裂缝性储层油井冻胶堵水技术

简要介绍了国内外堵水技术的发展概况。重点从裂缝性储层油井出水机理研究、常用堵剂及模拟实验研究和现场施工工艺几个方面，研究了裂缝性储层油井堵水技术的发展情况，其中封堵裂缝常用的堵剂是聚合物冻胶体系，大致分为4种类型；室内模拟研究，主要介绍了Seright等人对不同配方、不同放置时间的冻胶在裂缝中的封堵性能及冻胶在裂缝中的脱水现象和抗冲刷性的研究；通过国内外现场堵水实践的总结发现，在进行措施以前必须综合各种资料，准确判断油井产水原因，优选目标井。并且聚合物冻胶堵水是该类储层较为有效的堵剂。最后，提出了今后裂缝性储层油井堵水技术发展趋势及研究重点。     

安塞油田特低渗油藏重复压裂技术现状与研究方向

随着开发时间的推进，安塞油田老井出现低液面、低流压、采液和采油指数下降，综合含水上升，产量递减率增大，裂缝主向油井与侧向油井压力差异大等日益突出的矛盾，不利于油田稳产。近年来安塞油田在重复压裂提高单井产能方面做了大量前期技术研究和现场试验，形成了以暂堵压裂为主的重复压裂技术，通过注水前期培养和调整，在候市、王窑、杏河、坪桥区块实施连片整体复压，实现了单井增油量和有效期“双过千”。分析目前安塞油田重复压裂技术现状，明确低渗油藏重复压裂技术下步研究方向，以期不断提高重复压裂的工艺技术水平。     

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。     

暂堵转向压裂裂缝扩展轨迹研究

暂堵转向压裂是提高初次压裂压后短期内高含水油井产量和采收率最有效的增产措施之一。在分析初次压裂裂缝诱导应力场和油井生产诱导应力场基础之上,提出了转向压裂裂缝扩展轨迹预测方法。对比分析轨迹预测方法预测结果和转向压裂微地震监测结果发现:受初次压裂裂缝诱导应力大小和油井生产时间的限制,转向压裂裂缝扩展轨迹并不沿垂直于初次压裂裂缝方向,而是以与初次压裂裂缝成一定夹角的方向延伸;较大的初始地应力差将使转向压裂裂缝在回到与初次压裂裂缝方向相平行方位的垂向穿透距离受限。该研究成果对暂堵转向压裂施工规模设计及压后效果分析具有一定指导意义。     

高含水油井选堵调控剂优选与应用

孤东油田油井含水程度高,平均综合含水达到95%,严重影响了油田开发效益。针对孤东油田存在堵水深度较浅,有效期短,堵剂选择性较差的问题,结合油井选择性堵水的要求和特点,通过物模实验对溶胀型复合颗粒堵剂和填充型聚合物冻胶体系两种选堵调控剂的封堵性、选择性、适应性进行评价研究,封堵后综合提高采收率17.01%,初始综合含水率降低26%,封堵后综合封堵率为92.5%。同时根据高含水油井的特征,现场试验选择性堵水油井2口,措施前平均单井日产液36.5 t,日产油1.2 t,含水96.7%,措施后平均单井日产液39.6 t,日产油2.9 t,含水92.7%,累计增油748.0 t,有效期220 d。试验表明,两种类型堵剂段塞组合后堵水,降水增油效果明显,实现了油井“控水稳油”,为后续快速选堵调控提供技术指导,对同类型油藏高含水油井选堵调控治理有良好借鉴意义。     

转向压裂技术在老油田后期开发中的研究与应用

玉门油区老君庙油田主力油藏具有不压不出油的特性。水力压裂技术是有效开发低渗透油藏的主要技术措施,但经过水力压裂的采油井,在生产过程中由于种种原因可能导致水力裂缝闭合失效。为此,文章阐述了裂缝转向压裂的技术原理,建立了裂缝转向的数学模型,提出了裂缝转向重复压裂的选井选层原则。裂缝转向压裂矿场实施15口井,取得较好的增产效果,裂缝转向压裂对于老油田综合治理、挖潜增产具有非常重要的意义。     

转向压裂技术在油田后期开发中的研究与应用

玉门油区老君庙油田主力油藏具有不压不出油的特性。水力压裂技术是有效开发低渗透油藏的主要技术措施,但经过水力压裂的采油井,在生产过程中由于种种原因可能导致水力裂缝闭合失效。为此,文章阐述了裂缝转向压裂的技术原理,建立了裂缝转向的数学模型,提出了裂缝转向重复压裂的选井选层原则。裂缝转向压裂矿场实施15口井,取得较好的增产效果,裂缝转向压裂对于老油田综合治理、挖潜增产具有非常重要的意义。     

面向采油工程规划的油井压裂效果预测方法研究

针对常规油井压裂预测模型在采油工程规划预测中存在的不足,本文在渗流理论基础上,综合考虑相关地质参数,生产参数和工艺参数的影响,建立了面向采油工程规划的油井压裂效果预测模型.同时,在定压差生产情况下,对模型中的措施时机、压裂层含水率、压裂层有效厚度、裂缝导流能力、裂缝缝长等主要参数进行了敏感性分析.对大庆油田5口压裂油井应用结果表明:本模型满足采油工程规划需要,预测精度高,可信度大.     

油井选堵酸化新技术初探

针对暂堵酸化技术存在的问题，提出了一种油井先堵酸化的新技术，即在注酸前注入选堵剂封堵高渗透水层，然后注入酸液以酸化低渗透层和污阻部位。研制了符合最终堵水不堵油要求的选堵剂，描述了这一新技术的。通过模拟试验，考察了新型选堵剂的选堵效果、封堵强度及酸化转向率等。     

安塞低渗透油田重复压裂技术

针对安塞油田老井低液面、低流压、采液和采油指数下降、综合含水上升、产量递减率增大、裂缝主向油井与侧向油井压力差异大等生产特征,就如何提高油田开发效益和最终采收率,分析了安塞油田重复压裂改造工艺和压裂效果及影响油井产量降低的各种因素。找出了油井重复压裂改造工艺技术存在的问题,明确了低渗油层重复压裂措施发展方向。     

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。      

暂堵压裂技术在坪北油田的研究应用

文章通过对坪北油田三叠系延长组C62、C61和C4＋52主要含油层位地应力大小及方位特征、裂逢开启与延伸条件、暂堵剂评选及配套技术等方面研究,提出了缝内桥堵主裂缝通道,促使裂缝净压力升高,从而压开新的支裂缝或沟通更多微裂缝,增大油层泄流面积的暂堵压裂增产技术思路。2004～2005年现场应用11井次,工艺成功率91％,有效率81．8％,累计增油3058t,投入产出比1：9。暂堵压裂技术的应用旨在为进一步提高坪北特低渗油藏采收率探索一条新途径。     

JS油田中高含水油井深部堵水压裂技术研究与应用

为提高低渗高含水油井产量,降低含水,以满足中高含水期油藏稳产和提高采收率的需要,通过室内实验研制出一种选择性堵水剂,堵水率在85%以上,是堵油率的4⁵倍,具有较高的选择性堵水能力,同时,针对高含水油井形成了一种深部堵水压裂技术。现场试验表明,该技术深部堵水实施后日增油2.3 t,降水20%,具有较好的降水增油效果。     

长庆油田特低渗透油藏中高含水井调堵压裂技术

长庆油田特低渗透油藏进入中高含水期后受储层高渗带影响,常规重复压裂存在含水率上升、增产幅度低等问题。为解决该问题,根据典型油藏长期注采开发实际,采用油藏三维地质建模方法,结合加密井生产资料,研究了中高含水油井调堵压裂增产机理,分析了不同调堵压裂参数对油井重复改造效果的影响,提出了“前置调堵控含水、动态多级暂堵压裂提单产”的重复压裂技术思路。通过室内试验,研发了PEG-1凝胶,凝胶主剂质量分数为5%～10%时,可保持较高水平的凝胶强度;优化注入排量为1.5 m3/min,注入量为300～600 m3,可在裂缝深部40～80 m处封堵高渗条带;优化动态多级暂堵压裂技术,缝内净压力提高到5.0 MPa以上,实现了压裂裂缝由低应力区向高应力区扩展,以动用侧向剩余油。现场试验结果表明,实施调堵压裂后单井日产油量平均增加1.07 t,含水率降低9.0百分点,实现了中高含水井重复压裂“增油控水”的目的。该调堵压裂技术为长庆油田特低渗透油藏中高含水井重复改造提供了新的技术途径。      

顺北油田缝内转向压裂暂堵剂评价实验

缝内暂堵压裂是开发断溶体油藏的关键技术之一,该工艺可以使新裂缝在已压出裂缝的其他位置起裂,从而大幅度提高井周弱势通道的动用程度,增加裂缝复杂度,达到增产的目的。顺北油田奥陶系油藏埋深大,缝洞特征明显,温度可达到160℃,导致普通可降解型堵剂快速失效,为此优选了一种油溶性树脂粉,开发了一种自降解颗粒。基于桥堵机理明确了粒径配比和有效暂堵厚度要求,对堵剂稳定性及高温下的降解、吸水后的膨胀情况进行了评价;通过改进的驱替装置对堵剂在裂缝中形成的暂堵隔板强度进行了评价;最后反向注入,记录解堵情况。实验结果表明：油溶性树脂粉不溶于水和酸、碱,但任何温度下都可溶于油,厚度为14 cm的油溶性树脂粉暂堵隔板在不同粒径颗粒质量比为1.0：2.0：2.3时,可耐受10 MPa的压力;A型自降解颗粒不溶于酸、碱、盐,且不溶于油,在高温油相或水相中均可自我降解,厚度为16 cm的A型自降解颗粒暂堵隔板在不同粒径自降解颗粒质量比为1.0：1.3时,可耐受10 MPa的压力。该研究成果为顺北油田提供了2种暂堵压裂时使用的暂堵剂。     

压裂用纳米体膨颗粒裂缝封堵性能实验研究

近年来,纳米颗粒用于提高采收率对小孔隙进行封堵的研究较多,但很少有人将其用于压裂工艺,对低渗透储层出水微裂缝进行封堵。因此通过调研优选出纳米体膨颗粒作为堵剂,将其用于裂缝封堵性能实验。利用自制岩心封堵实验装置,分析了纳米体膨颗粒对水流和油流裂缝通道的封堵能力,以及其自身的膨胀性、注入性和在水流裂缝通道中的耐冲刷性。实验结果表明,纳米体膨颗粒在水相环境中具有较强的吸水膨胀性能,在油相环境中具有弱膨胀性能;纳米体膨颗粒对水流裂缝的封堵效果良好,在围压为40和50 MPa下水相封堵率高达90%;对油流裂缝不会形成很强的封堵,油相封堵率小于30%。此外,纳米体膨颗粒的注入性能良好。在围压为40 MPa、注入3 PV浓度为2%的纳米体膨颗粒在水流裂缝中,膨胀4 d后的耐冲刷性良好;因此纳米体膨颗粒达到了封堵水流裂缝而不封堵油流裂缝的目的,能较好地应用于压裂堵水。      

低渗透油田压裂技术稳产上产的方法研究

油田进入高含水期开采后,压裂措施对象的条件发生了很大变化。压后措施井保护机制就显得特别重要,同时也是提高压裂效果的必要条件,文中收集整理已有压裂井生产数据,对压裂效果合理分类,研究周围水井注水调整时机和调整范围,对压裂效果较差的措施井,确定堵水时机和堵水层位。对水井的注水时机以延长有效期,对于油井的堵水时机和堵水层位有指导意义。在一类区块实施缝内多分支缝压裂42口井,平均单井初期日增油2.1 t,截止到目前累计增油1.38×10⁴t,增加产油效益3968万元,实施缝网压裂改造技术的22口井,免修期延长143天,节约作用费用53.7万元。     

绒囊暂堵液原缝无损重复压裂技术

原缝无损压裂技术是指利用某种封堵材料,暂堵原裂缝,迫使压力向未压裂的地层发展,压裂完成后形成新裂缝且原裂缝的产液能力不受影响。绒囊工作液因其良好的暂堵性能而用于原缝无损压裂技术。室内评价表明,绒囊暂堵液能够增加人造岩心裂缝的流动阻力至25 MPa,封堵渗透率为17.5×10-3、163.9×10-3μm2的人造岩心后,地层原油渗透率0.7 h恢复90.9%和0.6 h恢复84.7%。LH1井现场先用绒囊暂堵液封堵地层,停泵压力稳定在22.0 MPa且10 min不降。重复压裂后60 d平均油井日产液量和日产油量比未压裂前30 d分别上升48.7%和119.2%,平均含水率下降了7.5%。表明绒囊暂堵液封堵性好,且对地层无伤害,可在提高单井产液量的同时降低含水率。     

微地震监测技术在吐哈油田西山窑油藏蓄能压裂中的应用

西山窑油藏低孔特低渗储层开发过程中产能低、稳产差,采用大液量施工、补充地层能量、提高地层压力的蓄能压裂工艺方法,以达到扩大储层改造体积、增加流体渗流通道的目的;同时加入暂堵剂对天然裂缝及人工裂缝进行暂堵,迫使裂缝转向,避免单一主裂缝沿高渗通道延伸。蓄能压裂工艺方法是致密油储层改造的新探索,需要准确的压裂效果评价技术,微地震监测技术被广泛用于致密油气储层改造效果评价,具有实时性、准确性的特点,可以评价蓄能压裂工艺改造效果。对致密油储层三口井压裂微地震监测实例进行分析研究表明,微地震监测可以有效识别压裂中天然裂缝影响、评价蓄能压裂工艺储层改造以及暂堵转向工艺效果。     

一种新型油溶性暂堵剂及应用

为降低高闭合应力储层暂堵压裂施工压力高、砂堵风险大等难题,同时为进一步提高非常规致密油气单井的产量,研究形成一种新型暂堵剂ZD-150。该暂堵剂抗温性能可达到120℃,48 h油溶率大于95%,24 h酸溶率小于5%,0.2%瓜胶携带15%的暂堵剂悬浮稳定时间可达12 h,且具有抗压性高和暂堵效果好的特点。现场10多井次应用表明:ZD-150通过与粉陶结合,可将施工的转向效果提高1.5倍,改造后效果提高2.1倍,为非常规储层体积压裂模型下提高裂缝复杂程度提供了新型材料。