水平井堵水技术研究进展

随着国内外水平井的大量应用及其严重产水现象的出现,水平井堵水技术越来越受到广泛重视,有必要对水平井堵水技术进行梳理和总结。综述了油藏研究、测井找水、堵水剂和堵水工艺等水平井堵水技术目前在国内外研究与应用的情况。通过分析水平井堵水技术现状,总结出各项技术均存在一定问题,并确定了其下步发展方向。认为油藏工程、选择性堵水剂和选择性堵水工艺是水平井堵水技术研究的重点,笼统注入选择性堵剂的堵水技术更适合在海上油田应用。     

水平井堵水的背景、现状及发展趋势

从中国石油水平井生产简况、应用的油藏类型、完井方式、出水类型及产水危害等几个方面介绍 了水平井堵水的背景,从水平井底水脊进机理、堵水剂、堵水工艺的研究以及油藏动态研究、水平井产 出剖面测试、新型化学剂、物理模拟实验等方面论述了水平井堵水的现状及存在的问题,指出水平井堵 水技术研究重点是选择性堵水剂和选择性注入工艺。     

底水油藏水平井堵剂注入准数及注入选择性研究

设计了底水油藏水平井堵剂注入选择性模型,研究了储层非均质性、水平井井眼轨迹和堵剂注入速度对注入选择性的影响,为底水油藏水平井堵水注入选择性现场工艺提供了实验依据。建立了底水油藏水平井堵剂注入准数,用以判别水平井注入堵剂进入部位,实验结果表明底水油藏水平井堵剂注入准数有较好的判别准确性。利用底水油藏水平井堵剂注入准数分析了储层非均质性和水平井井眼轨迹综合影响时,储层各段分流率与注入速度关系。水平井注入堵剂时,应适当减小注入速度,以保证注入的堵剂尽可能多地进入出水通道。     

国内堵水调剖的现状及发展趋势

简要叙述了堵水凋剖的意义和中国堵水调剖五十年的发展历程，从堵水调剖的油藏工程研究、化学剂应用、物理模拟实验、施工工艺、效果评价方法、堵水调剖软件的研发等方面总结了国内堵水调剖的现状，列举了水平井、高温深井、底水堵水及合理用量设计、放置技术等当前堵水调剖技术上的难点，指出高含水油藏深部液流转向技术、基于分子设计的延迟膨胀调剖剂技术、具有工业意义的选择性堵水剂技术、简洁实用的堵水调剖设计软件开发等是堵水调剖技术的发展趋势。堵水调剖将成为油藏经营管理的一项重要内容。     

高温高盐碎屑岩水平井硅酸盐化学深部堵水技术的研究与应用

受油藏条件和完井方式制约,塔河油田碎屑岩油藏水平井堵水成为制约油藏开发效果提高的重要难题。自2009年以来硅酸盐化学深部堵水试验取得重要突破,与前期堵水工艺相比,该工艺充分利用地层和堵剂选择性进行笼统堵水,不受完井条件制约,对底水具有深部转向作用。累计施工8井次,堵水有效率66．7％,累计增油7359t,具有广阔的研究和应用前景。     

割缝衬管水平井堵水技术现状及发展趋势

割缝衬管是目前国内外水平井完井的主要方式,该类复杂结构井的堵水工作对于其整体开发效果的提高具有重要意义。对相关堵水技术现状进行了分析,指出环空封隔(ACP)定位注入技术可有效克服堵剂笼统注入的局限及风险,是适合割缝衬管水平井结构特点的堵水新思路。但目前环空封隔材料的性能尤其是触变性制约了该技术的进一步发展。在总结探讨存在问题的基础上,提出应结合国内水平井结构及施工工艺特点,建立相应技术标准,开发高性能环空封隔材料,进而为割缝衬管水平井堵水技术的发展、突破奠定基础。另外,应结合国内水平井所处油藏条件苛刻的实际,进一步开展抗温抗盐、选择性堵剂的研究。     

缝洞型碳酸盐岩油藏堵水技术

总结了缝洞型碳酸盐岩油藏的特点,主要由巨型、大型洞穴及大裂缝组成,储集空间尺度大,非均质性强,缝洞连通关系复杂.认为其堵水难点在于堵剂漏失严重、堵水位置难确定、常规堵剂难以满足要求.综述了缝洞型碳酸盐岩油藏堵水工艺与堵剂体系,结合缝洞型碳酸盐岩油藏特点及开发现状,指出选择性堵水技术与配套工艺将是缝洞型碳酸盐岩油藏堵水未...     

适用于塔河油田水平井堵水剂的室内研究

水平井技术作为油田提高采收率的重要手段,在国内外得到广泛应用,但是随着开发的延续,高含水已成为制约水平井高效开发和油田稳产的主要问题.而常规的化学堵水剂受油藏条件和水平井完井方式的双重制约,无法满足塔河油田水平井堵水的施工需要.为此,我们研制了YN-1液凝堵水剂,并进行了室内研究和效果评价.结果表明,该体系耐温抗盐,具有良好的注入性,在高温下稳定时间长,在高温高盐油藏具有广阔的应用前景.     

水平井堵水技术在彩南油田的应用

将从彩南油田三工河组油藏水平井生产情况、堵剂的室内试验、现场堵水设计及工艺等方面,分析水平井堵水技术的研究和应用成果,通过现场应用取得了明显的堵水效果。2008年根据彩南油田三工河组油藏开发调整方案,计划部署水平井12口,实际完钻投产6口,皆因CHW04、CHW15、CHW16三口井投产即高含水,其余6口井暂缓开钻。从2008年8月份开始,分成三步组织对水平井CHW04、CHW16实施堵水措施,工艺上主要采取保护油层、应用高强度颗粒堵剂封堵出水区域工艺,施工过程通过控制爬坡压力,确定施工规模,已取得初步成效。堵水后CHW04井由措施前含水100%降低到62%,日增产油量7.6t,CHW16井由措施前含水83%降低到56%,日增产油量6.3t,取得了明显的堵水效果。     

水平井、分支井采油工艺现状分析与展望

介绍了国内外水平井应用概况,水平井技术主要应用在以下几种油(气)藏:薄层油藏、天然裂缝油藏、存在气锥和水锥问题的油藏、存在底水锥进的气藏。另外,水平井在开采重油、水驱以及其他提高采收率措施中也正在发挥越来越重要的作用。分析了水平井、复杂结构井采油工艺现状,包括人工举升方式、增产增注措施、防砂和控砂技术、找水与堵水技术等,并对未来水平井、复杂结构井采油工艺急需研究的问题进行了展望。     

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏堵水技术

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏孔、缝、洞储层发育,且非均质性强,底水易从高角度裂缝产出,油井治水难度大,堵水在油田稳油控水方面发挥了越来越重要的作用。经过多年探索攻关,塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏堵水技术取得了较大进展,主要形成了以油井五项基础综合分析和权重分析法为主的堵水选井分析方法。根据塔河油田碳酸盐岩油藏条件及储层特点,有针对性地研发出3类堵剂体系：第1类是可溶性硅酸盐堵剂,其主要优点是抗温抗盐、对轻微漏失井有一定针对性,适于孔缝型储层;第2类是可固化颗粒类堵剂,其主要优点是抗温抗盐、密度可选、强度高,适于缝洞型储层;第3类是有机—无机复合交联堵剂,其主要优点是油水选择性强,适于裂缝型储层及水平井（包括侧钻井）。在此基础上配套堵剂和堵水工艺,形成了具有塔河油田特色的以密度选择性堵水工艺、复合段塞逐级托堵工艺以及堵后控压酸化解堵工艺为主的碳酸盐岩缝洞型油藏堵水技术。     

底水稠油油藏水平井复合增产技术

针对桩西油田强底水稠油油藏水平井单井产液量高、含水率高、开发效果差、剩余油动用难度大的问题,进行了底水稠油油藏复合增产技术研究。利用水平井二氧化碳吞吐可视化试验,分析了底水油藏水平井二氧化碳吞吐提高采收率的机理,同时针对单一二氧化碳驱易指进的问题,优选发泡剂和稳泡剂,研制了增黏型泡沫体系,并配制了乳化沥青堵水剂以封堵高渗透通道,形成了包括二氧化碳吞吐、增黏型泡沫体系和乳化沥青堵水剂的水平井复合增产技术。复合增产技术在桩1块底水稠油油藏应用7井次,平均含水率降低27.5百分点,累计增油量3 205 t,取得了明显的降水增油效果。现场应用表明,复合增产技术可以解决底水稠油油藏水平井含水率高、剩余油动用难度大的问题。      

特低渗裂缝性油藏选择性堵水技术研究

延长油田特低渗油藏微裂缝发育,注水开发中含水率上升速度快,造成油井水淹等问题。通过室内研究,开发了一种以改性聚丙烯酰胺为主要成分的高效选择性堵水剂YDS。通过与优化设计技术、WI堵水决策技术的结合应用,在现场取得了较好的堵水效果,并形成了适合特低渗裂缝性油藏应用的选择性堵水配套技术,改善了油藏开发效果。     

边底水油藏水平井复合堵水技术研究与应用

桩西地区边底水油藏水平井含水上升快、产液量高,传统堵水效果差,为此开展了复合堵水技术研 究。设计合成了一种微观油水调控剂,研发了耐温高强度堵剂,评价了解堵剂的解堵性能。实验结果表明,微观油 水调控剂具有良好的驱油性能;耐温高强度堵剂本体强度可达 2722.4 Ｎ,耐温120℃,耐盐 100 000 mg/L。以桩1 -平 71井为例,优化了堵水工艺参数。目前,在水平井实施复合堵水5井次,堵水有效率100 ％,平均单井日增油 2.8ｔ,日产液降低125ｔ。现场应用结果表明,复合堵水工艺可实现对水平井的封堵,达到降液增油的目的,具有较 高的推广应用价值。     

桩1块筛管完井水平井堵水剂筛选及评价

根据筛管完井水平井出水类型的不同,室内开展了与之相适应的堵水剂的筛选及评价。以桩1块为例,筛选、评价了水分散乳液聚合物凝胶、相渗调节剂和油溶性树脂三类水平井堵水剂。这三类堵水剂分别属于聚丙烯酰胺类、阴阳离子表面活性剂类和合成树脂类。结果表明:水分散乳液聚合物凝胶可用于中高渗透油藏点状出水出水水平井堵水,油溶性树脂可用于高渗透油藏线状出水水平井堵水,相渗调节剂可用于中低渗油藏线状出水水平井堵水。上述三种堵水剂可以为与桩1块类似的油藏条件筛管完井水平井堵水提供借鉴。     

水平井找水方法及堵水技术综述

水平井在提高油气井产能方面具有明显优势，但受油藏非均质性影响，在边底水油藏或水驱油藏的开发过程中水平井出水情况较为常见，给油田高效开发带来巨大挑战。因此，有效的找水和堵水技术是改善水平井开发效果的重要手段之一。针对水平井出水识别难的问题，全面总结了动态验证、机械找水、测井找水和示踪剂找水等水平井找水方法的特点和现场应用情况，并对水平井找水、堵水方法存在的问题及发展方向进行了分析。该研究可为高含水低效水平井找水和堵水工作提供借鉴。     

砂砾岩油藏水平井选择性堵水剂研究及矿场试验

昆北油田砂砾岩储层厚度大,平面、层间、层内非均质性强,开发初期水平井即表现出产量递减大、含水上升快的特点,迫切需要治水。基于该油藏特征及开发生产特点,以丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和二甲基二烯丙基氯化铵为原料,制备了三元共聚物水平井选择性堵水剂。研究了交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺对堵水剂强度和溶胀率的影响,考察了堵水剂的注入性能和封堵能力。在室内研究和矿场生产特征分析的基础上,在昆北油田开展了6口水平井堵水矿场试验。结果表明,交联剂加量对堵水剂强度和溶胀率的影响较大。交联剂加量为单体总质量的1.5%时,形成的堵水剂强度适中,可进行拉伸,溶胀率达到最高。堵水剂平均粒径为420μm,可在昆北储层裂缝中形成有效堵塞。填砂管注入堵水剂后,后续水驱注入压力提高了5.06倍,水驱封堵率为83.5%,油驱封堵率为20%,油水选择性良好。堵水剂在昆北油田进行了现场应用,增油降水效果较好。     

苏北复杂断块底水油藏开发技术研究

针对目前苏北复杂断块底水油藏的开发现状,对苏北油田底水油藏应用水平井开发的成功试验、堵水技术及存在的问题进行总结与剖析,同时介绍了国内外针对底水油藏开发较成熟的技术对策,为此类油藏高效开采提供了理论基础,同时也为底水油藏剩余油的挖潜总结了一条重要的开发方案。     

塔河缝洞型碳酸盐岩油藏漏失井堵水工艺研究

堵剂优选困难、堵剂漏失严重、堵漏措施难以配套,是塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏堵水亟待解决的难题。为解决这些难题,针对碳酸盐岩缝洞型油藏的堵水现状,开展了堵剂漏失的预判和原因分析,分析研究了适合塔河油田特色的暂堵和堵漏工艺,主要包括中密度固化颗粒、颗粒型体膨堵剂、可溶性硅酸盐凝胶3项暂堵工艺;复合密度选择性堵水、瓜胶液前置多级复合段塞堵水2项堵漏工艺。经现场应用表明,针对不同漏失程度的井,3项暂堵和2项堵漏工艺应用效果较好。     

大面积堵水调剖技术工业化应用研究

非均质严重的注水砂岩油藏在特高含水开发后期如何应用堵水调剖技术进一步提高油藏采收率,一直是国内外研究攻关的重大课题。基于精细油藏描述研究成果,优选合适的堵水调剖剂,配套完善注入工艺和评价技术是大面积堵水调剖工业化应用取得成功的关键。此技术已成为胜坨油田特高含水期开发提高水驱采收率的一项主导工艺,经济效益显著。图2表2参13