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表面活性剂对水驱普通稠油油藏的乳化驱油机理

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油田化学 2024年第1期41卷 138-145页

作者：孙宝泉吴光焕赵红雨吴伟孙超中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257015 中国石化胜利油田分公司山东东营257000 中国石化胜利油田分公司山东东胜精攻石油开发股份公司山东东营257000

为了研究乳化降黏驱油剂对不同渗透率的水驱普通稠油油藏的驱油效率和孔隙尺度增效机理,选取了烷基酚聚氧乙烯醚(J1)、α-烯基磺酸盐类表面活性剂(J2)、十二烷基羟磺基甜菜碱(J3)、J3与烷基酚聚氧乙烯醚羧酸盐复配表面活性剂(J4)作为驱... 详细信息

为了研究乳化降黏驱油剂对不同渗透率的水驱普通稠油油藏的驱油效率和孔隙尺度增效机理,选取了烷基酚聚氧乙烯醚(J1)、α-烯基磺酸盐类表面活性剂(J2)、十二烷基羟磺基甜菜碱(J3)、J3与烷基酚聚氧乙烯醚羧酸盐复配表面活性剂(J4)作为驱油剂,开展了4种驱油剂一维驱油和微观驱油模拟实验,明确了乳化降黏驱油剂在孔隙尺度的致效机理。结果表明,降低界面张力对提高驱油效率的作用大于提高乳化降黏率。在油藏条件下,乳化降黏驱油剂需要依靠乳化降黏和降低界面张力的协同增效作用,才能大幅提高驱油效率。乳化降黏驱油剂的乳化能力越强、油水界面张力越低,驱油效率增幅越大。当化学剂乳化降黏率达到95%时,油水界面张力从10^(-1)mN/m每降低1个数量级,化学剂在高渗透和低渗透岩心中的驱油效率依次提高约10.0%和7.8%。乳化降黏驱油剂注入初期通过降低界面张力,使得高渗透岩心和低渗透岩心中的驱替压力分别为水驱注入压力的1/2和1/3,从而提高注入能力。注入后期大块的原油被乳化形成大量不同尺寸的油滴,增强原油流动性,提高驱油效率。乳化形成的界面相对稳定的稠油油滴,能暂堵岩石的喉道和大块稠油与岩石颗粒形成的通道。油滴的暂堵叠加效应,使高渗透和低渗透岩心的驱替压差分别为水驱压差的5.2倍和32.3倍,大幅提高了注入压力,从而扩大平面波及面积。降黏驱油剂驱油实现了提高驱油效率的同时扩大波及范围。研究结果为水驱稠油开发用驱油剂的研发提供参考,为大幅提高水驱普通稠油采收率奠定基础。

关键词：普通稠油驱油剂水驱乳化降黏界面张力致效机理

生物化学复合提高采收率技术研究进展及发展趋势

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油气地质与采收率 2024年第5期31卷 27-37页

作者：束青林胡婧汪卫东林军章于田田张仲平殷方好郑万刚中国石化胜利油田分公司山东东营257000 中国石化胜利油田分公司石油工程技术研究院山东东营257000

系统调研了中外近10a来在生物化学复合提高采收率技术方面的室内研究及现场应用进展,分别从提高洗油效率和扩大波及体积2方面,就采油菌体、生物表面活性剂、生物多糖分别与表面活性剂、聚合物、纳米颗粒等化学采油制剂间的协同作用机理... 详细信息

系统调研了中外近10a来在生物化学复合提高采收率技术方面的室内研究及现场应用进展,分别从提高洗油效率和扩大波及体积2方面,就采油菌体、生物表面活性剂、生物多糖分别与表面活性剂、聚合物、纳米颗粒等化学采油制剂间的协同作用机理,体系构建及现场应用效果进行了分析。研究结果表明:生物菌体及其代谢产物与化学采油制剂复合后,在界面张力降低、乳化分散、流度比控制和稠油降黏等方面都具有协同增效作用,现场应用也取得了良好的效果,其中胜利油田探索了菌体复合聚合物调剖技术及微生物脱硫保黏技术,预测提高采收率分别为9%和10.3%,大庆油田开展生物表面活性剂三元复合驱现场应用,先导区提高采收率达到22%。生物化学复合提高采收率技术在老油田难采储量动用方面具有巨大的应用前景。下一步需继续深化生物、化学体系间协同增效机理,根据油藏平面及层间、层内的差异,创新生物、化学采油体系复合及实施工艺,细化不同开发阶段、不同油藏空间的实施方案,通过油藏立体均衡开发,最大限度发挥生物与化学复合增效技术优势,满足老油田可持续开发的需求。

关键词：生物化学复合采油协同增效洗油效率波及体积脱硫保黏

页岩油富集可动性地球化学评价参数探讨——以威利斯顿盆地Bakken组和渤海湾盆地济阳坳陷古近系沙河街组页岩为例

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石油与天然气地质 2024年第3期45卷 622-636页

作者：刘惠民包友书黎茂稳李政吴连波朱日房王大洋王鑫页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室山东东营257015 中国石化胜利油田分公司山东东营257000 中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257015 中国石化石油勘探开发研究院北京102206

地球化学参数是页岩油富集可动性评价的重要指标。通过矿物/页岩抽提残渣混油/烷烃热解实验,以及产油页岩有机试剂抽提前、后热解参数对比正演模拟,剖析威利斯顿盆地Bakken组和渤海湾盆地济阳坳陷古近系沙河街组产油页岩的实例,分析页... 详细信息

地球化学参数是页岩油富集可动性评价的重要指标。通过矿物/页岩抽提残渣混油/烷烃热解实验,以及产油页岩有机试剂抽提前、后热解参数对比正演模拟,剖析威利斯顿盆地Bakken组和渤海湾盆地济阳坳陷古近系沙河街组产油页岩的实例,分析页岩油富集特征与地球化学参数响应,研究评价页岩油富集可动性的含油饱和度指数(OSI)及烃产率指数(PI)下限值。研究表明:页岩中的油在常规热解过程中,除了热解游离烃量(S1)之外,也对热解裂解烃量(S2)有贡献,影响了S2曲线的峰型及热解烃峰值温度(T_(max))。页岩内由于原油富集,造成页岩热解参数呈现出异常高OSI和PI值、异常低T_(max)值,OSI值、PI值及T_(max)值之间具有协同变化的关系。富含油的贫有机质页岩的热解参数异常较为明显,富有机质页岩在总有机碳含量(TOC)达到特定值后OSI和PI值趋于稳定。这些页岩由于液-固相互作用影响了烃类可动性下限值。威利斯顿盆地Bakken组1口井和济阳坳陷沙河街组3口井系统解剖结果表明,这些井页岩油富集可动性的OSI下限值为50~75 mg/g,对应PI下限值为0.12~0.20,页岩油富集可动性的OSI下限与页岩岩性和原油性质密切相关,富碳酸盐页岩具有较低的OSI下限值。

关键词：含油饱和度指数烃产率指数页岩油可动性 Bakken组威利斯顿盆地沙河街组渤海湾盆地

胜利油田高温高盐油藏化学驱提高采收率技术进展

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油气地质与采收率 2024年第5期31卷 199-208页

作者：元福卿于群陈兴锋郭淑凤赵方剑徐辉李菲菲中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257015

胜利油田化学驱资源丰富,但由于储层非均质性强、油藏温度高、地层水矿化度高、钙镁离子含量高和原油黏度高等问题,化学驱技术实施难度较大。历经多年攻关,创建了高温高盐油藏化学驱理论,形成了聚合物驱、无碱二元复合驱、非均相复合驱... 详细信息

胜利油田化学驱资源丰富,但由于储层非均质性强、油藏温度高、地层水矿化度高、钙镁离子含量高和原油黏度高等问题,化学驱技术实施难度较大。历经多年攻关,创建了高温高盐油藏化学驱理论,形成了聚合物驱、无碱二元复合驱、非均相复合驱和降黏复合驱等化学驱技术系列,解决了地层温度为85℃、地层水矿化度为30000 mg/L、钙镁离子质量浓度为1500 mg/L、地层原油黏度为1000 mPa·s以内油藏大幅度提高采收率的难题。基础理论方面,阐明了“变形通过、液流转向、均衡驱替、调洗协同”的非均相复合驱提高采收率机理,取得了高黏油藏化学驱“黏弹性并重”与“大幅度降低黏附功”的重要认识。技术应用方面:针对海上油田大幅度提高采收率技术难题,研制了高效二元复合驱油体系,设计了全密闭配注工艺,形成了海上油田二元复合驱技术;针对聚合物驱后油藏与高温高盐油藏条件,发明了黏弹性颗粒驱油剂,研发了非均相复合驱油体系,创建并发展了非均相复合驱技术;针对高黏油藏,研发了高黏弹聚合物和高效表面活性剂,研制了降黏复合驱油体系,形成了高黏油藏无碱二元复合驱技术。截至2023年10月,胜利油田高温高盐油藏化学驱技术已动用石油地质储量达6.3×10^(8)t,累积产油量为7701×10^(4)t,累积增油量为3604×10^(4)t,为胜利油田持续稳产、高质量发展提供了强力支撑。

关键词：化学驱海上油田二元复合驱非均相复合驱高黏油藏化学驱胜利油田

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胜利油田油藏数值模拟技术新进展及发展方向

油气地质与采收率 2024年第5期31卷 162-170页

作者：于金彪胡慧芳孟薇董亚娟史敬华段敏侯玉培郑乃元中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257015

油藏数值模拟技术是油藏分析的重要手段,是油田开发人员编制开发方案、开展动态跟踪调整、进行提高油藏采收率研究等工作的有力工具。为明确胜利油田油藏数值模拟技术的未来发展方向,回顾了胜利油田60年以来油藏数值模拟应用技术和自主... 详细信息

油藏数值模拟技术是油藏分析的重要手段,是油田开发人员编制开发方案、开展动态跟踪调整、进行提高油藏采收率研究等工作的有力工具。为明确胜利油田油藏数值模拟技术的未来发展方向,回顾了胜利油田60年以来油藏数值模拟应用技术和自主知识产权软件研发的发展历程,着重总结了“十三五”以来适配油田当前地质及开发特征的特高含水期精细油藏描述、低渗透油藏压驱开发、非均相复合驱、稠油油藏多元热复合驱、CO_(2)高压混相驱、页岩油大规模压裂整体开发等多个领域的数值模拟应用技术创新性进展;介绍了涵盖水驱、化学驱、微观、智能模拟等不同方向的多款胜利特色油藏数值模拟软件的研发及应用情况。最后指出在当前胜利油田的开发形势下,油藏数值模拟在精细程度、规模、效率和协作方式等方面面临着更大的挑战,油藏数值模拟需要进一步向一体化、并行化、智能化方向发展,为胜利油田开发提质增效提供技术支撑。

关键词：油藏数值模拟特高含水期压驱模拟非均相复合驱多元热复合驱 CO_(2)高压混相驱页岩油胜利油田

高温高盐油藏化学驱提高采收率理论技术与矿场应用

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油气地质与采收率 2024年第5期31卷 16-26页

作者：曹绪龙石静张磊刘煜巩锦程张文龙张娜中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257015

化学驱是提高采收率的重要方法之一,在油田高效开发中发挥了重要作用。基于中外化学驱技术的发展现状,针对高温高盐的苛刻油藏条件,系统总结了胜利油田化学驱提高采收率的理论技术。通过梳理胜利油田60a来化学驱技术从室内研究到矿场应... 详细信息

化学驱是提高采收率的重要方法之一,在油田高效开发中发挥了重要作用。基于中外化学驱技术的发展现状,针对高温高盐的苛刻油藏条件,系统总结了胜利油田化学驱提高采收率的理论技术。通过梳理胜利油田60a来化学驱技术从室内研究到矿场应用所攻克的理论和技术难题,介绍了高温高盐油藏化学驱的发展历程。通过认识驱油剂之间以及驱油剂与原油之间的相互作用和构效关系,迭代创建了高温高盐油藏聚合物“黏弹并重扩波及”理论、表面活性剂“油剂相似富集、阴非加合增效”理论和黏弹性颗粒“变形调驱”理论,并攻关形成了具有胜利特色的高温高盐油藏聚合物驱技术、无碱二元复合驱技术和非均相复合驱技术,攻克了温度为85℃、矿化度为30000 mg/L的油藏大幅度提高采收率的难题,矿场实施的96个化学驱项目的年产油量连续20a占油田年产油量的11%以上。该系列技术为胜利油田产量稳定和可持续发展做出了重要贡献。

关键词：化学驱高温高盐油藏提高采收率理论技术加合增效

TiO_(2)-Bi_(2)WO_(6) Zn(CH_(3)COO)_(2)-ACF复合材料吸附-脱附耦合光催化降解烷烃能效探究

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石油炼制与化工 2024年第5期55卷 104-112页

作者：王亚迪杜斐然毕玉玺孙恩呈纪国洋刘芳王永强中国石油大学(华东)化学化工学院山东青岛266580 中国石化胜利油田分公司技术检测中心

采用水热和浸渍溶胶-凝胶法制备了TiO_(2)-Bi_(2)WO_(6) Zn(CH_(3)COO)_(2)-ACF复合材料(记为TBZA),通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射、氮气吸附-脱附、紫外漫反射、光电流响应等手段表征其形貌和结构特性,并探究其在吸附... 详细信息

采用水热和浸渍溶胶-凝胶法制备了TiO_(2)-Bi_(2)WO_(6) Zn(CH_(3)COO)_(2)-ACF复合材料(记为TBZA),通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射、氮气吸附-脱附、紫外漫反射、光电流响应等手段表征其形貌和结构特性,并探究其在吸附-脱附耦合光催化反应器中对丙烷的降解性能。结果表明:制备的材料具有良好的光生电子-空穴分离率;在三级串联吸附-脱附耦合光催化反应器中,丙烷质量浓度为1000 mg/m^(3),流量为1.2 m^(3)/h,湿度为33%,温度为34℃,TBZA复合材料对丙烷吸附耦合光催化处理效率达到85.8%,相比于单一反应器提升了48.9百分点;在紫外灯照射下,脱附温度为65℃时,TBZA复合材料的再生效果达到最佳,再生后对丙烷的总体转化率下降不足2%,表明TBZA材料作为催化剂具有良好的循环再生性能。

关键词：丙烷复合材料吸附-脱附耦合光催化三级反应器

FeS2-rGO复合载体负载Pd高效催化硝基芳烃选择性加氢反应

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化学工业与工程 2024年第5期 131-140页

作者：王瑞谭晓杰李旭东刘亚超刘腾飞崔世豪赵青山中国石油大学(华东)化学化工学院胜利油田石油开发中心有限公司

钯基催化剂是一类重要的催化加氢催化剂，具有催化活性高、适用性广等优势，但过高的加氢活性限制了其在选择性加氢反应中的应用。利用二硫化铁-还原氧化石墨烯（FeS2-rGO）复合载体负载钯，制备了一种新型Pd/FeS2-rGO催化剂，并对其催... 详细信息

钯基催化剂是一类重要的催化加氢催化剂，具有催化活性高、适用性广等优势，但过高的加氢活性限制了其在选择性加氢反应中的应用。利用二硫化铁-还原氧化石墨烯（FeS2-rGO）复合载体负载钯，制备了一种新型Pd/FeS2-rGO催化剂，并对其催化硝基芳烃选择性加氢制芳胺反应性能进行了研究。通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）等表征手段对Pd/FeS2-rGO催化剂进行了表征分析，探究了载体对催化硝基芳烃选择性加氢性能的调控影响规律。研究结果表明，FeS2-rGO复合载体对Pd具有优异的分散作用和电子调控能力，使Pd/FeS2-rGO催化剂催化硝基氯苯加氢反应转化率和选择性都达99%。此外，催化剂对硝基芳烃选择性加氢反应具有优异的普适性和循环稳定性，循环复用6次而无性能下降。为高效硝基芳烃选择性加氢催化剂的开发提供了新思路。

关键词：钯基催化剂复合载体 FeS2-rGO 选择性加氢电子调控

胜利油田GF84区块CCUS气窜封堵技术及其应用

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大庆石油地质与开发 2024年第1期43卷 128-134页

作者：王涛张星马坤玉韦雪唐培忠张代森中国石化胜利油田分公司石油工程技术研究院山东东营257000

胜利油田GF84区块为低渗透油藏,采出程度较低,CO_(2)驱是提高该区块采收率的有效措施之一。在前期开发中注采井之间已形成明显的气窜通道,现阶段亟需进行气窜封堵,提高CO_(2)驱波及系数,实现均衡驱替。通过分析GF84区块气窜特征与开发矛... 详细信息

胜利油田GF84区块为低渗透油藏,采出程度较低,CO_(2)驱是提高该区块采收率的有效措施之一。在前期开发中注采井之间已形成明显的气窜通道,现阶段亟需进行气窜封堵,提高CO_(2)驱波及系数,实现均衡驱替。通过分析GF84区块气窜特征与开发矛盾,将气窜类型划分为“裂缝型气窜”和“基质型气窜”,并制定了“裂缝封堵”和“基质调剖”的治理策略。在明确气窜特征的基础上,通过室内实验研发了硅盐树脂堵剂、CO_(2)气溶性发泡剂和高温冻胶堵剂,并形成了“硅盐树脂裂缝封堵+CO_(2)气溶性发泡剂、高温冻胶基质调剖”化学封堵分级调控技术。结果表明,该技术在GF84区块成功应用4口井,其中硅盐树脂裂缝封堵2口井,CO_(2)气溶性发泡剂基质调剖2口井,措施有效率100%,有效期在0.5 a以上。研究成果可为低渗透油田CO_(2)驱开发提供技术支撑。

关键词：低渗透油藏 CO_(2)驱气窜裂缝封堵基质调剖胜利油田

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