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高技术服务业

需求背景

疏松砂岩稠油油藏在我国分布广，储量大，这类油藏的有效开发是原油上产增产的保证。疏松砂岩稠油油藏一般埋藏较浅，泥质含量高，碎屑颗粒多呈点状支撑，胶结强度差，在油层压力变化或液体冲刷下易脱落运移。对于蒸汽吞吐开采的稠油油藏，一轮注气后，充填带周围稠油被采出，形成亏空区，第二轮注气挡砂屏障易破坏，油层砂粒间胶结物被破坏或采出，地层坍塌，出砂严重，并伴有粉细砂。严重影响油田的正常生产，耐蒸汽冲刷的长效防砂措施是该类油藏稳产的主要手段。

需解决的主要技术难题

需解决的主要技术难题

1.机械防砂不适用于出粉细砂的油藏，化学防砂则存在对地层有伤害，蒸汽开采油藏注蒸汽导致有效期短，不适用于亏空大的井等缺点

2.复合防砂是近几年发展起来的新的防砂技术，但应用于注蒸汽开采疏松砂岩稠油油藏存在高温注蒸汽破坏挡砂屏障、粉细砂、粘土运移导致地层污染、防砂有效期短等问题

3.出砂使地面和井下设备严重磨蚀、砂卡，加快了生产工具(泵、气锚)和地面输油设备的磨损，缩短了设备的使用寿命

期望实现的主要技术目标

期望实现的主要技术目标

1.泡沫液为氮气或空气分散于水中形成的多相分散体系，泡沫液的密度为0.50～0.85g/cm³

2.充填砂(普通充填砂、耐高温覆膜砂)的粒度中值为地层出砂砂样粒度中值的5～6倍(通常为0.425～0.85mm)

3.DPG的粒径能控制在0.1-20μm以内，B-PPG的粒径为20-1000μm

需求解析

解析单位：江苏省常州市 解析时间：2023-11-27

刘春林

常州大学

教授

综合评价

采用具有高活性的稻壳灰，其表面含有羟基或硅醇基，具有亲水性，易溶于水，易于分散在注入流体中，减小泵压，能够很好地被泡沫携带。稻壳灰能够增强地层的碱性，通过增加岩石表面的电荷密度，减少地层对表面活性剂的吸附，从而减少表面活性剂在地层中的浓度损耗，能够有效维持良好的泡沫性能以及泡沫再生能力；并且促进原油乳化、调节相行为；稻壳灰具有耐温耐盐的特性，沉积在岩石表面，能够改善碳酸盐岩地层的润湿性，增强注入流体的洗油效率。稻壳灰形状不规则，松散易粘聚，具有良好的封堵性能，且泡沫具有渗透率选择性，即泡沫优先封堵高渗层，通过泡沫携带可以使稻壳灰堵剂同样具有封堵选择性；稻壳灰自身运移距离较短，而泡沫可以在地层中不断破灭再生，能够携带稻壳灰运移到地层深部，有效扩大了横向封堵距离；泡沫具有密度可调节性，通过改变泡沫的气液比，调整泡沫质量，利用重力差异，能够携带稻壳灰在一定程度上实现纵向封堵。

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