趙慶潔(大慶油田第三采油廠試驗(yàn)大隊(duì),黑龍江 大慶 163113)
北二西弱堿化三元復(fù)合驅(qū)摻水爐樣品研究及成因分析
趙慶潔(大慶油田第三采油廠試驗(yàn)大隊(duì),黑龍江 大慶 163113)
隨著弱堿化三元復(fù)合驅(qū)礦場(chǎng)試驗(yàn)的推進(jìn),三元采出液采出聚合物、堿、表面活性劑濃度的增加。堿對(duì)地層的溶蝕性增加,使采出液協(xié)砂量增加。現(xiàn)場(chǎng)摻水爐中淤積大量的泥砂、三元成分、原油等混合物,導(dǎo)致?lián)剿疇t散熱不好,發(fā)生爆爐等問(wèn)題。該研究主要是通過(guò)對(duì)比分析各取樣點(diǎn)成分變化情況,淤泥主要成分等。分析其成因。指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)采取相應(yīng)的措施。
三元復(fù)合驅(qū);溶蝕;淤泥
針對(duì)某站弱堿化三元復(fù)合驅(qū)摻水爐泥沙沉積嚴(yán)重的問(wèn)題。在某弱堿三元站三合一外輸、摻水外輸、摻水爐、3口采油井分別取樣,對(duì)其成分進(jìn)行化驗(yàn)分析。
某弱堿三元站采油井樣品均為黑褐色,樣品為液體水樣中漂浮一些原油;三合一外輸和摻水外輸樣品為黃褐色液體,少量原油漂浮;摻水爐樣品為土黃色類似聚合物攜帶泥沙形成的粘稠流體,還含有少量的黃白色不規(guī)則粒狀彈性固形物及少量黑褐色原油。
表1 各取洋點(diǎn)樣品性狀描述
圖1 摻水爐淤泥
室內(nèi)對(duì)采出井、三合一外輸、摻水外輸、摻水爐淤泥水溶樣品進(jìn)行了聚合物、堿、表活劑、含油、固體成分含量進(jìn)行了分析,同時(shí)對(duì)摻水爐淤泥還進(jìn)行了酸溶、水溶的溶解性實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下;
1.3.1 淤泥分離實(shí)驗(yàn)
稱取3個(gè)淤泥樣品編號(hào),Y1#、Y2#、Y3#。,然后分別加入鹽酸、蒸餾水,攪拌均勻,置于水浴中使之溶解。Y1#酸溶樣品除去清液,不溶物烘干稱重;Y2#加蒸餾樣品,濾除清液分析三元含量,沉淀物烘干稱重。Y3#樣品分離出彈性粒狀物,烘干稱重。結(jié)果見(jiàn)表2:
表2 淤泥成分表
結(jié)果表明:淤泥樣品不完全溶于酸也不完全溶于水,在水中的溶解度為9.8%,在酸中的溶解度為15.7%。粒狀物既不溶于酸也不溶于水。淤泥樣品中的透明的聚合物聚集物溶于水的部分占9.8%。不溶于水的部分為5.9%。不溶于水和酸的粒狀彈性物占1.2%。
1.3.2 粒狀彈性物驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
為了驗(yàn)證粒狀彈性物成分,室內(nèi)進(jìn)行了進(jìn)一步實(shí)驗(yàn),取現(xiàn)場(chǎng)注入的體膨顆粒,浸泡在三元溶液中30小時(shí)后,發(fā)現(xiàn)體膨顆粒溶脹,溶脹的顆粒形態(tài)與摻水爐淤泥中的顆粒相似,只是體積較后者大。
1.3.3 各取樣點(diǎn)數(shù)據(jù)分析
對(duì)于液體樣品及(1)中水溶樣品進(jìn)行了成分化驗(yàn),結(jié)果詳見(jiàn)表3,分析數(shù)據(jù)表明,單井含油、懸浮均較高。三合一外輸水質(zhì)相對(duì)于摻水爐外輸好。主要原因是由于本次所取三合一外輸樣品為清淤后樣品,而摻水爐已經(jīng)近兩個(gè)月沒(méi)有清淤了,爐內(nèi)有大量淤泥,淤泥內(nèi)溶于水部分固形物中含有可溶性的聚合物、堿、表面活性劑、不溶的泥砂等,且含量均較高。因此導(dǎo)致?lián)剿疇t外輸水質(zhì)變差。
(1)泥砂的沉積來(lái)源于兩個(gè)方面,一是三元體系注入堿的溶蝕作用,表面活性劑的乳化作用及聚合物溶液的裹挾作用,導(dǎo)致采出液中,攜砂量增大。其二是來(lái)源于壓裂砂的采出。二者在摻水爐中聚集沉積而成;
(2)聚合物來(lái)源于注入的三元體系和調(diào)剖攜帶液。
(3)凝膠狀物質(zhì),一是采出液中雜質(zhì)很多,聚合物以雜質(zhì)顆粒為晶核纏繞聚集而成;二是由于調(diào)剖劑體系采出的部分凝膠,三是采出液中聚合物與調(diào)剖體系中膠聯(lián)劑反應(yīng)形成的。溶于水的聚合物即為纏繞形成的那部分游離的聚合物;
(4)原油來(lái)源于采出井;
(5)粒狀彈性物來(lái)源于調(diào)剖用體膨顆粒。它是由于地層裂縫存在導(dǎo)致其采出。采出液中之所以沒(méi)有見(jiàn)到,是因?yàn)槠綍r(shí)我們?nèi)又皇侨『苌俚牧?,采出液中體膨顆粒含量很低,體膨顆粒體積較大,流動(dòng)性很差,因此取樣的時(shí)候我們看不到其蹤影。摻水爐中體膨顆粒較多是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程形成的。