泡沫液冲砂技术.ppt

泡沫液冲砂技术 采油工艺研究院 二零零九年八月 * 汇报内容 一、定义 二、泡沫液的特点及性能 三、泡沫发生器 四、泡沫液冲砂洗井工艺 五、泡沫液混排工艺 一、定义 通俗的说，泡沫就是聚在一起的许多小泡。 广义地说，泡沫就是连续地液相流体包围着不连续地气相流体。 泡沫液是在水基液体中充入空气、氮气或二氧化碳等气体，由泡沫发生器充分混合，经过化学剂稳定处理形成稳定的气液两相流体。 定 义 气体在液体中经搅拌形成直径很小的气泡，直径在几十到几百微米，形成乳化状分散于液体中，稳定性比较好，同时密度低于水。用这种泡沫液洗井、压井可以在压力系数较低的井中有效防止洗井液的漏失，同时可以减少油层的污染，有利于油层的保护。用于冲砂作业时，可以有效携带井底沉砂，减少冲洗作业时间。 汇报内容 一、概况 二、泡沫液的特点及性能 三、泡沫发生器 四、泡沫液冲砂洗井工艺 五、泡沫液混排工艺 二、泡沫液的特点及性能 特点 泡沫液的密度 在人工充气的条件下，控制气体的充入量，可以方便地调节泡沫液的密度，在石油工程的范畴内，泡沫液的密度一般在0.1－0.9g/cm3的范围内调节，完全可以满足技术需要。 泡沫液的失水 泡沫液中的微气泡占据了水中的相当体积，在与固体物质的接触面上，气泡也占有很多表面积。由于表面张力的作用，水进入孔隙就比较困难。因此，泡沫液的失水量很小，有利于减少对油层的污染。 泡沫液的稳定性 泡沫液中的气泡直径越小，泡沫液越稳定；泡沫液在流动中，速度越高，流体越稳定。 在静止状态下，泡沫液在常压下有脱气现象，这是正常的。但是有较高压力的情况下，气体不易从水中脱离出来。 常压静止条件下，气体的大部分很快会从水中分离，这有利于从井中返回流体的消泡。在井下的高压下，气体可以稳定上百小时。有文献报导井下（1700M左右）的泡沫液在一个星期后替出后，仍然是泡沫状态。 泡沫液的悬浮性及携带能力 泡沫液的携带能力比纯水强许多倍，这是因为气泡的表面张力可以克服固体的重力，防止固体下沉，在相同的流速下泡沫液可以更有效地从井下携带沉砂、岩屑等。因此，洗井中泡沫液可以减少洗井液用量及循环时间。 泡沫液的配伍性 由于泡沫液体仅仅由水及气体和少量发泡剂组成，因此配伍性很好，可以用于自来水、油田污水等，并且允许加入多种化学剂，用于防止粘土膨胀、洗蜡等作业，并且允许高温（90℃以上）的环境。 性能 500 发泡体积ml 泡沫性能 0.38 45 1％ 密度g/cm3 半衰期min 浓度 泡沫性能测定的试验方法和步骤为： ①按配方配制基液； ②用量筒移取200ml配制好的基液； ③在高速搅拌器上以4000r/min的转速搅拌2min后倒入1000ml量筒中； ④记录泡沫液的初始体积即发泡体积； ⑤测量泡沫液的密度； ⑥记录泡沫体积下降一半的时间即半衰期。 起泡剂CYF-2包含多种阳、非离子表面活性剂成分，是一种复合型起泡剂，在清水和较高矿化度盐水中均具有较强的起泡能力。 汇报内容 一、概况 二、泡沫液的特点及性能 三、泡沫发生器 四、泡沫液冲砂洗井工艺 五、泡沫液混排工艺 三、泡沫发生器 上图所示是孔隙式泡沫发生器结构示意图。该泡沫发生器主要由接头、孔板和填充物组成。特点是利用填充物间的孔隙产生均匀细小的泡沫。孔板采用钢板钻孔或具有一定强度的钢丝网，其孔洞尺寸小余填充物的尺寸。 汇报内容 一、概况 二、泡沫液的特点及性能 三、泡沫发生器 四、泡沫液冲砂洗井工艺 五、泡沫液混排工艺 四、泡沫液冲砂洗井工艺 在常规流体冲砂洗井过程中，低压井中入井液的漏失，会对产层造成污染，甚至不能建立洗井循环。 泡沫密度低，可实现低压或负压循环，减少漏失 在井底建立负压，可以诱导近井地带脏物外排，以解除产层堵塞 泡沫携带能力强，可以把井底的固体颗粒或其它脏物带出 泡沫液冲砂洗井技术主要有以下优点： 优点 泡沫液冲砂洗井工艺与普通冲砂洗井工艺相同，仅仅是在洗井管路上增加一套空气（氮气）增压设备及泡沫混合装置。 压风车 三通 光油管 人工井底 油层 水泥车 泡沫发生器 地面流程 1、起出井筒原管柱，下光油管+笔尖探至砂面，上提一根油管，按反洗流程连接地面管线。 2、启动水泥车，正常工作2－5min后，启动压风车，排量1.5－2m3/min，逐渐增大气量。 3、至出口有泡沫产生时，缓慢加深油管，观察出口返液出砂情况，控制速度冲砂至人工井底。 4、冲砂至人工井底后，继续洗井至返出液不含砂。 施工步骤 汇报内容 一、概况 二、泡沫液的特点及性能 三、泡沫发生器 四、泡沫液冲砂洗井工艺 五、泡沫液混排工艺 五、泡沫液混排工艺