南海西部油田堵水技術(shù)研究.pdf

1、在南海西部油田條件下，針對海上堵水存在問題，從堵劑配方、堵劑環(huán)保性能評價(jià)、堵水工藝和配套用劑這3個方面開展研究。常用堵劑中凍膠成本低廉、封堵對油水具有選擇性、可籠統(tǒng)注入，適合于海上油田堵水。研究建立了南海西部油田條件的堵劑系列，包括常規(guī)凍膠和環(huán)保凍膠聚乙烯亞胺凍膠（PEI凍膠）。采用基液等粘度模糊評判法，綜合考慮成本、凍膠強(qiáng)度和穩(wěn)定性篩選聚合物，通過成凍對比優(yōu)選PEI交聯(lián)劑。研究得到了成凍時(shí)間和凍膠強(qiáng)度可調(diào)的系列配方，對典型配方進(jìn)行了應(yīng)

2、用性能評價(jià)。 系統(tǒng)考察了溫度、礦化度、聚合物、交聯(lián)劑、pH值對PEI凍膠成凍時(shí)間和凍膠強(qiáng)度（儲能模量和損耗模量）的影響，研究了PEI凍膠封堵的選擇性。試驗(yàn)測定了南海海水配制PEI凍膠的表觀活化能，成凍時(shí)間與聚合物和交聯(lián)劑的關(guān)系分別是Tf∝[w（DF800）]-0.9052和Tf∝[w（PEI）]-0.6676。溫度、聚合物和交聯(lián)劑是縮短成凍時(shí)間，提高凍膠強(qiáng)度的有利因素，礦化度則是不利因素，pH值在8～10時(shí)，降低pH值，成凍時(shí)間

3、顯著延長，凍膠強(qiáng)度明顯降低。堵后驅(qū)替速度和油水相殘余阻力系數(shù)的試驗(yàn)結(jié)果表明PEI凍膠的封堵對油水具有明顯的選擇性，該現(xiàn)象可由膨脹/收縮機(jī)理進(jìn)行解釋。 建立了符合海上油田堵劑特點(diǎn)的環(huán)保評價(jià)方法。該方法選取海生菌明亮發(fā)光桿菌作為海洋環(huán)境的代表性受試生物，通過發(fā)光細(xì)菌急性毒性試驗(yàn)研究凍膠主劑、配方和產(chǎn)出液的環(huán)保性能。對凍膠的主劑、配方和產(chǎn)出液毒性進(jìn)行了分級和排序，結(jié)果表明聚乙烯亞胺凍膠毒性遠(yuǎn)低于常規(guī)凍膠，凍膠的毒性主要源于交聯(lián)劑，聚合

4、物和交聯(lián)劑在配方中表現(xiàn)的聯(lián)合毒性作用為拮抗作用，凍膠因其封堵特性，產(chǎn)出液中毒性是逐漸緩慢釋放。 根據(jù)南海西部油田的出水類型分析了其適用的堵水方式，結(jié)果表明籠統(tǒng)堵水是最重要的工藝形式。針對南海西部油田的主要問題即大斜度井和水平井堵水，通過物理模擬研究了其籠統(tǒng)堵水的封堵機(jī)理和存在問題。為了在籠統(tǒng)堵水中更好的保護(hù)低滲通道，提出了聚合物保護(hù)海水增孔法，研究了該方法的影響因素，物理模擬的結(jié)果表明，與常規(guī)方法相比，該方法對低滲的保護(hù)效果更明