一種高溫耐堿調剖劑的評價方法
【專利摘要】本發明公開了一種高溫耐堿調剖劑的評價方法，解決了現有針對高溫耐堿環境下的凝膠類或顆粒類調剖劑評價方法主觀影響大、不易觀察等缺陷；具體的是將顆粒類調剖劑封存于高壓罐中，將凝膠類調剖劑封存于安瓿瓶中，對于凝膠類調剖劑分別定期測量其粘度、彈性模量及損耗模量，可以避免以往單獨通過布氏粘度計測取粘度參數來表征成膠強度所帶來的缺陷；對于顆粒類調剖劑定期分別測定顆粒的吸水膨脹倍數，且取單個顆粒，用單顆粒過孔強度測試儀測定其通過特定孔喉半徑毛細管時發生的運移形態以及壓力變化情況，避免了人為誤差，消除了孔板尺寸不連續性的影響，由多顆粒宏觀描述改進為單顆粒過孔運移形態、壓力變化的微觀描述。
【專利說明】—種高溫耐堿調剖劑的評價方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種高溫耐堿調剖劑的評價方法。以完善原高溫調剖劑性能評價方法的不足，為高溫弱堿油藏提高調剖效率提供技術支持。
【背景技術】
[0002]在油田的實際開發過程中，某些油藏具有地層溫度高、弱堿環境、高礦化度等特點，如印尼的LIMAU油田Q51區塊就具有地層溫度高(Il(TC)，高礦化度(0.17X105mg/L)，弱堿性(PH值為8-9)等油藏特性，儲層物性差，孔隙結構復雜。現有應用于國內的普通調剖劑難以滿足調剖需要，因此需要采用適用于特定高溫弱堿油藏環境的調剖劑，所以，在正式投產施工前，需對調剖劑的性能進行室內評價，從而避免現場施工過程中調剖劑性能差異所帶來的損失。
[0003]而以往針對適用于高溫環境的凝膠類調剖劑的評價，通常采取密封于高壓釜或老化罐中恒溫放置、定期觀察的方法，這對于工作量較大的多組分交叉實驗樣品的存儲和觀測帶來巨大的不便，且成本高昂。而其成膠性能的評價通常局限于使用布氏粘度計來測量其成膠粘度，測量過程中滑膜、爬桿等現象不可避免，且人為讀數、主觀性影響很大；對于顆粒類調剖劑的評價，目前通常采取“孔板法”，通過顆粒過孔的破碎壓力來測定顆粒強度，該方法存在一定的局限性，例如，孔板尺寸分布跨度大，連續性差；與其相連的泵入設備需人工控制，人為誤差大；孔板容易堵塞，后續清理困難。
[0004]因此，對于不同的調剖工藝技術，需要制定一套針對高溫弱堿油藏環境調剖劑的性能評價方法。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種適用于高溫弱堿油藏環境調剖劑的性能評價方法。該評價方法從調剖劑的保存方式、性能指標的測取方法兩方面對適用于高溫弱堿油藏環境的調剖劑進行客觀全面的評價，且該方法便于觀察，易于實施，并盡可能的消除人為因素的影響。
[0006]為實現上述發明目的，本發明的適用于高溫弱堿油藏環境的高溫耐堿調剖劑的評價方法，包括如下步驟:
1、配制模擬地層水:
IL水中加入氯化鈉17g、無水氯化鈣0.28g、氯化鋇0.08g、氯化鎂0.08g，并用氫氧化鈉調制PH值到8 ；
2、保存方法:
對于顆粒類調剖劑:用步驟I所述的模擬地層水配置成1%濃度的碳酸鈉溶液，取Ig高吸水型樹脂顆粒浸泡其中并封存于內襯防腐陶瓷、抗壓30MPa的高壓罐中，放置于110°C恒溫箱中；
對于凝膠類調剖劑:用步驟I的模擬地層水配置溶液100ml，并將溶液平均封存于5支50mL規格的安SI瓶中，放置于110°C恒溫箱中；
3、性能評價:
對于凝膠類調剖劑:分別于第3天、10天、20天、30天將樣品取出，觀察其成膠時間和強度，利用TA流變儀在90°C條件下用平板轉子測量其粘度、彈性模量及損耗模量；
對于顆粒類調剖劑:分別于第10天、第20天、30天、45天、60天將顆粒樣品取出，分別測定顆粒的吸水膨脹倍數，且取單個顆粒，用單顆粒過孔強度測試儀測定其通過特定孔喉半徑毛細管時發生的運移形態以及壓力變化情況。
[0007]本發明的有益效果:
1、相對于以前傳統的高溫凝膠類調剖劑的保存方式，本發明的保存成本大幅降低，且由于安瓿瓶是透明的，非常便于后期的定期觀察；
2、對于凝膠類調剖劑的性能評價，其中的彈性模量表征了在小振幅震蕩中儲存在分子結構中并能釋放出來的能量；損耗模量表征了在震蕩動作中轉化為熱而損耗的能量。通過彈性模量的大小我們可以確定測試凝膠調剖劑的性態，例如，若其小于0.1Mpa，則體系為溶液，若在1-1OMpa之間，則體系為較強凝膠。通過彈性模量、損耗模量與粘度的綜合分析，我們可以避免以往單獨通過布氏粘度計測取粘度參數來表征成膠強度所帶來的缺陷；
3、對于顆粒類調剖劑的性能評價，單顆粒過孔強度測試儀通過電腦控制ISCO泵精準注入，可自定義恒壓或恒流注入，實時數據錄取，顆粒運移全過程均由光電顯微鏡跟蹤記錄，相比于以往傳統的“孔板法”測量，避免了人為誤差，消除了孔板尺寸不連續性的影響，由多顆粒宏觀描述改進為單顆粒過孔運移形態、壓力變化的微觀描述。
【具體實施方式】
[0008]下面結合具體的實施例對本發明作進一步的說明:
實施例1
1、配制模擬地層水，IL水中加入氯化鈉17g、無水氯化鈣0.28g、氯化鋇0.08g、氯化鎂
0.08g，并用氫氧化鈉調制PH值到8 ；
2、用上述模擬地層水配置凝膠溶液10mL,用注射器分別緩慢注入5支50mL規格安瓿瓶中，每支20mL，并用酒精噴燈封口放置于110°C恒溫箱中；
3、分別每隔3天、10天、20天、30天取出I支樣品觀察,在第10天時,觀察樣品結果如下:倒置安瓿瓶，樣品成舌狀，并利用TA流變儀在90°C溫度條件下用平板轉子測試其成膠粘度8920mPa.S、彈性模量7.6516Mpa，成膠性能良好，并且，在第20天、30天時分別取出一支安瓿瓶樣品觀察測量，其成膠粘度依然保持在8000mP.s以上，熱穩定性較好。說明該類凝膠調剖劑適合于高溫弱堿油藏環境。
[0009]實施例2
1、配制模擬地層水，IL水中加入氯化鈉17g、無水氯化鈣0.28g、氯化鋇0.08g、氯化鎂
0.08g，并用氫氧化鈉調制PH值到8 ；
2、取高吸水型樹脂顆粒Ig加入到由上述地層水配置的10mL濃度1%的碳酸鈉溶液中，密閉保存于內襯陶瓷防腐高壓罐中，并放置于110°C恒溫箱中；
3、分別每隔10天、20天、30天、45天、60天取出，測量吸水膨脹倍率分別達到9倍、15倍、21倍、24倍、25倍；并在顆粒60天終膨后，取單個顆粒進行單顆粒過孔壓力測試，在ISCO泵流量控制6mL/min條件下，單顆粒通過半徑579 μ m孔喉時承壓1.02Mpa未破裂，有較好的形變能力和較高的抗壓強度。
【權利要求】
1.一種高溫耐堿調剖劑的評價方法，具體包括如下步驟: (1)、配制模擬地層水: IL水中加入氯化鈉17g、無水氯化鈣0.28g、氯化鋇0.08g、氯化鎂0.08g，并用氫氧化鈉調制PH值到8 ； (2)、保存方法: a、對于顆粒類調剖劑:用步驟(I)所述的模擬地層水配置成1%濃度的碳酸鈉溶液，取Ig高吸水型樹脂顆粒浸泡其中并封存于內襯防腐陶瓷、抗壓30MPa的高壓罐中，放置于110°C恒溫箱中； b、對于凝膠類調剖劑:用步驟(I)所述的模擬地層水配置溶液100ml，并將溶液平均封存于5支50mL規格的安瓶瓶中，放置于110°C恒溫箱中； (3)、性能評價: a、對于凝膠類調剖劑:分別于第3天、10天、20天、30天將樣品取出，觀察其成膠時間和強度，利用TA流變儀在90°C條件下用平板轉子測量其粘度、彈性模量及損耗模量； b、對于顆粒類調剖劑:分別于第10天、第20天、30天、45天、60天將顆粒樣品取出，分別測定顆粒的吸水膨脹倍數，且取單個顆粒，用單顆粒過孔強度測試儀測定其通過特定孔喉半徑毛細管時發生的運移形態以及壓力變化情況。
【文檔編號】G01N11/14GK104198335SQ201410390715
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月11日 優先權日:2014年8月11日
【發明者】周萬富, 張宗雨, 郭紅光, 張世東, 周泉, 王力 申請人:中國石油天然氣股份有限公司, 大慶油田有限責任公司
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