油井堵水用高强度PEI冻胶研究

来源 :油田化学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:daxian005
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实验采用丙烯酰胺与丙烯酸叔丁酯的共聚物(PAtBA)与聚乙烯亚胺(PEI)制备成胶液,从冻胶高强度的角度出发,着重研究了聚合物用量、交联剂用量与分子量、温度、盐含量以及pH值对成胶性能的影响。研究结果表明,随着聚合物、交联剂含量的增加,冻胶强度增加。在pH值为6~9时,随着pH值的增大,冻胶成胶时间延长;pH值为9~12时,pH值越大,成胶时间越短。当成胶液中盐含量增加时冻胶成胶时间延长,冻胶强度先增高后降低。成胶时间与温度的关系符合Arrhenius公式,反应所需活化能为48.36 kJ/mol。5%P
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为开发性能稳定且优异的胶乳水泥浆体系,研究了胶乳粉水泥浆体系关键材料,构建了胶乳粉水泥浆体系,研究其性能和微观形貌,并完成了现场应用。研究结果表明,胶乳粉能显著提高水泥石的弹韧性,分散剂DIP-S、降失水剂FLO-S、缓凝剂REM和消泡剂CX66L能有效调节水泥浆的性能。使用这些关键材料构建的胶乳粉水泥浆体系在60℃和90℃条件下流性指数大于0.5,稠度系数小于0.7,稠化时间在3~5 h之间,无自由液形成,且失水量均小于50 mL,抗压强度都在24 MPa以上,常规性能优异。此外,两种温度下胶乳粉水泥浆
针对常规改性淀粉降滤失剂高温易降解导致钻开液抗温性差的问题,采用接枝共聚法,以天然淀粉为原料、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)与丙烯酰胺(AM)为接枝单体制备了一种抗温增黏降滤失剂STAR-AM,通过红外光谱表征了产物结构。将STAR-AM与流型调节剂、封堵剂、屏蔽暂堵剂、润滑消泡剂、HCOONa等复配制得无黏土相抗高温钻开液体系。分别评价了STAR-AM在基浆和钻开液体系中的抗温、增黏和降滤失性能,考察了钻开液的储层保护效果。结果表明,在淀粉(玉米淀粉、木薯淀粉质量比为60∶40)、单体(AM
页岩气水平井油基钻井液施工过程中,泥饼和油膜清除困难,易出现固井质量差、甚至环空带压等工程技术难题。基于微乳增溶原理,以脂肪醇、环氧乙烷和环氧丙烷为原料制备了改性聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物表面活性剂,并与十二烷基苯磺酸钠复配制得驱油清洗剂QX-1。将QX-1与隔离剂GL-1、加重剂重晶石粉(23μm)和水混合制得高效驱油清洗液。评价了该清洗液的沉降稳定性、清洗效率、界面胶结强度及相容性等,并在涪陵页岩气井产层固井进行了现场应用。结果表明,高效驱油清洗液在60~90℃下的沉降稳定性良好,驱油清洗效率高。Q
纳米SiO2可改善水泥石的力学性能,但其不能在水泥浆中被充分分散。针对这一问题,以Alko-S烷氧基硅烷为原料制得一种能在水泥浆中被有效分散的纳米溶胶MCRO-T1。研究了MCRO-T1对水泥浆常规性能、水泥石力学性能、渗透率和微观形貌的影响,并在渤海湾进行了现场应用。结果表明,MCRO-T1中的SiO2固相含量为45%,平均粒径为25 nm。当加入1%的MCRO-TI,水泥浆早期强度发展时间缩短了1/3,水泥石抗压强度提高62.3%,抗折强度提高21.4%,渗透率降低52.1%。纳米颗粒填充在水泥石内部
目前不同类型的硅烷偶联剂改性纳米二氧化硅在水基钻井液中的降滤失性研究尚不十分充分,其与商用降滤失剂的配伍性也有待进一步研究。因此,本文通过API滤失实验分别研究了带有氨基、双键和环氧基团的纳米二氧化硅(分别记作SiO2-A、SiO2-D和SiO2-E)与商用降滤失剂(酚醛树脂、磺化沥青、低黏度CMC和腐殖酸钾)复配后对水基钻井液滤失量的影响及它们的配伍性。借助红外光谱仪、透射电子显微镜和接触角测量仪分别研究了3种表面修饰剂的分子结构、二氧化
冻胶阀技术已广泛地应用于欠平衡钻完井作业中,机械钻入和化学破胶相结合为主要的破胶方式,但破胶过程依然存在着周期长和作业成本高等问题,无法满足现场生产需求。通过双乳液法以聚乙烯醇(PVA)为稳定剂溶液、醚类衍生物(EA-1)为壳层对盐酸(HCl)进行包覆,制得助破胶微胶囊。通过扫描电子显微镜分析了微胶囊的微观结构和粒径分布,研究了微胶囊的助破胶性能和缓释性能及其影响因素。结果表明,当使用6.5%的EA-1溶液和2%的PVA稳定剂溶液制备时微胶囊颗粒形态较好,粒径为40~60μm,载药率约为44.4%。在60
大位移井由于水平位移长、井斜角大、地层压力系数高、完井时摩阻扭矩高,影响管柱下入。为解决这一问题,室内研发了一种完井液润滑剂CR301,研究了加有该润滑剂的KCl盐水完井液体系的降摩减阻性、抗磨能力、配伍性、对储层保护效果及水锁效应。结果表明,当CR301加量为2%时,KCl盐水完井液的摩阻系数由空白的0.078降至0.046,摩阻系数降低率可达40%以上,抗磨能力由4块砝码卡停提高至10块砝码卡停。同时润滑剂CR301与KCl盐水完井液具有很好的配伍性,可以提高岩心的渗透率恢复值,降低完井液体系的表面张
为满足渤海油田深部液流转向技术需求,利用激光粒度仪、生物显微镜以及岩心驱替实验方法,研究了两种不同粒径的聚合物微球在注入水和多孔介质中的膨胀性及在长岩心中的深部运移和封堵性能。结果表明,在渤海Q油田模拟注入水中膨胀8 d后,微球A的粒径中值从0.59μm增至2.21μm,微球B的粒径中值从9.18μm增至31.40μm,均表现出良好的缓膨效果;微球在多孔介质中缓膨7 d后,岩心注入压力显著增加,表现出同样良好的缓膨效果。在注入过程中,绝大多数微球能进入油藏深部。两种微球在长为300 cm、渗透率为1000
渤海LD5-2油田具有平均渗透率较高和非均质性较严重等特点,长期高强度水驱进一步加剧了储层间非均质性,亟待采取调剖调驱措施来实现深部液流转向。本文以LD5-2储层特征为模拟对象,采用三并联岩心实验开展了调剖调驱剂注入压力对分流率影响及作用机制研究。结果表明,微球颗粒易于在岩心注入端端面滞留,引起注入压力“虚高”,液流转向效果较差。与微球类调驱剂相比,聚合物凝胶类调剖剂注入能力较强,易于进入岩心深部和发生滞留,附加渗流阻力和注入压力增幅较大。随注入压力升高,中低渗透层对调驱剂和调剖剂吸液量增加,滞留作用引起
吉7井区深层稠油油藏采用水驱开发,生产过程中乳化现象普遍,为了了解乳化作用对开发效果的影响,对吉7井口产出液的乳化特征进行了分析,通过滤纸润湿法判断产出液类型,采用水中氯离子含量的变化判断乳化发生的时机,并通过显微镜镜下观察乳状液液滴粒径分布评价其稳定性。实验表明,吉7原油具有特殊的乳化性能,在没有添加外来乳化剂的情况下,油水之间能够实现快速自发乳化,乳化发生的时机早,乳化液含水率高,液滴分散均匀,接近微乳液尺寸,具有良好的稳定性,黏度较乳化前提高2.23倍,有利于形成稳定的水驱前缘,可大幅度提高水驱采收