气驱
有很高的安全性和机动性
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大庆油田公司采油工程研究院
氮气泡沫具有五大特点： 特点1：具有对高渗透层的自动选择性
相对于水和油来说，无论储层岩石的润湿性 如何，气体都是非润湿相，并且由于气体的流动 性远高于水和油，所以会优先进入大孔隙，并占 据大孔隙中间的大部分空间，从而减少水相的饱 和度，降低水相渗透率。室内实验证明泡沫的封 堵性能随渗透率的增加而增加。
泡沫中的表面活性剂与岩石表面的油膜作 用，降低了界面张力，既提高了水驱效率，又 提高了采收率。泡沫中的气体能够使低渗透层 达到气驱的效果，并好于水驱；另外，由于气 体的上浮作用，能驱替油层顶部的剩余油。
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大庆油田公司采油工程研究院
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特点5：具有很高的安全性和机动性
具有不爆炸、不燃烧、不腐蚀等特点，现场 注入工艺安全可靠；
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一、前 言
目前状况 累积采油19.09×108t，已采出地质储
氮气泡沫调剖技术研究与应用
氮气泡沫调剖技术研究与应用作者：唐永江来源：《中国化工贸易·中旬刊》2018年第05期摘要：在注氮气提高原油采收率的实施过程中，易出现重力超覆及粘性指进现象，造成气体过早从油井中突破，室内实验研究表明，在注氮气过程中加入发泡剂及稳泡剂可以减少重力超覆、降低气体的指进（或突进速度），调整注采剖面。
关键词：氮气泡沫调剖；室内实验研究；现场应用；增油降水1 油田概况油田某块构造位置位于辽河断陷盆地中央凸起南部倾没带的南端，含油面积5.6km2，石油地质储量2067×104t。
储集层为三角洲前缘相沉积体系，区块内小断块较多，砂体多呈透镜本分布，储层连通性差，连通系数为0.59～0.61。
开发目的层为下第三系东营组马圈子油层，油层埋深-1500m～2700m，平均有效厚度19.4m，平均有效孔隙度29.11%，渗透率780×10-3µm2，层间渗透率变化范围为116～1202×10-3µm2，非均质系数在1.07～2.36之间，级差在1.2～20.2倍之间，变异系数在0.06～0.96之间。
油藏类型属于构造控制的边水油藏，边底水油藏及岩性构造油藏，油层薄且多，油水关系复杂，具有多套油水组合，油水界面参差不齐。
原始地层压力17.95MPa，饱和压力13.7MPa。
注水开发中存在的主要问题是油井普遍高含水，水驱效果差。
目前该块综合含水已达89.86%，有117口油井含水高达90%以上，低液高含水是该断块开发中的突出问题。
主要是由于油水粘度比大，导致单层突进、层内舌进、指进严重，水驱波及程度低，水驱波及体积系数仅为49.7%。
层间非均质性严重，导致注水井层间吸水不均匀，对应油井层间剩余油饱和度差异较大，纵向上储量动用不均，d2层系采出程度为24.27%，d3层系采出程度为26.44%。
2 氮气泡沫提高采收率的机理注氮气提高采收率的原理主要有四个方面。
第一，氮气的封堵作用。
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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。
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