基本信息
- 項目名稱:
- 新型油井復(fù)合解堵劑的研制
- 小類:
- 能源化工
- 大類:
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介:
- 目前,我國90%以上的油田已進(jìn)入三次采油階段,采油過程中,引入的高聚物以及微生物等均可對地層形成傷害,造成油氣采出通道堵塞,導(dǎo)致油井減產(chǎn)或停產(chǎn),已成為采油工業(yè)的重大難題。研究發(fā)現(xiàn),新型油井復(fù)合解堵劑能有效解決這一難題,能夠解除高聚物對地層的堵塞,提高采油率和地層壓力,增強(qiáng)對殘液的返排,增加驅(qū)油效率。
- 詳細(xì)介紹:
- 我國是貧油大國,目前90%以上的油田已進(jìn)入三次采油階段,采油過程中,引入的高聚物以及微生物等均可對地層形成傷害,造成油氣采出通道堵塞,導(dǎo)致油井減產(chǎn)或停產(chǎn),已成為采油工業(yè)的重大難題,每年因此造成的損失上千億元。傳統(tǒng)解堵工藝只能解除無機(jī)物對地層的損害,而對聚合物和生物等堵塞根本不起作用,也有研究者把雙氧水用于解堵,在施工過程中卻常發(fā)生爆炸,制約了解堵技術(shù)的進(jìn)步。 研究發(fā)現(xiàn),新型油井復(fù)合解堵劑能有效解決這一難題,它是潛在高效氧化劑體系,因加入抗熱敏物質(zhì),施工過程中不反應(yīng),當(dāng)解堵劑注入油井油層時,溫度上升,復(fù)合物反應(yīng)生成高效氧化劑,使聚合物的分子由長鏈變成短鏈,使其粘度降低,流動性變好,從而解除了高聚物對地層的堵塞,提高了采油率,并且能殺滅TGB、SRB、IB和除去FeS等,復(fù)合物在地層下反應(yīng)生成酸和氣體,用于溶蝕各種無機(jī)垢類,并提高地層壓力,增強(qiáng)對殘液的返排,并能增加驅(qū)油效率。 經(jīng)過開創(chuàng)性的試驗研究,我們也取得了一些理論成果,發(fā)表論文四篇,申請國家發(fā)明專利四項。目前研究成果已在新疆、青海、勝利油田部分采油區(qū)塊投入應(yīng)用并取得成功,其突破性的應(yīng)用技術(shù)可使壓裂、堵水調(diào)剖及三次采油聚合物堵塞等形成的“死井”復(fù)活、“病態(tài)井”得到增注和增產(chǎn),為石油開采行業(yè)創(chuàng)造了巨大的效益,具有廣闊的推廣前景和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 發(fā)明目的:我國是貧油大國,目前90%以上的油田已進(jìn)入三次采油階段,采油過程中,引入的高聚物以及微生物等均可對地層形成傷害,造成油氣采出通道堵塞,導(dǎo)致油井減產(chǎn)或停產(chǎn),已成為采油工業(yè)的重大難題,每年因此造成的損失上千億元。傳統(tǒng)解堵工藝只能解除無機(jī)物對地層的損害,而對聚合物和生物等堵塞根本不起作用。 基本思路:新型油井復(fù)合解堵劑能有效解決這一難題,它是潛在高效氧化劑體系,因加入抗熱敏物質(zhì),施工過程中不反應(yīng),當(dāng)解堵劑注入油井油層時,溫度上升,復(fù)合物反應(yīng)生成高效氧化劑,使聚合物的分子由長鏈變成短鏈,使其粘度降低,流動性變好,從而解除了高聚物對地層的堵塞,提高了采油率,并且能殺滅TGB、SRB、IB和除去FeS等,復(fù)合物在地層下反應(yīng)生成酸和氣體,用于溶蝕各種無機(jī)垢類,并提高地層壓力,增強(qiáng)殘液的返排,并能增加驅(qū)油效率。 創(chuàng)新點(diǎn): 1、組合物中加入抗熱敏物質(zhì),施工過程中不反應(yīng),當(dāng)解堵劑注入油井油層時,溫度上升,復(fù)合物反應(yīng)生成高效氧化劑,對油井進(jìn)行解堵處理。 2、組合物在井底的反應(yīng)可控,而且對油井管路基本無腐蝕,解堵半徑大。 技術(shù)關(guān)鍵: 1、復(fù)合反應(yīng)組合物的篩選和復(fù)配。 2、井下的溫度梯度對復(fù)合物反應(yīng)的影響。 3、井下解堵和殺菌機(jī)理研究。 4、井下環(huán)境模型的建立。 5、新型油井復(fù)合解堵劑的性能評價。 主要技術(shù)指標(biāo): 1、降粘率≥85% 2、除硫率≥95%,殺菌率≥95%. 3、腐蝕率≦2 g?m2?h,基本無腐蝕。 4、解堵半徑≥3m。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 以前的油田解堵劑主要是酸化解堵,使用土酸、鹽酸等酸性物質(zhì)解堵增注,因此它只能解除一些無機(jī)堵物而對有機(jī)聚合物、還原型細(xì)菌基本上沒有什么效果,而且它的解堵半徑比較小。也有傳統(tǒng)使用氧化劑解堵的工藝,應(yīng)用中有一定的局限性,如:高錳酸鉀、次氯酸納二者氧化能力較差:雙氧水氧化能力較強(qiáng),但注入井下有爆炸性的危險,2006年在大慶發(fā)生事故后,石油天然氣總公司已明文規(guī)定禁止使用雙氧水等其它化學(xué)藥劑。 課題研發(fā)的新型解堵劑,具有強(qiáng)氧化性,所以能將油田底部的一些高聚物氧化,使其粘度降低能夠順利的排出;并能殺死諸如鐵細(xì)菌、硫細(xì)菌等還原性細(xì)菌已達(dá)到解堵的目的。對無機(jī)、有機(jī)、微生物等堵物有很好的解堵效果,而且由于能夠控制它的釋放速率這樣不僅能夠減少浪費(fèi)還能使其在地底的作用時間增長,大大增加了其解堵半徑,而且使用安全,工藝簡單。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 作品已申請國家專利4項 研究數(shù)據(jù)在公開發(fā)表論文4篇 已在新疆、青海、山東等地油田使用,效果良好。
作品所處階段
- 生產(chǎn)階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 技術(shù)轉(zhuǎn)讓交鑰匙工程
作品可展示的形式
- 實物、產(chǎn)品 圖片 樣品
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 目前研究成果已在新疆、青海、勝利油田部分采油區(qū)塊投入應(yīng)用并取得成功,其突破性的應(yīng)用技術(shù)可使壓裂、堵水調(diào)剖及三次采油聚合物堵塞等形成的“死井”復(fù)活、“病態(tài)井”得到增注和增產(chǎn),為石油開采行業(yè)創(chuàng)造了巨大的效益,具有廣闊的推廣前景和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
同類課題研究水平概述
- 采油工業(yè)是一門多學(xué)科、復(fù)雜的系統(tǒng)工程,保持油水井的暢通是采油工程的中心環(huán)節(jié)。在鉆井、試油、修井及采油過程中,鉆井液、壓井液、洗井液、注入水及聚合物等入井液體均會對地層造成傷害,造成油氣采出通道堵塞,導(dǎo)致油井減產(chǎn)或停產(chǎn),水井欠注。 油層堵塞物可分為無機(jī)物和有機(jī)物兩大類,傳統(tǒng)的“酸化解堵”工藝對油層礦物和常規(guī)無機(jī)物堵塞具有不同程度的溶蝕能力,能夠解除絕大部分無機(jī)物對地層造成的滲透率損害,而對聚合物和生物等有機(jī)物堵塞的解堵效果很差,甚至根本不起作用。 油田解堵技術(shù)中需要用氧化劑來解除有機(jī)物堵塞,達(dá)到降粘、殺菌、清除硫化物堵塞等目的,傳統(tǒng)使用的氧化劑在油田應(yīng)用中有一定的局限性,如:高錳酸鉀、次氯酸納二者氧化能力較差:雙氧水氧化能力較強(qiáng),但注入井下有爆炸性的危險,2006年在大慶發(fā)生事故后,石油天然氣總公司已明文規(guī)定禁止使用雙氧水等其它化學(xué)藥劑。 近年來,一種新型的強(qiáng)氧化劑二氧化氯復(fù)合解堵劑逐漸成功地應(yīng)用到油田有機(jī)物解堵領(lǐng)域中來,它具有性能優(yōu)良、環(huán)保等的特點(diǎn),能快速降解高分子聚合物、殺滅細(xì)菌、清除硫化物堵塞,達(dá)到地層解堵的目的。國內(nèi)外一直研究二氧化氯應(yīng)用于油田解堵的工藝,都不成熟,普通制劑和和工藝都可能帶來爆炸危險和對管材腐蝕劑強(qiáng)及對人體呼吸道傷害的嚴(yán)重缺陷,而且解堵半徑較小。也有將將二氧化氯溶液與隔離劑分段注入解堵的例子,但效果不明顯。