羅艷紅


摘 要:利用二甲胺和環氧氯丙烷為原料相復合而制備一種油井堵水用原油乳化劑。通過室內巖心模擬實驗,該原油乳化劑具有選擇性堵水效果;通過在×廠124井次的現場應用,證明了此種原油乳化劑具有較好的堵水效果,并且提高了原油產量,累計增產原油36411t,獲得經濟效益7782萬元。由于其原料成分少,大大降低了生產成本,因此具有廣闊的推廣應用前景。
關鍵詞:原油乳化劑;堵水;錦州采油廠;二甲胺;環氧氯丙烷
1、引言
目前油井堵水用原油乳化劑成分比較復雜,成本也較高,實際使用中的經濟效益比較差,而且乳化劑的制備方法也較復雜。因此,尋找一種成分以及制備工藝均比較簡單、實用的原油乳化劑是本領域亟待解決的問題之一。為解決上述技術問題,本文的目的在于提供一種油井堵水用原油乳化劑,與現有的油井堵水用原油乳化劑相比,本文研究的原油乳化劑原料簡單,在實際生產中能夠達到良好的堵水效果。
2、乳化劑的合成
2.1原料
合成中使用的二甲胺、環氧氯丙烷均為工業品。
2.2乳化劑成品的制備
首先將二甲胺與部分水在反應釜中混合,然后將環氧氯丙烷分成四等份,每隔1-3小時向反應釜中添加一份環氧氯丙烷,將四份環氧氯丙烷添加完之后,自然冷卻,再加入剩余的水,得到油井堵水用原油乳化劑。
3、堵水方法
將制得的堵水用原油乳化劑加水稀釋,或者與脫水原油相混合,得到堵水劑。
將堵水劑擠入地層中進行堵水作業。堵水劑注入油層后與地層水或注入水相遇而形成稠油乳狀液,其粘度可超過稠油粘度的20倍以上,因而產生選擇性堵水作用。
在上述油井堵水方法中,在將油井堵水用原油乳化劑與脫水原油進行混合時,油井堵水用原油乳化劑的添加量占脫水原油總重量的2-5%。
4、巖心模擬實驗
通過室內巖心模擬實驗來驗證乳化稠油的性能和堵水效果。
4.1 封堵性能實驗
室內研制的乳化劑實驗數據見表4-1。
實驗結果表明,乳化劑效果較好,封堵率較高,達到了97%以上,并且對比高滲和低滲的巖心發現,滲透率高的巖心封堵效果更好,達到了99%以上;高滲透率巖心的突破壓力比低滲透的要高,殘余阻力系數也比低滲透的大。
4.2 選擇性堵水實驗
本組實驗選用4組人造巖心驗證乳化稠油的選擇性堵水效果,即其遇水后會與水乳化形成高粘乳狀液,遇油會溶解,所得實驗結果如表4-2所示:
以上是對4塊相同的巖心進行的驅替實驗,從實驗數據可以發現,水驅的巖心的驅替壓差明顯小于油驅的,主要是由于在水驅的過程中,水在巖心中流動遇到乳化稠油后發生乳化,在前緣形成了高粘度的乳狀液,阻礙了水的流動,所以壓力會上升;而在油驅的過程中,乳化稠油遇見原油后溶于油中,并在驅替壓差下逐漸被驅出巖心,以上實驗很好地說明了所研制出的乳化稠油有很好的選擇性。
5、現場應用
5.1 藥劑的配置
將原油乳化劑與粘度為700mPa·s、含水量為0.5wt%的脫水原油相混合,攪拌均勻,得到堵水劑,其中,油井堵水用原油乳化劑的量占脫水原油總重量的3wt%。
5.2 施工工藝
(1)向油井中注入含有乳化劑的水作為前置液;
(2)依次注入第一段含有乳化劑的原油、第二段不含乳化劑的原油、第三段含有乳化劑的原油作為主段塞溶液;
(3)注入水作為頂替液;
(4)關井3~5天,啟抽正常生產。
上述所用的水可以是任何與地層能配伍的水,可為清水,或是污水,例如油田回注污水。
6、結論
(1)室內實驗表明,該劑可以作為油井堵水用原油乳化劑使用。
(2)現場應用表明,對錦州采油廠油井堵水效果良好,具有成分簡單、成本低、應用效果好、制備方法簡單實用等特點。
(3)使用油井堵水用原油乳化劑,經濟效益明顯,創效7782萬元。
參考文獻
[1] 孫森,李擁軍,等. 老化油破乳技術研究. 新疆石油科技,2009,02(第19卷):40-43.
[2] 謝水祥,蔣官澄,陳勉,等.有機硅吸水膨脹型選擇性堵水劑的合成與性能評價[J].石油鉆探術,2012,40(1):92-97.