乳化油溶性树脂选择性堵调剂的研究与应用

针对油井开发中油、水层交错,工艺上无法确保油层和水层分隔开的问题,开发研制了乳化油溶性树脂选择性堵调剂。这种调堵剂可与任意比例的水混溶,具有良好的流动性,容易注入地层,进入地层后油溶性树脂颗粒产生聚集形成团状物堵塞所占的空间,或附着于岩石表面,改变岩石表面的润湿性,形成对水流的机械堵塞,实现减少产水增产原油之目的。实验结果表明,采用25%的乳化油溶性树脂选择性堵调剂,可使不同渗透率岩心的突破压力平均提高10倍以上,对砂岩岩心的封堵率达到93%,该体系具有油溶水不溶特性,所以注入油层后具有自选择性。通过6井次砂岩油藏和1井次灰岩油藏矿场应用,获得了显著的增油减水效果,为油田开采过程中的层内堵水提供了新的技术手段。     

疏松砂岩油藏防砂堵水一体化工艺技术

孤东油田防砂堵水一体化工艺技术研究主要包括：无机有机复合堵水防砂工艺技术；复合树脂颗粒防砂堵水工艺技术；复合水泥砂固砂堵水工艺技术。主要内容包括油井出水原因及其对策分析研究、地层出砂原因及其对策分析研究、防砂堵水方案的论证和制定、新型防砂堵水剂的研制开发、特殊地层防砂堵水技术研究、防砂堵水施工工艺设计等。固砂体抗压强度≥5MPa；堵水率〉90%，堵油率≤10％；适用地层温度30～350℃；固砂成功率≥90％；堵水有效率≥80%。适用于不同温度砂岩地层的防砂和堵水，根据地层具体情况，可以以防砂为主，也可以以堵水为主。该项目获得中石化集团公司科技进步二等奖。该技术已在胜利等油田现场试验20多口井，防砂成功率100%，堵水有效率80％，防砂堵水效果明显。该技术将防砂和堵水相结合，具有防砂和堵水双重效果，工艺独特，综合经济效益显著。     

接枝淀粉聚合物调剖体系的封堵性能评价

开展室内岩心实验考察接枝淀粉聚合物调剖体系在孔隙介质中的封堵性能,结果表明：①接枝淀粉聚合物调剖体系成胶前具有一定的流度控制能力;成胶后残余阻力系数较大,具有降低大孔道渗透率的能力;②体系的残余阻力系数随注入速度的增加而减小;③体系对岩心具有很高的封堵率,当注入0．45PV时封堵率就可达到90％以上,注入量越大,封堵率越高;④体系具有较高的堵塞强度。注入后的突破压力梯度随流速的增加而增大;⑤体系的耐冲刷性好,经70PV注水冲刷后其封堵率仍保持在80％以上。油相驱替封堵率明显较低,最高只有39％,经70PV冲刷后已降至10％。接枝淀粉聚合物调剖体系具有堵水不堵油的特性。     

锆冻胶堵水剂

本文研究了一种新的堵水剂——锆冻胶堵水荆的制备、封堵能力、突破压力、油或水在堵后岩心中的流动情况、耐冲刷性能、热稳定性、处理单元数与渗透率的关系堵堵剂解堵等问题。证实这种堵剂有一定选择性,具有配制简单、堵水率高、耐地层水冲刷、可堵可解、热稳定性好、无毒性和刺激性、成本低廉等特点。此堵剂可用于油井选择性堵水及注水井吸水剖面的调整。     

超分子材料堵水-固砂技术在尕斯N1-N2^1油藏的研究应用

疏松砂岩油藏进人中、高含水开发期后，由于水对地层胶结物溶解、冲刷作用，地层的出砂矛盾日益突出，因此，堵水固（防）砂一体化技术应用前景广泛。该技术适用于不同温度砂岩地层的防砂和堵水，根据地层具体情况，可以以防砂为主，也可以以堵水为主。与以往的堵水固砂技术相比，采用超分子材料的配方体系在封堵和固砂性能等方面有大幅度的改善。     

安塞油田长2裂缝性油藏油井堵水技术

长庆安塞油田综合含水70％以上,受注水影响,注入水沿裂缝（或微裂缝）突进,油藏表现为高含水生产地质特征。研制了CHR-1．1地下交联型堵剂,具有本体粘度低（≤25mPa．s）、堵水效果好（堵水率I〉96．1％,堵油率≤38．7％）、适合安塞长2油藏堵水使用等特点。砂岩底水模型（含真实砂岩和平板两类模型）模拟堵水工艺实验,实验表明：将高渗岩心（模拟底水、注入水通道）封堵后,低渗岩心（即低渗未水驱部位）驱油效率（岩心采收率）提高50％以上,且模型渗透率级差越大,封堵效果越好,采收率提高越多。试验10余井次,增油降水效果显著,最长有效期已超过两年。     

改性栲胶在缝洞型碳酸盐岩油藏中的堵水实验研究

根据塔河油田奥陶系缝洞型碳酸盐岩油藏条件,对耐高温改性栲胶堵剂在矿物组分相近的人造缝洞型岩心中的堵水机理进行了实验研究。在油井水层出水压力高于油层压力或者产油层裂缝大于出水层裂缝情况下,采用笼统注入方式堵水须进行暂堵处理,以封住产油层,使堵剂主剂选择性进入水层。改性栲胶堵剂可在水层中形成均匀的较强凝胶封堵带,而在油层中形成的是残余油与凝胶混合物,易被突破和形成流动通道;另外,改性栲胶凝胶具有极性,与碳酸盐岩表面结合比较稳固。因此,改性栲胶堵剂对水层的封堵能力更强。由于塔河油田地层水矿化度非常高,预冲洗既能隔离注入堵剂与地层水,又能降低溶胶聚沉,有利于提高改性栲胶凝胶对碳酸盐岩油藏出水层的封堵能力。     

飞雁滩油田聚合物窜流封堵技术

针对飞雁滩油田在注聚过程中出现聚合物溶液窜流并在生产井过早产出的问题,提出用活性阳离子聚合物封堵窜聚的方法。由活性阳离子作为聚合物的改性产品,阴离子、高价无机盐等组成配方,并采用飞雁滩注聚区块地层砂制成的岩心,对岩心堵塞率、阳离子聚合物的表面活性、封堵剂热稳定性在不同温度下做了试验。试验结果表明,阳离子聚合物具有良好的表面活性,有助于提高驱油效果;阳离子聚合物与低浓度的阴离子聚合物生成的封堵剂热稳定期长,岩心堵塞率高,耐水冲刷性好。从飞雁滩油田注聚区块6口井的现场实施情况分析,有明显的增油降水效果,减少了出聚含量。活性阳离子聚合物封堵窜聚技术可作为飞雁滩油田注聚区块治理聚合物在油井窜流的有效措施,应用前景广阔。     

出砂油田洗井模拟试验研究

针对青海油田跃进Ⅱ号油田出砂严重、洗井液漏失造成二次污染的特点,研究开发了复合暂堵剂和多功能清洗剂。室内模拟试验表明,平行岩心流动试验中复合暂堵剂对低渗透岩心的堵水率小于10%,而对于高渗透率的岩心其堵水率大于97%,突破压力梯度可达8MPa/m以上,两者油相渗透率恢复率均在90%以上;污染后天然岩心用含多功能清洗剂的洗井液清洗后,其渗透率恢复率可达80%以上。说明研制的复合暂堵剂能有效封堵高渗透层。多功能洗井液对石蜡、胶质、沥青质和无机垢混合物堵塞具有良好清洗解除效果。     

超低渗裂缝油藏深部调剖堵剂体系适应性研究

针对长庆油田吴410区超低渗透、裂缝性油藏,评价了甲叉基聚丙烯酰胺类化学成胶堵剂及体膨凝胶颗粒堵剂对裂缝的封堵性能。甲叉基聚丙烯酰胺类化学成胶堵剂具有地面粘度低(≤34mPa·s,泵注性能好)、成胶时间可控(16～72h,60℃)、堵水选择性好(油相岩心封堵率≤40.7%,水相岩心封堵率≥97.6%;油相岩心突破压力≤0.91MPa/m,水相岩心突破压力≥1.75MPa/m)、封堵率高等特点;体膨凝胶颗粒堵剂具有淡水中膨胀率高、盐水中膨胀率低、膨胀后的凝胶颗粒具有变形通过性能等特点。确定了针对吴410区长6超低渗裂缝性油藏调剖工艺的"前置甲叉基聚丙烯酰胺类化学成胶堵剂+体膨凝胶颗粒堵剂+柔性胶粉堵剂封口"的调剖剂体系及"大剂量、小排量、多段塞、控压力"调剖工艺,并进行了现场工艺试验。统计2012年吴410区3口典型调剖井,平均注水压力上升1.5MPa,至目前,单井组内油井平均增油已超200t,调剖增油效果良好。同时对调剖失败井进行对比总结分析,为以后堵水工艺提供参考意见。     

油基凝胶选堵剂在吉林油田的研究应用

通过在柴油中加入两性高聚物、交联剂、Ｏ／Ｗ型表面活性剂、增稠剂等组成油基凝胶选堵剂,遇地层水或注入水形成强度很高的凝胶,该凝胶遇水愈加粘稠,强度增大;遇油愈加稀释,强度降低,实践证明可以对油井地层产生分层选择性堵水作用。本文给出了对于不同含水率地层堵剂的作用情况、堵剂中交联剂和表面活性剂的筛选、不同温度对堵剂性能的影响、堵剂的岩心封堵性能及该堵水技术在吉林油田的现场应用效果等。     

油井两段塞堵水技术

本文针对孤岛油田高含水油井堵水问题,开展了交联聚合物+改性干灰砂堵水技术研究。通过对两段塞的堵剂性能以及岩心封堵实验的评价,确定了冻胶及改性干灰砂的配方,同时优化了现场条件下的施工参数及工艺流程。室内实验结果表明:交联聚合物堵剂封堵率达到92.3%以上,且性能稳定;无机交联堵剂制备岩心渗透率高,耐冲刷性能好,酸处理后可进一步提高岩心的渗透率,抗压强度高达3.77 MPa,60℃下的初凝时间约为3 h左右。采用油井两段塞堵水技术将聚合物冻胶和无机交联剂干灰砂堵剂按体积比20:1注入,前后两个段塞有机组合达到油井堵水防砂的目的,现场实施了5口井,单井平均增油1191 t,有效期11个月,效果明显。     

改性聚氨酯—聚乙烯吡咯烷酮超分子堵水和防砂性能评价及现场应用

聚乙烯吡咯烷酮和改性聚氨酯按1:1的比例可制备超分子体系.该超分子体系通过对亲水性界面的选择性吸附实现对地层砂的固结,达到堵水和防砂的目的.对超分子溶液的成膜性质、堵水和防砂等性能进行了评价.结果表明,该体系在岩石表面能自组装成膜,膜的吸水率低,在30～90℃时,最大水溶胀率小于4%;堵水、防砂效果好,出砂率仅为0.03g/L,岩心伤害率为2.8%;矿场实验表明,防砂有效周期大干7个月,堵水率大于30%.     

低渗透储层水淹油井堵水压裂技术研究与试验

为了提高水淹油井的单井产量,根据油井不同见水类型,研究形成了不同水淹类型油井堵水压裂技术。针对孔隙性见水油井,研究形成了选择性堵水压裂技术,选择性堵水剂的堵水率是其堵油率的3.3倍,具有较高的选择性封堵能力。针对裂缝性见水油井,研究形成了封堵老缝定向射孔压新缝技术:其裂缝固化剂固化后体积变化小于5%,突破压力高达9.8 MPa;定向射孔根据老井剩余油分布情况,选择射孔方位,以控制压裂裂缝延伸方向。现场2口井试验表明,堵水压裂后平均日增油分别为0.81和0.76 t,具有较好的增产效果,为长庆低渗透储层水淹油井提高单井产量提供了有效的技术手段。      

85 ℃下高矿化度地层化学堵水剂研究

针对高矿化度地层堵水需求,结合油田实际出水情况分析了聚丙烯酰胺结构与耐盐性能的关系,并研制了一种耐高矿化度的阳离子聚丙烯酰胺为主剂的凝胶型堵剂,交联剂采用含苯环结构的树脂,并加入保护剂减缓高温下主剂水解。实验评价结果表明:堵剂体系能封堵85 ℃下、NaCl 矿化度220 000 mg/L、CaCl2矿化度10 000 mg/L的地层水,堵剂体系最佳pH值为7~11;有效期长;岩心封堵水突破压力大于45 MPa/m,突破后20 PV体积驱替后封堵强度大于30 MPa/m,封堵率98%以上;并且堵剂对含油饱和度高的地层封堵强度低,具有一定选择性。     

TC-938堵剂在灰岩油藏的应用研究

根据任丘油田灰岩油藏稳产仍以控水稳油为主,而采用常规有机堵剂堵水,特别是对高渗透层堵水效果逐渐变差,因此需要一种耐高温高强度的堵水剂封堵大孔道。TC-938堵剂适应上述要求满足了堵水工艺要求,该堵剂即具有吸附作用堵水,又具有物理堵塞作用堵水,担负了堵剂在地层中的滞留性能,粘附性好。实施的11井次有效率90.9%,措施增油6100t,为实现稳产提供了保证。     

苏里格深部煤系致密气储层绒囊流体控水压裂

苏里格深部煤系致密气储层厚度较小,压裂过程中易沟通水层致使气井产水,因此在压裂深部煤系致密气藏同时需要实施控水。利用封堵性绒囊流体进行控水压裂,既可以提高产量又可以减少出水。对室内配制的绒囊流体开展评价实验,将绒囊流体分别与前置液、地层水等体积混合测试其配伍性,然后利用岩心驱替装置测试气、水突破绒囊封堵岩心基质和造缝岩心柱塞的突破压力,表征绒囊的增气堵水性能。发现绒囊流体与前置液和地层水分别混合后无沉淀生成,绒囊流体封堵含裂缝岩心的气、水的突破压力梯度分别为0.02 MPa/cm、0.04 MPa/cm,绒囊流体封堵基质岩心的气、水的突破压力梯度分别为0.03 MPa/cm和0.2 MPa/cm,皆满足现场施工要求。在苏里格气田A、B两井实施控水压裂,两井在注入前置液造缝后分别泵入50 m3绒囊流体进行堵水,控水压裂后对比同层邻井161 d内平均日产量分别提高了13.71%和6.99%,邻井C、D两井分别泡排3次、63次,而A和B两井投产后无积液产生。研究认为利用绒囊流体在深部煤系致密气层进行控水压裂可以实现增气减水。     

耐高温复合凝胶堵水体系FHG-1研究与应用

针对孤岛油田中二北馆5稠油热采单元水平井高含水的问题,研发了一种适合热采水平井先期堵水的耐高温复合凝胶堵水体系FHG-1。室内模拟孤岛油田中二北馆5单元地层条件,研究出了成胶时间和成胶强度合理的耐高温复合凝胶堵水体系FHG-1配方：0.3%聚丙烯酰胺＋3.5%交联剂＋7.0%添加剂A＋13%添加剂B。研究表明,耐高温复合凝胶体系具有良好的耐温性、耐盐性、热稳定性以及封堵性能。双管并联岩心分流试验结果表明,耐高温复合凝胶体系堵调效果明显,低渗岩心分流率从封堵前的5%左右上升到90%。耐高温复合凝胶堵水技术现场试验5井次,应用效果表明,实施先期堵水后,效果明显好于未进行先期堵水的邻近井,5口井累计增油10820t。     

影响冻胶类堵剂封堵性能的因素分析

该文概要介绍了国内外有关影响冻胶类堵剂封堵性能的因素的研究情况，具体分析了冻胶类型及组成、岩心含油饱和度、渗透率、岩石的润湿性、驱替相类型对堵剂封堵性能和堵水调剖效果的影响，表明冻胶本身的结构特性是影响冻胶封堵率的根本因素；冻胶的封堵率随着岩心含油饱和度的增加而减小，同时受到岩石的润湿性和驱替相类型的影响；冻胶对亲水岩石的封堵率大于对亲油岩石的封堵率，对水相的堵塞程度大于对油相的堵塞程度。在此基础上推导出了调剖堵水施工中堵剂封堵率的计算公式。     

改性石蜡选择性堵水技术室内研究及现场试验

将石蜡进行改性,使之与水形成稳定的乳状液,在地层条件下,重新以石蜡结晶状态析出,从而封堵地层孔道.进入出油通道中的石蜡结晶,逐渐被原油溶解;进入出水孔道的石蜡结晶,堵塞、抑制出水孔道,实现选择性堵水.2005～2006年,改性石蜡选择性堵水技术在锦州采油厂实施了11井次,累计增油3093.5t,累计降水12 515.41m3,平均有效期84 d.该技术施工工艺简单、原料来源广、选择性强、有较高的封堵强度,可用于稀油井及普通稠油井,受地层和地域限制小,具有广泛的应用前景.