屏蔽式暂堵保护油气层技术

1.屏蔽式暂堵技术的机理 屏蔽式暂堵技术是利用油气层被钻开时,钻井液液柱压力与油气层压力之间形成的压差,迫使钻井液中人为加入的各种类型和尺寸的固相粒子进入油气层孔喉,在井壁附近快速、浅层、有效地形成一个损害堵塞带。此损害堵塞带能有效地阻止钻井液、水泥浆中的固相和滤液继续浸入油气层。对于射孔完井来讲,由于损害带很薄,通过射孔解堵,可以解决堵塞带对地层渗透率的影响。     

TR-5屏蔽暂堵剂在管外封窜中的应用

根据孔隙直径 1/2～ 1/3双颗粒、三颗粒架桥原理 ,研制了屏蔽暂堵剂TR 5 ,供中低温油藏油水井井下作业前对油层进行保护。TR 5为水悬浮液 ,密度 1.0 0～ 1.2 5 g/cm3 ,固态颗粒质量浓度 4 0 0～ 5 0 0 g/L ,粒径范围 2～ 5 0μm ,固态颗粒油溶而水不溶 ,使用时稀释至要求浓度。在不同渗透率的人造岩心上 ,以TSD =8.0× 10 4mg/L的盐水为水相 ,煤油为油相 ,测得 90℃时TR 5对水相的暂堵率Dw 为 97.6 %～ 10 0 % ,用煤油解堵后相渗透率恢复率Ho 为 93.3%～ 97.5 % ;在天然岩心砂充填模型上用埕岛油田地层水和原油测得 6 0℃时Dw 为 99.8% ,Hw 为91.4 %～ 93.8%。在 0 .1～ 2 .0MPa范围内逐渐加大TR 5的注入压力 ,90℃下人造岩心的Dw 增大 (74 .4 %→10 0 % ) ,用煤油解堵后水相渗透率恢复率Hw 则略有减小 (96 .4 %→ 91.3% )。TR 5已在胜利油田压井、洗井、酸化等作业中广泛应用。详细介绍了孤岛中 16 2 1注水井套管外水泥浆封窜中使用TR 5的工艺程序和管柱 ,施工后该井相邻两口油井大幅度增产降水     

夏子街油田屏蔽暂堵技术研究

屏蔽暂堵技术是一种新型的油气层保护技术。本文简要介绍了屏蔽暂堵技术的基本原理,提出了适用于新疆夏子街油田的屏蔽暂堵剂(QCX-1、SAS),介绍了该屏蔽暂堵剂的性能及现场应用情况。室内与现场试验表明,以QCX-1、SAS为屏蔽暂堵剂的水包油型完井液对夏子街油田储层有明显的保护作用,具有良好的性能。     

采用屏蔽暂堵技术保护油气层

在钻井过程中,为了减少钻井液对油层造成的损害,在宋芳屯油田芳407区块选择了50口井采用屏蔽暂堵技术保护油气层钻井。储层孔喉尺寸特征是涉及屏蔽式暂堵技术成败的关键,只有采用粒级分布与储层孔喉尺寸相匹配的暂堵剂才能达到保护油层的目的。因此通过取心井岩心室内实验研究,分析孔喉分布区间,确定油层保护重点对象。选择合适储层特征的暂堵剂,并对其屏蔽效果进行室内评价。完钻井后,通过加测表皮系数对其进行试验效果评价。     

屏蔽暂堵技术在中原油田的应用研究

根据中原油田地质构造复杂的特点,针对不同产层、不同区块进行钻井液配研究。通过对屏蔽暂堵技术的改进,将普通的钻井液改造成为保护油气层性能良好的钻井液,并应用于生产。结果表明,经过该改造后的钻井液失水量降低,夺心的渗透率恢复值明显提高。     

屏蔽暂堵技术在双河油田调整井中的应用

由于长期开发,双、江河油田目的层形成了多套压力体系,调整井施工,经常发生井涌、溢流、卡钻等情况,为此,采用屏蔽暂堵技术改造钻井液、完井液和正压差钻进的技术措施。现场应用表明,该技术施工工艺简单,施工成功率高,钻井成本低,并具有保护油气层的作用。     

钻井液屏蔽暂堵技术在陕北探区的应用试验

针对陕北探区储层地质特性，认为实施钻井液屏蔽暂堵技术有利于保护储层，为此开展了有关应用试验研究。首先在室内进行了屏蔽暂堵剂和储层保护剂的筛选和性能试验，然后将选定的保护剂应用于富古4井的现场试验中，取到了保护储层的良好效果。     

广谱暂堵技术在轮古地区的应用

塔里木轮古地区作为勘探开发的重要地区，油气层保护技术得到了高度的重视。轮古地区是典型的裂缝型碳酸盐岩油气藏，裂缝发育，缝洞间的连通较好。采用屏蔽暂堵技术进行油气层保护的过程中，发现如果只注重暂堵剂粒子的平均粒径与裂缝宽度的平均值之间的匹配，不能达到最好的保护油气层效果。通过对暂堵剂粒子的粒径分布与裂缝分布特征之间的匹配，将达到很好的保护油气层效果。针对轮古地区裂缝性地层的特点，总结该类地层的损害因素，从理论上研究得出了适合于该地区的暂堵剂，通过室内实验证明了该类暂堵剂在轮古地区的适应性，并提出了相应的现场应用工艺技术，取得了很好的保护油气层效果。     

屏蔽暂堵技术在双河油田调整井中的应用

由于长期开发,双、江河油田目的层形成了多套压力体系,调整井施工时,经常发生井涌、溢流、卡钻等情况,为此,采用屏蔽暂堵技术改造钻井液、完井液和正压差钻进的技术措施、现场应用表明,该技术施工工艺简单,施工成功率高,钻井成本低,并具有保护油气层的作用。     

新型屏蔽暂堵技术在大宛齐地区的应用

在钻井过程中为了达到保护储层的目的,通常根据储层的平均孔喉半径,在上部钻井液中加入合适粒径的单一暂堵剂,再配合胶体填充粒子等,将上部钻井液改造为完井液;但在实际井中,储层孔喉半径分布范围较宽,导致经改造后的钻井完井液仅对某井段具有较好的商务提堵效果 对另外的井段则不能起到较好的保护储层作用。针对大宛齐计层孔径分布范围较大的特点,根据室内岩样污染评价结果,提出了新型屏蔽暂堵技术,并在３口 中得到了成     

河南油田特高含水开发期化学封堵技术

综述了已进入特高含水开发后期的河南油田使用的化学封堵剂和化学封堵技术。所述封堵剂包括：改性脲醛树脂高强度堵水剂HN-DS-05；超细水泥封堵剂；蒸汽吞吐井用苛化泥调堵剂；稠油井堵边水用固体颗粒堵剂。所述封堵技术有：低效油井治理技术（包括堵水）；注水井大孔道封堵技术；套管外窜槽封堵技术；套管漏失封堵技术；蒸汽吞吐井井问汽窜孔道封堵技术；稠油井边水封堵技术。参2。     

HT-10高温屏蔽暂堵剂研制与应用

筛选出水不溶而油溶的两种颗粒材料HP－15和TB－1，根据地层孔隙直径1／2－1／3两颗粒和三颗粒架桥原理确定其粒径分布，借助悬浮剂制成了浓缩悬浮液（使用时稀释至要求浓度），供高温油藏井下作业前对地层进行蔽屏暂堵，防止伤害，该屏蔽暂堵剂（HP－10）在140℃对不同渗透率人造岩心的水相暂堵率Dw为96．5％－99．8％，煤油解堵率（油相渗透率恢复率）H0为95．3％－97．2％；对天然岩心砂充填模型的水相（埕岛油田地层水）暂堵率Dw为96．1％和97．8％，原油解堵率H0为93．3％和94．6％，在0．1－0．2MPa范围内逐步加大HP－10注入压力，140℃下人造岩心的水相（盐水）暂堵率Dw逐步增大（82．6％→100％），煤油解堵后水相渗透率恢复率Hw逐步减少（98．1％－93．3％），该剂在胜利渤南高温油田已成功用于8口井洗井，压井，检泵等作业前的油层屏蔽暂堵，简介了施工工艺和1口井检泵作业的良好效果。     

HPAM/Cr3+交联暂堵技术在堵水封窜中的应用

研发了一种聚合物铬凝胶类暂堵剂用于油水井堵水封窜,其组成为：0.6%-0.8%聚合物HPAM＋0.003%-0.004%交联剂乙酸铬＋0.010%-0.025%破胶剂过硫酸铵。该剂45℃成胶时间〈16小时,16小时成胶黏度5.8-8.2 Pa.s（可超过10 Pa.s）,72小时破胶剂液黏度240-280 mPa.s,可用于40-80℃地层。在原始水测渗透率0.45-5.0μm^2的人造岩心上,该剂封堵物的突破压力≥12.5 MPa/30 cm,暂堵率≥97.9%,破胶后恢复率≥85.2%。该剂已成功用于大庆采油一厂2口斜井的堵水封窜作业。详细介绍了井口严重反冒的高150斜41注水井的暂堵封窜作业：在注水层段以上补孔;注入12 m^3暂堵剂封堵注水层段（10.5 m＋3.6 m）,注入压力5 MPa,套压3.8 MPa;依次注入速凝堵剂8 m^3（注入压力14 MPa,套压8 MPa）、强凝胶堵剂10 m^3（23,9 MPa）封堵窜流层段（10.5 m）,36小时后注水压力13 MPa,注水量5 m^3/d,以后逐渐升至20 m^3/d,井口无反冒水,封窜成功,注水层暂堵保护有效。图3表4参2。     

SUN生物酶解堵剂及其在胜利海上油田的应用

SUN生物酶解堵剂含有蛋白质复合酶Noyees,生物活性物Bio-P和Bio-A,异化菌,天然生物提取物等,溶于水。3%SUN水溶液可使被掺砂原油污染的岩心恢复80%~98%的渗透率。简介了SUN的解堵和增产机理。SUN可用于油田多种措施和作业:油井(包括稠油井)解堵;洗井;清防蜡;稠油井化学吞吐;三次采油井解堵;酸化、防砂工艺前置液;注水井解堵增注等。介绍了解堵施工井选择,施工工艺,在处理半径1m、SUN溶液浓度5%~8%条件下对胜利海上油田8口油井实施解堵,效果良好,有效期超过180d。详细介绍了其中1口井的施工及效果。图1表1参1。     

超细水泥浆封堵技术的完善与应用

报道了由G级油井水泥加工成的超细水泥的粒度分布、穿透能力及水泥石强度。讨论了超细水泥浆封堵施工中的影响因素,包括用量、滤饼形成、滤失量控制、稠化时间、流动性等。选用d90≤21μm的超细水泥,通过添加剂筛选,得到水基超细水泥浆的配方:缓凝剂HN Ⅱ1.0%,分散剂FS 11.0%,降滤失剂JS 11.0%,滤失量控制为100mL;以零号柴油为携带液,加入油溶和水溶混合表面活性剂、1.0%FS 1(按油相计),油灰水比为1∶2∶1,得到密度1.7～1.9g/cm3、流动度>30cm的油基水泥浆。介绍了超细水泥浆封堵工艺:地层预处理,水泥浆用量,封堵方法,封堵工具,封堵结果检测等。现河采油厂(地层温度60～120℃)2002年将密度1.6～1.8g/cm3的油基和水基超细水泥浆用于封管外窜、堵炮眼、油井堵水、修复套管,共施工48井次,成功率95.8%。介绍了封堵目的不同的4个井例。表6参6。     

文96枯竭气藏储气库封堵体系研究与应用

针对文96气藏特点,研究了适应于老井封堵的气层封堵体系。以中原油田常用的普通堵剂为基础,优选了胶凝固化剂、触变调节剂、降失水剂和复合缓凝剂加量,其最佳加量分别为3%、0.3%0.5%、1%和2%3%。该气层封堵剂浆液120 min最终析水量为10 mL,析水速度较慢,悬浮性能较好。其粒度中值一般小于15μm,流动性良好,比普通堵剂更易进入低孔、低渗储层,气密封性能好,可以满足老井封堵需要。通过文96块53井次现场试验,工艺成功率100%,一次封堵合格率96%。文96-2井施工后,30 min压力降小于0.5 MPa,堵剂较好地进入了地层,满足方案要求。图6表5参2     

阳离子聚合物NCP用于注聚区块封窜和调剖

胜利孤岛油田注聚区块一些生产井过早见聚，产出水中聚合物浓度高达800－1000mg/L。基于阳离子与阴离子聚合物在溶液中生成凝胶状沉淀物的特性，选择阳离子聚合物NCP（一种阳离子改性淀粉），建议将NCP溶液注入生产井或注入井，使NCP与滞留于地层中的驱油剂HPAM反应，实施封窜或调剖。填砂岩心实验结果表明，用1000mg/L HPAM溶液驱油后注入15－30g/L NCP溶液1．0PV，在70℃放置24h后对油相的堵塞率＞96％，突破压力2．6－3．3MPa/m；注入20g/L NCP溶液造成堵塞的岩心，连续注入50PV含800mg/L HPAM的地层水，水相渗透率持续下降。不同浓度HPAM溶液中加入不同浓度NCP溶液时生成的沉淀物量，随NCP加入量的增大而增大。在岩心调剖实验中，岩心的水相堵塞率随NCP溶液浓度的的增大而增大，NCP可用于注聚区块注聚井不同时期的调剖。将NCP溶液用于孤岛注聚区块5口生产井封堵聚窜，3口井效果良好，日产液、日产油增加，含水及含聚减小。     

胜利油田草古100潜山水平井钻井技术

介绍了草古100潜山稠油藏的地质情况及水平井的井身结构设计情况，从井眼轨迹控制、φ244．5mm套管固井、钻井液技术、边漏边钻技术和完井技术方面介绍了该构造水平井的施工情况，对施工中出现的问题进行了分析并给出了相应的对策，对今后潜山稠油藏水平井的钻井施工有一定的借鉴作用。     

低温调堵剂SAMG-Ⅰ的岩心封堵特性

针对油藏注水开发中后期常出现的高渗条带或窜流通道难以封堵的问题，用新研制的SAMG-Ⅰ低温调堵荆进行了室内高渗透岩心封堵特性实验研究。SAMG-Ⅰ调堵剂由5％～7％的淀粉。4．5％～7％的丙烯酰胺，0．05％～0．2％的有机交联剂，0．1％～1％的引发剂，0．1％～0．5％的缓聚剂以压吉林油田地层水配制而成。在30℃地层温度下，具有成胶时间可调，凝胶强度大，成胶稳定性好、抗剪切、抗老化能力强等特性。SAMG-Ⅰ调堵剂在高渗透岩心中运移特性好，运移深度可控，与砂岩孔隙骨架粘结强度大，封堵强度高，段塞厚度达10cm时测得突破压力为2．5MPa，封堵率迭99．91％。SAMG-Ⅰ调堵荆具有较好的封堵选择性，适用于低温油藏大孔道、窜流通道的封堵。图2表2参6。