【摘 要】
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改性氧化石墨烯纳米片是一种基于氧化石墨烯改性的新型纳米材料.本文研究了改性氧化石墨烯纳米片的尺寸和形貌,并考察了改性氧化石墨烯纳米片与聚合物二元增效体系的油/水界面张力、乳化性能、黏浓关系、流变性能和驱油性能.研究结果表明,所用的改性氧化石墨烯纳米片的典型尺寸为217.7 nm,在水溶液中呈片状松散堆积.改性氧化石墨烯纳米片体系及其与聚合物的二元增效体系均能在改性氧化石墨烯加量为10 mg/L的极低浓度下使油水界面张力降至10-3 mN/m数量级,且在加量为50 mg/L的极低浓度下可使油水界面张力降至1
【机 构】
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海洋石油高效开发国家重点实验室,天津300452;中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司,天津300452
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改性氧化石墨烯纳米片是一种基于氧化石墨烯改性的新型纳米材料.本文研究了改性氧化石墨烯纳米片的尺寸和形貌,并考察了改性氧化石墨烯纳米片与聚合物二元增效体系的油/水界面张力、乳化性能、黏浓关系、流变性能和驱油性能.研究结果表明,所用的改性氧化石墨烯纳米片的典型尺寸为217.7 nm,在水溶液中呈片状松散堆积.改性氧化石墨烯纳米片体系及其与聚合物的二元增效体系均能在改性氧化石墨烯加量为10 mg/L的极低浓度下使油水界面张力降至10-3 mN/m数量级,且在加量为50 mg/L的极低浓度下可使油水界面张力降至10-4 mN/m数量级,表明改性氧化石墨烯纳米片具有较高的活性,能在油水界面上均匀分布.改性氧化石墨烯纳米片具有一定的乳化能力,无论是否存在聚合物的情况下,乳化液的油水分离时间均随改性氧化石墨烯纳米片加量的增大而延长.改性氧化石墨烯纳米片与聚合物通过氢键和静电相互作用,加入100 mg/L的改性氧化石墨烯纳米片可使聚合物溶液的增黏率达60％以上.在水驱基础上改性氧化石墨烯纳米片与聚合物二元增效体系可使采收率提高26.25％.
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为研究瓜尔胶压裂液破胶和循环使用的影响因素,从返排液中残余稠化剂和交联剂性能变化、存在状态以及含量等方面入手,研究残余稠化剂和交联剂对返排液重复配制压裂液性能的影响机理.结果表明,随着破胶时间或破胶剂加量的增加,瓜尔胶压裂液破胶液黏度降低、抽滤时间减少,小分子比例增加;酶破胶具有选择性,破胶后甘露糖与半乳糖的比例保持不变;氧化破胶不具选择性,随破胶时间延长,半乳糖含量下降,分子结构发生变化,侧链半乳糖限制主链甘露糖形成螺旋能力减弱,瓜尔胶水溶性降低,形成絮状沉淀;破胶液中残余稠化剂含量对瓜尔胶溶胀的影响较
绝大多数的陆上油田经过长时间注水及注聚合物开发,储层大孔道或高渗透条带发育,注入水无效低效循环日益严重.针对常规调剖堵水剂封堵效果较差的技术难题,以西部B油田储层及流体特征为研究对象,研究了淀粉接枝共聚物凝胶的基本性能、注入性、封堵性能,评价了不同影响因素下淀粉接枝共聚物凝胶的稳油控水效果.研究表明,淀粉接枝共聚物凝胶的初始黏度较低,注入性较好,但其受成胶空间环境影响较严重,成胶空间越大,成胶强度越高,对高渗透岩心的封堵能力强于对低渗透岩心的,对中低渗透储层中伤害较小,一定程度上具有选择性封堵的效果.此外
渤海J油田开发过程中,因原油中微晶蜡含量较高,其对温度、压力较为敏感,从而在采出过程中易析出沉积,导致生产井出现井筒及近井地带堵塞、井底流压上升等现象,严重影响油田的正常生产.本文利用生物酶WZ7与化学解堵剂LV复配开展原油堵塞解堵技术研究,研究了复配体系的配伍性、乳化、原油剥离、降黏、界面活性、溶蚀、储层渗透率恢复性.结果表明:5％生物酶WZ7/1％化学解堵剂LV复配体系在油藏温度(57℃)和90℃下对垢样溶蚀率分别达到42.79％和92.03％,垢样剥离效率达到80％以上,原油降黏率达83％～92％之
针对准东油田含油污泥固相含量高且不具备处理条件的情况,结合裂缝性油藏水井调剖需要高强度堵剂,通过添加稠化剂、交联剂、固化剂制备了3种不同强度的含油污泥调剖剂,评价了其悬浮性能、封堵性能和固化强度.结果表明,准东油田含油污泥中粒径小于425μm的固相颗粒可以被携带进入地层,污泥利用率达90％以上.30％含油污泥固相颗粒+0.3％稠化剂的污泥悬浮体系,悬浮时间大于60 min.30％含油污泥固相颗粒+0.3％稠化剂+0.2％交联剂的污泥冻胶体系,在40～90℃范围内成胶强度稳定,在火烧山油层温度55℃时,体系
针对渤中34-2/4油田长期注水开发后存在的非均质性加剧和注入水低效循环问题,须采取调剖措施来改善水驱开发效果.以渤中34-2/4储层特征为模拟对象,测试了酚醛凝胶调剖剂的成胶时间和成胶黏度,采用环氧树脂浇筑岩心和层内非均质岩心实验开展了酚醛凝胶调剖剂封堵及液流转向效果研究.研究结果表明,固化剂间苯二酚和助剂碳酸氢铵可增加酚醛凝胶调剖剂的反应速率和凝胶强度,可通过向聚合物SD-201酚醛凝胶调剖剂中添加固化剂,向乳液聚合物DW-R酚醛凝胶调剖剂中添加固化剂和助剂来提高凝胶强度.与聚合物DW-R酚醛凝胶相比
针对浅层低温油气井压裂后压裂液破胶不彻底、返排率低的问题,优选了亚硝酸盐与铵盐、三氧化铬和葡萄糖、过氧化氢3种自生热体系的最佳反应参数,分析了3种自生热体系的生热量以及对压裂液破胶性能的影响.结果表明,硝酸盐与铵盐自生热体系的最佳反应参数为激活剂HCl浓度2 mol/L,生热剂NaNO2和NH4Cl(物质的量比1:1)浓度为8 mol/L;三氧化铬和葡萄糖自生热体系的最佳反应参数为激活剂HCl浓度1 mol/L,生热剂CrO3和C6H12O6(质量比1:1)加量为14％;过氧化氢自生热体系的最佳反应参数为
为明确调剖剂与调驱剂组合方式注入目标储层的可行性,通过室内实验计算调剖剂与调驱剂在岩心中的阻力系数、残余阻力系数以及封堵率,分析其压力特征和分流率特征,确定调剖剂与调驱剂组合方式与目标储层适应性的优劣.结果表明:在70℃、0.9 mL/min的注入速率下,初低黏延缓交联型调剖剂可进入岩心最适宜渗透率的范围应在1000×10-3～3000×10-3μm2之间,且封堵率大于95％,封堵性能和液流转向效果均较好;“纳米型”和“超分子型A”聚合物微球非连续性调驱剂可进入岩心最适宜渗透率的范围均应在500×10-3
针对雁木西油田高盐油藏储层特征和提高采收率技术需求,本文开展了耐盐表面活性剂研制和油藏适应性研究.结果表明,非离子表面活性剂复合体系DW-01具有界面张力低、抗吸附能力强、发泡效果好和驱油效率高等特点,DWW-01质量分数超过0.05％后可使油水界面张力达到超低数量级(10-3 mN/m),与油砂3次吸附后油水界面张力仍可达10-2 mN/m数量级,水驱后注入0.4 PV的质量分数0.3％的DW-01采收率增幅超过8％,与目标油藏具有良好适应性.水驱后表面活性剂主要沿水驱形成优势通道流动,水驱未波及区域的
注二氧化碳采油过程中,二氧化碳溶解于水形成碳酸,与储层矿物反应会改变岩心矿物组成和储层物性.本文通过室内实验研究了二氧化碳驱、二氧化碳/水交替驱及二氧化碳吞吐3种不同注入方式下低渗透储层的矿物、产出流体、储层微观结构以及渗透率的变化.研究结果表明:二氧化碳驱、二氧化碳水气交替驱、二氧化碳吞吐3种注入方式均可使岩心渗透率增加,二氧化碳/水交替驱过程对岩心渗透率的影响最为明显;产出液中的钙离子和钠离子浓度都明显上升,岩心矿物中方解石及长石含量下降,碳酸的溶蚀作用导致岩心中的斜长石和方解石减少;在碳酸作用下岩心
为了改善聚合物驱油体系在高温高盐油藏中高温断裂、抗盐性和长期稳定性差的问题,研制了一种由油酸改性纳米SiO2(O-SiO2)和疏水缔合聚合物KAPAM组成的纳米分散体系,评价了纳米分散体系的增黏性、耐温性、抗盐性、抗剪切性、长期稳定性和驱油效果.结果表明,与单一KAPAM溶液相比,纳米分散体系的三维网格结构提升了体系的结构稳定性及结构恢复能力,从而提高了体系的各项性能.O-SiO2可使KAPAM溶液黏度增加,组成为0.15％KAPAM+0.3％O-SiO2的纳米分散体系的黏度最大,增黏率为25.73％.纳