油田化學(xué)堵水調(diào)剖新技術(shù)、新進(jìn)展課件

油田化學(xué)研究新成果、新技術(shù)、新工藝油田化學(xué)堵水調(diào)剖技術(shù)中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院油田化學(xué)所2003年2月報(bào)告人：王洪關(guān)油田化學(xué)研究新成果、新技術(shù)、新工藝油田化學(xué)1堵水調(diào)剖技術(shù)的概述油田化學(xué)堵水調(diào)剖劑油田化學(xué)堵水調(diào)剖的新進(jìn)展油田化學(xué)堵水調(diào)剖的發(fā)展重點(diǎn)、方向堵水調(diào)剖技術(shù)的概述2堵水調(diào)剖技術(shù)的概述我國(guó)東部油田大都進(jìn)入“雙高“（高含水、高采出程度）開(kāi)發(fā)階段，集團(tuán)公司總體也已進(jìn)入“雙高”和穩(wěn)產(chǎn)臨界階段，老油區(qū)多年強(qiáng)化開(kāi)采，地下剩余油高度分散，多年綜合治理使得層間、平面等差異逐漸變小，調(diào)整余地越來(lái)越小，以大慶為代表的高含水老油田，經(jīng)過(guò)多年的開(kāi)發(fā)調(diào)整和高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，目前面臨著“一失衡、三高、三差、三個(gè)加快、三個(gè)基本到位”的開(kāi)發(fā)形式，穩(wěn)產(chǎn)難度大大量低滲透未動(dòng)用儲(chǔ)量（約40億噸）和新探明石油儲(chǔ)量中，低品質(zhì)儲(chǔ)量比例增加（目前已達(dá)60%），措施工作量（壓裂、酸化等）加大；稠油蒸汽吞吐進(jìn)入高輪次（5—7）輪次，蒸汽驅(qū)效果不理想，稠油穩(wěn)產(chǎn)困難等穩(wěn)油控水技術(shù)的研究和發(fā)展是進(jìn)一步提高二、三次采油效率的重要技術(shù)手段我國(guó)目前油田注水開(kāi)發(fā)的現(xiàn)狀堵水調(diào)剖技術(shù)的概述我國(guó)東部油田大都進(jìn)入“雙高“（高含水、高3可采儲(chǔ)量采出程度大于60%、綜合含水大于80%的雙高油田，地質(zhì)儲(chǔ)量和年產(chǎn)量分別為74.5%、73%；可采儲(chǔ)量采出程度40～60%、綜合含水大于60～80%的油田，地質(zhì)儲(chǔ)量和年產(chǎn)量分別為9%、8%；可采儲(chǔ)量采出程度小于40%、綜合含水小于60%的油田，地質(zhì)儲(chǔ)量和年產(chǎn)量分別為16.5%、19%；集團(tuán)公司中高滲透注水砂巖油藏110個(gè)，地質(zhì)儲(chǔ)量52.16×108噸，可采儲(chǔ)量23.5×108噸，年產(chǎn)油占總產(chǎn)量的57.2%，平均含水83.7%，可采儲(chǔ)量采出程度70.71%可采儲(chǔ)量采出程度大于60%、綜合含水大于80%的雙高油田，地4油井含水的原因油井含水原因工藝地質(zhì)技術(shù)底水（油水界面錐進(jìn)）塊狀地質(zhì)采用各種化學(xué)劑、建立人造隔層（壓裂或不壓裂），化學(xué)劑可分為固體、液體、起泡劑等邊水注入水下部水上部水沿低質(zhì)水泥環(huán)的底水竄入低質(zhì)固井經(jīng)現(xiàn)有或?qū)ｉT(mén)孔眼（用封隔器或不用）注水泥漿、合成樹(shù)脂，修補(bǔ)水泥環(huán)缺陷套管密封性被破壞非均質(zhì)地層封堵：封隔器，水泥柱塞，注液體、固體和非固體材料調(diào)整注水井吸水剖面往套管外注水泥漿，合成樹(shù)脂等。油井含水的原因油井含水原因工藝地質(zhì)技術(shù)底水（油水界面錐進(jìn)）塊5油田化學(xué)堵水調(diào)剖新技術(shù)、新進(jìn)展課件6油井產(chǎn)水的危害高產(chǎn)井變成無(wú)工業(yè)價(jià)值的井地層中可能出現(xiàn)水圈閉的死油區(qū)儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)破壞，油井出砂增加液體相對(duì)密度，增大井底壓力，使自噴井變?yōu)槌橛途g地下設(shè)備，引發(fā)事故增加地面拖水和水處理的費(fèi)用油井產(chǎn)水的危害高產(chǎn)井變成無(wú)工業(yè)價(jià)值的井7堵水調(diào)剖的概念η=ED·EV調(diào)剖措施：注入井堵水措施：油井堵水調(diào)剖的作用

基本作用是提高注入水的波及體積，提高產(chǎn)油量，減少產(chǎn)水量，提高油田開(kāi)發(fā)的采收率封堵多層開(kāi)采的高滲透，高含水，或注入井的高吸水層，減少層間干擾，改善產(chǎn)液剖面或吸水剖面

封堵單層采油井的高滲透段和水流大通道或注水井的高吸水井段封堵水竄的天然裂縫和人工裂縫，控制采油井含水上升率堵水調(diào)剖的作用堵水調(diào)剖的概念η=ED·EV堵水調(diào)剖的作用8化學(xué)遮擋控制底水錐進(jìn)速度，提高底水油藏的無(wú)水和低含水期采油量封堵竄槽水，封死竄槽段，達(dá)到堵水目的按油田區(qū)塊整體進(jìn)行調(diào)剖、堵水控制含水上升，提高波及體積，提高開(kāi)發(fā)采收率深部液流轉(zhuǎn)向，提高波及體積，改善驅(qū)替效果，提高采收率

化學(xué)遮擋控制底水錐進(jìn)速度，提高底水油藏的無(wú)水和低含水期采油量9堵水調(diào)剖技術(shù)的發(fā)展歷史探索研究階段（50～60年代）：

原油、松香皂、水泥，提出證明封堵水層是增加原油產(chǎn)量和提高油井采收率的好方法機(jī)械堵水為主的階段（70～80年代）

封隔機(jī)械堵水技術(shù)和懸浮也堵水調(diào)剖技術(shù)化學(xué)堵水、調(diào)剖大發(fā)展階段（80～90年代初）

79年成立全國(guó)油田堵水技術(shù)協(xié)調(diào)小組，從單井堵水轉(zhuǎn)為注水井調(diào)剖，發(fā)展為油水井綜合治理油田區(qū)塊整體堵水調(diào)剖階段（90年代）

提出堵水調(diào)剖是三次采油不可逾越的一步，形成配套技術(shù)，以區(qū)塊為整體的堵水調(diào)剖技術(shù)深部調(diào)剖堵水、調(diào)驅(qū)階段（現(xiàn)階段）堵水調(diào)剖技術(shù)的發(fā)展歷史探索研究階段（50～60年代）：10堵水調(diào)剖綜合技術(shù)找水技術(shù)

吸水剖面、產(chǎn)液剖面的測(cè)試

注水指示曲線、壓降法

示蹤劑、電位法技術(shù)堵水調(diào)剖化學(xué)劑技術(shù)堵水調(diào)剖機(jī)理研究技術(shù)巖心堵塞評(píng)價(jià)核磁共振技術(shù)CT成像技術(shù)注入工藝技術(shù)：籠統(tǒng)擠入、卡封擠入

撬裝式泵車(chē)、配液裝置在線工藝井組注入

效果預(yù)測(cè)與綜合評(píng)價(jià)技術(shù)數(shù)值模擬軟件示蹤劑、電位法技術(shù)生產(chǎn)動(dòng)態(tài)法堵水調(diào)剖綜合技術(shù)找水技術(shù)111979—2002年全國(guó)油田化學(xué)堵水調(diào)剖效果

1979—2002年全國(guó)油田化學(xué)堵水調(diào)剖效果12化學(xué)堵水調(diào)剖劑堵水調(diào)剖機(jī)理吸附作用化學(xué)劑吸附于巖石表面，對(duì)水流產(chǎn)生較大的阻力，降低高滲透層的滲透性動(dòng)力捕集作用聚合物類(lèi)堵水調(diào)剖劑為線性大分子結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)柔軟，泵送過(guò)程中分子鏈伸展，具有較好的流動(dòng)性，便于注入，當(dāng)徑向注入地層后流速降低，分子鏈將松弛并形成無(wú)規(guī)線團(tuán)堵塞孔隙喉道，阻止水的流動(dòng)，起到堵水作用物理堵塞作用通過(guò)架橋堆積、交聯(lián)、固化作用，對(duì)多孔介質(zhì)中的喉道物理堵塞潤(rùn)濕性的轉(zhuǎn)變化學(xué)堵水調(diào)剖劑堵水調(diào)剖機(jī)理吸附作用13堵水調(diào)剖劑的分類(lèi)基本分類(lèi)法：化學(xué)組成分類(lèi)無(wú)機(jī)、有機(jī)、復(fù)合或選擇性和非選擇性油藏特征分類(lèi)高滲透、稠油熱采、低滲透施工工藝分類(lèi)近井、深部、調(diào)驅(qū)堵水調(diào)剖劑的分類(lèi)基本分類(lèi)法：14堵水調(diào)剖劑類(lèi)型國(guó)外主要品種國(guó)內(nèi)情況水泥類(lèi)水基、油基、活化、超細(xì)水泥基本齊全樹(shù)脂類(lèi)酚醛、氨基熱固性樹(shù)脂聚乙烯、聚丙烯熱塑性樹(shù)脂基本齊全無(wú)機(jī)沉淀類(lèi)水玻璃氯化鈣基本齊全聚合物凝膠類(lèi)（合成、天然、生物聚合物）HPAM－甲醛、Cr3+、檸檬酸鋁、Zr4+凝膠；AM－雙丙凝膠、溶膠；木質(zhì)素磺酸鹽－Cr3＋凝膠；黃原膠－Cr3＋凝膠基本齊全顆粒類(lèi)體膨型聚合物、石灰乳、膨潤(rùn)土基本齊全泡沫類(lèi)二相泡沫、三相泡沫、泡沫凝膠基本齊全選堵類(lèi)活性稠油、表面活性劑、陽(yáng)離子聚合物基本齊全復(fù)合類(lèi)聚合物－樹(shù)脂、般土－聚合物基本齊全工業(yè)副產(chǎn)品類(lèi)有機(jī)硅、堿性油、酸渣基本齊全堵水調(diào)剖劑類(lèi)型國(guó)外主要品種國(guó)內(nèi)情況水泥類(lèi)水基、油基、活化、超15無(wú)機(jī)類(lèi)石灰乳復(fù)合堵水劑微粒水泥硬性堵水劑硅系單雙液法調(diào)剖劑鈉土絮凝堵水劑鋁鹽-尿素?zé)o機(jī)凝膠體系有機(jī)類(lèi)聚合物凝膠堵水調(diào)剖劑熱固性樹(shù)脂堵水劑聚合物-樹(shù)脂堵水調(diào)剖劑有機(jī)氯硅烷堵水劑泡沫凝膠調(diào)剖劑天然有機(jī)物堵水劑煉廠油渣轉(zhuǎn)向劑無(wú)機(jī)類(lèi)16油田化學(xué)堵水調(diào)剖新技術(shù)、新進(jìn)展課件17類(lèi)型名稱(chēng)組成特性用途地層深部堵調(diào)劑膠體分散凝膠聚合物：分子量1200萬(wàn)、水解度25-35%交聯(lián)劑：檸檬酸鋁羧酸鉻（Ⅲ）凝膠、可流動(dòng)、分子內(nèi)交聯(lián)地層深部（1/2-1/3井距）調(diào)、驅(qū)地層滲透率變異系數(shù)0.75-0.85防竄劑陰離子聚合物：分子量1000萬(wàn)、水解度25-35%；陽(yáng)離子聚合物：分子量400萬(wàn)，陽(yáng)離子度30-50%凝膠、絮凝、沉淀地層深部堵、調(diào)、驅(qū)高溫堵調(diào)劑礦渣水泥水泥：粒度5-30μm共聚物：甲基丙烯酸甲脂甲基丙烯酸鈉甲基丙烯酸乙醇胺凝結(jié)固體>300℃、緩凝、高強(qiáng)度>40MPa堵漏泡沫凝膠表面活性劑：聚氧乙烯硫酸鹽聚氧乙烯硫酸銨鹽泡沫凝膠>205℃蒸汽驅(qū)、吞吐樹(shù)脂選堵劑聚合物：分子量200-2000萬(wàn)三聚氰胺、甲醛、高碳醇表面活性劑凝固體300℃高滲透層類(lèi)型名稱(chēng)組成特性用途地層深部堵調(diào)劑膠體分散凝膠聚合物：分子量18大孔道高滲透堵調(diào)劑石灰乳石灰：粒度30-150μm膨潤(rùn)土、石棉凝固體封裂縫（>100μm）、高滲透層微粒水泥水泥：平均粒度<10μm分散劑：非離子表面活性劑烴類(lèi)：油、烴凝固體封裂縫、竄槽聚合物本體凝膠季銨鹽、磺酸鹽與AM共聚物、有機(jī)、無(wú)機(jī)交聯(lián)劑或樹(shù)脂硬凝膠5萬(wàn)-10萬(wàn)mPa·s封堵高滲透層低滲透堵調(diào)劑聚合物弱凝膠AM共聚物：分子量300-800萬(wàn)、水解度5-20%、用量0.3-0.5%交聯(lián)劑：無(wú)機(jī)、有機(jī)弱凝膠5000-10000mPa·s微裂縫填充大孔道高滲透堵調(diào)劑石灰乳石灰：粒度30-150μm凝固體封裂19聚合物類(lèi)堵水調(diào)剖劑基本組成聚合物交聯(lián)劑助劑基本原理聚合物與交聯(lián)劑（引發(fā)劑）和(或)助劑在一定的油藏條件下（溫度、水質(zhì)）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，聚合物線性結(jié)構(gòu)變?yōu)轶w型結(jié)構(gòu)，封堵高滲層帶、大孔道、裂縫基本特征

配置液流變性好、可優(yōu)先進(jìn)入高滲透層或孔道生成凝膠有好的粘彈性、整體性具有延緩交聯(lián)特性，適用于近井、深部調(diào)剖凝膠體吸附性和滯留性好聚合物類(lèi)堵水調(diào)剖劑基本組成20適用條件：溫度：30—120℃PH值：4—10礦化度：<300000ppm巖性：砂巖、碳酸鹽巖主要性能地面粘度：30—50mPa?s成膠時(shí)間：3小時(shí)—十幾天凝膠粘度：2000—80000mpa?s適用條件：21聚合物合成聚合物：陰離子聚合物、陽(yáng)離子聚合物、兩性離子聚合物天然聚合物：木質(zhì)素磺酸鹽、栲膠生物聚合物：黃原膠聚合單體：丙烯酰胺聚合物22交聯(lián)劑體系

氧化還原體系：重鉻酸鹽+硫代硫酸鹽（亞硫酸鹽）有機(jī)醛：甲醛、糠醛等樹(shù)脂：酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂醛+酚烏洛托品+酚+酸羧酸鉻檸檬酸鋁

交聯(lián)劑體系23堵水調(diào)剖劑名稱(chēng)成功率（％）每噸聚合物增油量（噸）PHP－761凝膠721800PHP－771凝膠782000PR－8201凝膠801176PAM水膨體87.5560PAM－306樹(shù)脂凝膠66.7385PAM－甲醛凝膠73678TP－91080800FT-213兩性離子881100BD－910781000堵水調(diào)剖劑名稱(chēng)成功率（％）每噸聚合物增油量（噸）PHP－24樹(shù)脂類(lèi)堵水調(diào)剖劑酚醛樹(shù)脂堵水劑

典型配方羥甲基酚水溶液含量50—70%；草酸催化劑用量4—6%或氯化銨催化劑1—2%；樹(shù)脂類(lèi)堵水調(diào)剖劑酚醛樹(shù)脂堵水劑25性能與適用條件堵劑配制液地面粘度小于30mpa.s，凝固時(shí)間可在0.5—3h之間控制，固化后強(qiáng)度大，耐溫性好，堵水效率大于99%。該堵劑適用于出水層位清楚的砂巖或碳酸鹽巖油井堵水，也可用于堵底水、封竄和防砂，使用井溫40—170℃油田應(yīng)用勝利油田與中原油田用酚醛樹(shù)脂堵水共計(jì)為33井次，成功率達(dá)到85%，其中中原油田采油三廠文72—5井注堵劑7m3，見(jiàn)到明顯效果，該井堵前產(chǎn)液量5.6m3，產(chǎn)油量0.5t，含水92%，堵后日產(chǎn)油猛增到20t，不含水。樹(shù)脂類(lèi)堵水調(diào)剖劑性能與適用條件樹(shù)脂類(lèi)堵水調(diào)剖劑26樹(shù)脂類(lèi)堵水調(diào)剖劑脲醛樹(shù)脂堵水劑

樹(shù)脂類(lèi)堵水調(diào)剖劑脲醛樹(shù)脂堵水劑27典型配方原料尿素為工業(yè)品含量98%，甲醛工業(yè)品含量為36%，制備羥甲基脲的甲醛與脲摩爾比為2：1。羥甲基脲水溶液含量51——54%；羥甲基脲：氯化銨=1：0.005性能與適用條件堵基配制液地面粘度10—15mpa.s,，凝固時(shí)間3—24h可調(diào)，固化物堵塞率大于98%，使用溫度小于95℃。該堵劑適用砂巖或碳酸鹽巖堵水，亦可堵底水、竄槽水，也可防砂典型配方28環(huán)氧樹(shù)脂堵水劑樹(shù)脂類(lèi)堵水調(diào)剖劑典型配方配方一：a、E—44環(huán)氧樹(shù)脂100份；b、702#環(huán)氧樹(shù)脂10—20份；c、生石灰（160）20份；d、二乙烯三胺固化劑10份；e、稀釋劑甲基丙烯酸酯30份

配方二：A組分a、環(huán)氧樹(shù)脂E44—701#；b、不飽和聚酯樹(shù)脂191#；c、甲基丙烯酸甲酯；B組分a、促進(jìn)劑DM；b、甲基丙烯酸；c、二乙基苯胺；d、過(guò)氧化環(huán)乙酮環(huán)氧樹(shù)脂堵水劑樹(shù)脂類(lèi)堵水調(diào)剖劑典型配方配方二：29性能與適用條件配制堵液地面粘度30—50mpa.s,，用于30—60℃地層溫度，固化時(shí)間1—10h可調(diào)，耐壓12.5—20MPa。油田應(yīng)用已在油田應(yīng)用25井次，配方A成功率91%，施工的16井次有效，平均單井日增油1.83t，日降水41.4m3，含水平均下降6.3%。配方B施工8井次，堵水成功率83.3%，堵后單井日增油2.1t，日降水67m3，有效期最長(zhǎng)的已達(dá)一年。性能與適用條件30熱塑性樹(shù)脂堵水劑軟化劑、乙烯醋酸乙烯酯和石蠟組成，使用前將各組分混合共熔，制成一定規(guī)格的球體，在溫度作用下球體能熔溶生成高粘彈物體，溶于油不溶于水可選擇性堵水典型配方a、乙烯醋酸乙烯酯共聚物用量5——15%，熔溶指數(shù)2—58/10min；b、石蠟熔點(diǎn)55—79℃，用量70—85%；c、軟化劑脂肪二酰胺用量5—10%；

樹(shù)脂類(lèi)堵水調(diào)剖劑熱塑性樹(shù)脂堵水劑樹(shù)脂類(lèi)堵水調(diào)剖劑31性能與適用條件堵劑配制液為顆粒懸浮液，在120℃下完全熔溶時(shí)間小于3h，熔溶液粘度大于5000mpa.s，堵水效率大于75%，該堵劑適用于120—160℃深井堵水，也可用于封堵炮眼或封竄。性能與適用條件32無(wú)機(jī)鹽沉淀型堵水調(diào)剖劑水玻璃氯化鈣堵水劑化學(xué)反應(yīng)原理CaCl2+Na2O·nSiO2----NaCl+CamSiO2典型配方：?jiǎn)我悍ǎ核ＡВ郝然}：氫氧化鈉：水=1:0.06:0.04:0.5雙液法：A液水玻璃含量20%，B液氯化鈣含量10～15%A:B=1.1主要性能：?jiǎn)我悍ü袒瘯r(shí)間0.5～3h，堵塞效率大于98%，適用于40～80℃的砂巖油井堵水、封竄應(yīng)用：勝利進(jìn)行37井次應(yīng)用，成功率90%，大慶91-96年施工314井次，單液法堵水44井次，成功率82%，平均單井日增油3.4噸，降水33方，雙液法施工270井次，成功率88%，單井日增有3.2噸，降水56方。無(wú)機(jī)鹽沉淀型堵水調(diào)剖劑水玻璃氯化鈣堵水劑33無(wú)機(jī)鹽沉淀型堵水調(diào)剖劑硅酸凝膠調(diào)剖劑化學(xué)反應(yīng)原理HCl+Na2O·nSiO2+mH2O----NaCl+nSiO2(m+1)H2ONa2O·nSiO2+H2SiF6----Na2SiF6+nSiO2(m+1)H2O典型配方：?jiǎn)我悍ǎ核ＡВ?～15%）：鹽酸（10%）=4：1雙液法：A液氟硅酸含量8～13%，甲醛1～5%B液水玻璃含量10～24%B:A=(0.5～1.2%）：1主要性能：?jiǎn)我悍ü袒瘯r(shí)間9～10h，凝膠粘度大于2萬(wàn)mPa·s，堵塞效率大于90%，適用于30～90℃的砂巖油井堵水、封竄應(yīng)用：勝利進(jìn)行13井次應(yīng)用，成功率70%無(wú)機(jī)鹽沉淀型堵水調(diào)剖劑硅酸凝膠調(diào)剖劑34無(wú)機(jī)鹽沉淀型堵水調(diào)剖劑硅酸鈉—硫酸亞鐵調(diào)剖劑化學(xué)反應(yīng)原理Na2O·nSiO2+FeSO4----FeO·SiO2+Na2SiO4典型配方：雙液法：A液硅酸鈉含量23%B液硫酸亞鐵含量13%A:B=1.6：1主要性能：沉淀物生成時(shí)間40min～24h，堵塞效率大于85%，適用于40～80℃的地層深部剖面調(diào)整

國(guó)外硅酸鹽產(chǎn)品主要由哈利伯頓公司的InjectrolG.H.L系列，道威爾公司的Zonelock100、150、155系列，BJ-1休斯公司的Silgei系列。但以硅酸鹽為堵劑的不足之處是反應(yīng)后的產(chǎn)物微溶于流動(dòng)的水，強(qiáng)度較低，此外能與很多離子發(fā)生反應(yīng)，故對(duì)所處層段必須驗(yàn)證清楚無(wú)機(jī)鹽沉淀型堵水調(diào)剖劑硅酸鈉—硫酸亞鐵調(diào)剖劑國(guó)外硅酸鹽產(chǎn)品主35水泥類(lèi)堵水調(diào)剖劑

水基水泥調(diào)剖劑作用原理水基水泥也稱(chēng)水泥漿，為早期油井封竄、堵漏材料，近些年來(lái)在注水井高滲透層深調(diào)使用也見(jiàn)到好的效果。擠水泥是壓力（5—70Mpa）下，將一定配方水泥漿注入地層，使其在地下壓差作用下失水，生成的濾餅，附著在巖石表面上，經(jīng)固化后就可有效堵塞孔道和滲透層。典型配方a，水灰比80%b，外加劑10%水泥類(lèi)堵水調(diào)剖劑水基水泥調(diào)剖劑36性能與適用條件水泥漿密度為1.6g/cm3，稠化時(shí)間80~300min，API失水100（1000psi，cc/30min），24小時(shí)抗壓強(qiáng)度14Mpa，水泥在滲透率為0.05X10-3md。適用50~80℃井溫使用，封堵半徑0.5~1.5m。油田應(yīng)用1994年以來(lái)，中原油田的五個(gè)采油廠用水泥漿共計(jì)施工106口井，成功率達(dá)到81.6%，勝利油田施工21井次成功率為71.4%。性能與適用條件37油基水泥堵水劑作用原理油基水泥是由原油或柴油與原油混合物加水泥干灰混合而成，堵劑被擠入地層出水段后，由于水泥具有親水性，使油相被水置換，水泥經(jīng)水化凝固，將出水層堵死，因此油基水泥具有選堵效果。典型配方a，油：水泥干灰=（85~90%）：（15~10%），b，表面活性劑1%。水泥類(lèi)堵水調(diào)剖劑

油基水泥堵水劑水泥類(lèi)堵水調(diào)剖劑38性能與適用條件制備的油基水泥比重1.5~1.8g/cm3，適用40~90℃，近井0.5—1.5m堵水。油田應(yīng)用勝利油田采用油基水泥和混油水泥漿，共計(jì)處理油井30口成功率達(dá)到70%，某油田注堵劑16m3，堵后含水下降20%，原油日產(chǎn)量增加4.7t。性能與適用條件39泡沫水泥堵水劑作用原理泡沫水泥由水泥干灰，發(fā)泡劑，水和空氣等三相組成，生成的結(jié)構(gòu)物為可滲透的硬性材料，具有一定堵水效果。典型配方a，水泥漿配制，干水泥：H2O=10：90，b，發(fā)泡劑ABS用量為水泥用量的0.5—1.5%，c，泡沫穩(wěn)定劑用量3—5%。水泥類(lèi)堵水調(diào)剖劑

泡沫水泥堵水劑水泥類(lèi)堵水調(diào)剖劑40性能與適用條件水泥漿地面相對(duì)密度1.7—1.8g/cm3，適用40—60℃溫度，封堵濾失井水泥漿在地面高氣化度，封堵垂直裂縫井水泥漿在地面低氣化度，該堵劑適合近井堵水。油田應(yīng)用玉門(mén)油田采用泡沫水泥堵水取得了一定效果，其中效果明顯的4口井平均單井注劑量為8.7m3，堵后平均含水下降了25%，單井平均增產(chǎn)原油320噸，平均有效期為12.5個(gè)月。

性能與適用條件41顆粒類(lèi)堵水調(diào)剖劑

有機(jī)水膨型顆粒堵水調(diào)剖劑作用原理水膨型顆粒堵水調(diào)剖劑主要類(lèi)型有聚丙烯酰胺水膨體，聚乙烯醇水膨體和淀粉水膨題。這一類(lèi)高分子化合物的結(jié)構(gòu)為網(wǎng)狀或三維體型，由單體聚合、聚合同時(shí)交聯(lián)或聚合物改性等方法制備。最大特點(diǎn)是不溶于水，但遇水高度膨脹，利用這一特點(diǎn)可進(jìn)行堵水或調(diào)剖。典型配方甲撐基聚丙烯酰胺粒徑0.8—10mm，用量0.5—2%；分散劑：0.1—0.2%；添加劑：0.5—1%；顆粒類(lèi)堵水調(diào)剖劑有機(jī)水膨型顆粒堵水調(diào)剖劑42性能與適用條件水中膨脹倍數(shù)10—300倍；適用溫度30—90℃；完全膨脹時(shí)間10—15h；堵塞效率大于93%；油田應(yīng)用吉林油田由87年到97年間采用聚合物顆粒堵劑共施工62井次，距52井次堵水調(diào)剖后的統(tǒng)計(jì)，累計(jì)增產(chǎn)原油5594t，減少產(chǎn)水3.79×104m3。性能與適用條件43紙漿廢液堵水劑作用原理紙漿廢液中含有大量固體顆粒物，其中大部分為細(xì)長(zhǎng)的植物短纖維，其余部分為有機(jī)物和無(wú)機(jī)物，混合物經(jīng)高速剪切泵入地層，植物纖維堆積在喉道并通過(guò)纏繞形成堵塞物起到堵水作用。紙漿中含有的多種活性基團(tuán)還具有降低巖石界面張力的作用。典型配方

顆粒類(lèi)堵水調(diào)剖劑

成分含量（%）成分含量（%）有機(jī)酸0.3—0.5木質(zhì)素5—10無(wú)機(jī)物1—2單寧4—5多糖1—1.5纖維素1—2紙漿廢液堵水劑顆粒類(lèi)堵水調(diào)剖劑含量（%）成分含量（%）有機(jī)44性能與適用條件地面粘度1.4—2.0mpa.s；堵塞率90%；使用溫度20—130℃；油田應(yīng)用1994年以來(lái)中原油田共用紙漿廢液調(diào)剖131井次，累計(jì)增產(chǎn)原油3.89×104t，累計(jì)降水7.15×104m3，平均單井增產(chǎn)原油297t，降水546m3，投入產(chǎn)出比為1：6.5。性能與適用條件45石灰乳堵水劑化學(xué)反應(yīng)原理生石灰一氧化鈣遇水后反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣在水中是以膠體分散顆粒存在，進(jìn)入地層后分散顆粒和填料一起凝聚并在出水孔道生成最終的凝固體起到堵水作用。典型配方氧化鈣粒度40—150μm，用量28%；油井水吸用量13%；膨潤(rùn)土3%；石棉用量2.5%；蛭石用量2.2%；降失水劑用量0.5%，余量為水；顆粒類(lèi)堵水調(diào)剖劑

石灰乳堵水劑顆粒類(lèi)堵水調(diào)剖劑46性能與適用范圍按配方配制的石灰乳稠化時(shí)間大于8小時(shí)，地面配制液粘度15—20mpa.s，適用井溫40—150℃，堵塞率大于95%，該堵劑適用碳酸鹽巖和砂巖油井堵水，封堵裂縫應(yīng)大于100μm。油田應(yīng)用至97年底采用石灰乳堵水劑先后在勝利、華北和中原油田共進(jìn)行98井次油田堵水，累計(jì)增加原油產(chǎn)量42.23×104t，少產(chǎn)出水592×104m3

性能與適用范圍47泡沫堵水調(diào)剖劑

三相泡沫堵水調(diào)剖劑作用原理三相泡沫由氣、液、固組分組成，進(jìn)入滲透層的穩(wěn)定泡沫流體中的小氣泡首先粘附在巖石孔隙表面上，阻礙水在多孔介質(zhì)的流動(dòng)。然后由于賈敏效應(yīng)和泡沫的膨脹加大對(duì)水流動(dòng)的阻力，流體的進(jìn)一步乳化和可能的氧化作用改變巖石界面的性質(zhì)，多孔介質(zhì)成為憎水性更加限制水的流動(dòng)。典型配方a，起泡劑十二烷基磺酸鈉，用量1—1.5%，或烷基苯磺酸鈉用量1.5—2.0%；b，穩(wěn)定劑羧甲基纖維素用量0.5—1.0%，也可用相當(dāng)量硅酸鈉；c，固相膨潤(rùn)土或水泥或氯化鈣，用量2—6%；d，余量為水和空氣。泡沫堵水調(diào)剖劑三相泡沫堵水調(diào)剖劑48性能與適用條件a，三相組分混合后密度1.6—1.8g/cm3b，發(fā)泡性半衰期5minc，發(fā)泡量2.8ml/mld，堵塞率97%e，適用條件堵劑適用溫度為40—60℃，油，水井地下滲透率小于0.05μm3，非均質(zhì)系數(shù)大于1.5。油田應(yīng)用三相泡沫堵調(diào)劑已在新疆克拉瑪依油田試驗(yàn)并推廣應(yīng)用，自1985至1989年，共計(jì)施工105井次，其中注水井調(diào)剖56井次，成功率82%。性能與適用條件49泡沫凝膠堵水劑作用原理泡沫凝膠由氣、液兩相組分組成，液相中除含有三相泡沫中的液相組分外還含有凝膠劑和交聯(lián)劑。泡沫凝膠液進(jìn)入滲透層除氣泡的吸附性，賈敏效應(yīng)的作用阻止水的流動(dòng)，還增加了泡沫凝膠的堵塞應(yīng)用。典型配方a，起泡劑起泡劑十二烷基磺酸鈉或烷基苯磺酸鈉用量0.5—1.5%；b，凝膠劑聚丙烯酰胺或硅酸鈉或羧甲基纖維素用量0.4—0.6%；c，交聯(lián)劑，甲醛用量0.8%，或氧化還原體系交聯(lián)劑0.2—0.3%，或碳酸胺用量0.5%。泡沫堵水調(diào)剖劑

泡沫凝膠堵水劑泡沫堵水調(diào)剖劑50性能與適用條件a，泡沫半衰期200min左右；b，泡沫質(zhì)量73—85%；c，堵塞率大于80%；d，突破壓力大于0.01MPa/cm2。適用于低滲透油井堵水，使用溫度30—60℃。油田應(yīng)用吉林油田采用泡沫凝膠堵水劑從96年9月至97年10月在油田共計(jì)堵水作業(yè)11井次，措施成功率100%，可對(duì)比的井11口，有效率100%，累計(jì)增油660t，平均單井增油62t，累計(jì)少產(chǎn)出水4300m3，其中5—13井措施前產(chǎn)液含水93%，日產(chǎn)油量0.6t，措施后產(chǎn)液含水67.9%，下降25.1%，日產(chǎn)油量3.1t，增加2.5t。性能與適用條件51選擇性堵水調(diào)剖劑活性稠油堵水調(diào)剖劑基本組成：高粘原油+表面活性劑作用原理

活性稠油遇油溶解，遇水迅速乳化成油包水乳狀液且粘度大幅度提高，增加注入水的流動(dòng)阻力或限制油層水的產(chǎn)出活性稠油在巖石表面的吸附，改變了界面的潤(rùn)濕性，使其由原來(lái)的親水性變?yōu)橛H油性體系中的油滴使水流動(dòng)受阻，產(chǎn)生賈敏效應(yīng)典型配方：

高粘原油：粘度300～1000mPa·s，交織、李慶芝含量大于50%表面活性劑：烷基磺酸鹽或烷基苯磺酸鹽或sp-80或jc-942性能與使用條件：

堵塞率達(dá)于60%，適用于40～120℃井溫的堵水、調(diào)剖。應(yīng)用情況

66～96年在生理、遼河等油田共進(jìn)行200余井次施工，其中遼河油田91～96年進(jìn)行179井次選擇性堵水試驗(yàn)，累計(jì)增油11萬(wàn)余噸，平均單井增有635噸。選擇性堵水調(diào)剖劑活性稠油堵水調(diào)剖劑52選擇性堵水調(diào)剖劑有機(jī)硅堵水劑基本組成：工業(yè)副產(chǎn)品甲基氯硅烷是多種組分的混合物，包括甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、三甲基一氯硅烷，氯硅烷含氯量40%以上，一般采用醇解改性產(chǎn)品化學(xué)反應(yīng)原理

典型配方：雙液法：A液甲基氯硅烷液，氯含量39～40%B液醇類(lèi)，乙醇或多元醇C為稀釋劑，柴油A:B=100：50～5主要性能：凝固時(shí)間5～60min，堵塞效率大于80%，適用于75～200℃的油層堵水

選擇性堵水調(diào)剖劑有機(jī)硅堵水劑53選擇性堵水調(diào)剖劑松香皂堵水劑化學(xué)反應(yīng)原理

典型配方：松香酸:氫氧化鈉：水=1：0.18:1主要性能：使用溫度40—60度，地下鈣、鎂離子含量大于3000ppm,堵塞效率66-85%

選擇性堵水調(diào)剖劑松香皂堵水劑54油田化學(xué)堵水調(diào)剖新技術(shù)、新進(jìn)展課件55復(fù)合堵水調(diào)剖劑

木質(zhì)素磺酸鹽—聚丙烯酰胺堵水劑化學(xué)反應(yīng)原理

堵劑由木質(zhì)素磺酸鹽納、聚丙烯酰胺、重鉻酸鈉和氯化鈣組成，木質(zhì)素分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含有甲氧基、羧基等多種官能團(tuán)。交聯(lián)劑六價(jià)鉻經(jīng)木質(zhì)素磺酸鹽還原基團(tuán)如羥基，羧基作用后被還原為三價(jià)鉻，三價(jià)鉻羥橋多核絡(luò)離子再與木質(zhì)素磺酸鹽和聚丙烯酰胺發(fā)生如下三種交聯(lián)反應(yīng)：聚丙烯酰胺與木質(zhì)素磺酸鹽分子間的交聯(lián)反應(yīng)；聚丙烯酰胺分子間的交聯(lián)反應(yīng)；木質(zhì)素磺酸鹽分子間的交聯(lián)反應(yīng)。典型配方

a，木質(zhì)素磺酸鹽鈉水分≤8%，CaO≤1.3%，灰分≤28%，含糖≤3%，PH≤9，水不溶物≤1%，配制堵劑用量為4—6%；b，聚丙烯酰胺分子量≥3×106，非水解體，用量0.8—1.0%；c，重鉻酸鈉用量0.9—1.4%；氯化鈣用量0.6—1.6%。復(fù)合堵水調(diào)剖劑木質(zhì)素磺酸鹽—聚丙烯酰胺堵水劑56性能與適用范圍a，地面粘度50—100mPa·s；b，凝膠時(shí)間1—48hr可控；c，凝膠粘度3×105—5×105mPa·s；d，堵塞率95%以上堵劑適用40—85℃油井堵水和注水井剖面調(diào)整，礦化度小于5×104ppm。油田應(yīng)用勝利油田自1982年以來(lái)，應(yīng)用8—10%濃度的木質(zhì)素磺酸鹽符合堵劑共施工39井次，成功率90%以上，某油井用堵劑60m3，處理前含水89.4%，日產(chǎn)油12.6t，處理后含水26.1%，含水下降63.3%，日產(chǎn)油60t，日產(chǎn)油增加47.4t性能與適用范圍57水玻璃—聚丙烯酰胺復(fù)合堵水劑化學(xué)反應(yīng)原理在交聯(lián)劑甲醛存在下和酸性條件下，聚丙烯酰胺和水玻璃經(jīng)化學(xué)反應(yīng)生成復(fù)合凝膠體，復(fù)合凝膠體由三部分組成；聚丙烯酰胺甲醛交聯(lián)凝膠；硅酸鈣—硅凝膠；硅酸凝膠。由于協(xié)同效應(yīng)，復(fù)合凝膠體粘彈性和強(qiáng)度明顯提高，可有效封堵高滲透層。典型配方a，部分水解聚丙烯酰胺分子量4×106—5×106，水解度10—20%，用量0.2—0.3%；b，硅酸鈉用量4—6%；c，甲醛用量0.1—0.2%；硫代硫酸鈉0.03—0.05%。

復(fù)合堵水調(diào)剖劑

水玻璃—聚丙烯酰胺復(fù)合堵水劑復(fù)合堵水調(diào)剖劑58性能與適用范圍復(fù)合堵劑比重1.04—1.06；凝固時(shí)間4—8hr；堵塞效率98%以上。適用溫度范圍40—90℃，礦化水中Ca2+含量小于3000ppm，油井堵水或注水井調(diào)剖。油田應(yīng)用1990年至1997年中原油田采用復(fù)合堵劑在文10塊，文25塊，文15塊和文209塊共進(jìn)行了70井次的堵水試驗(yàn)，累計(jì)增產(chǎn)原油為3.04×104t，少產(chǎn)出水13×104m3，工藝成功率100%，有效率85.7%，平均單井增產(chǎn)原油507.4t，降水2328m3，投入產(chǎn)出比1：14.38。性能與適用范圍59搬土—聚丙烯酰胺復(fù)合堵水調(diào)剖劑作用原理粘土顆粒與聚丙烯酰胺大分子接觸后，通過(guò)靜電鍵結(jié)合作用，氫的鏈和作用將粘土顆粒與聚丙烯酰胺橋連在一起形成絮團(tuán)，小的絮團(tuán)在地層堆積形成較大的絮凝體，可有效降低大孔道滲透率。典型配方A液5—7%鈉土，蒙脫石含量20—35%，粒徑5—10μm，隔離液污水（2—6m3）B液0.06—0.1%聚丙烯酰胺，分子量3.5×106，DH=30%。復(fù)合堵水調(diào)剖劑

搬土—聚丙烯酰胺復(fù)合堵水調(diào)剖劑復(fù)合堵水調(diào)剖劑60性能與適用條件a，絮凝時(shí)間3—5min；b，PH聚丙烯酰胺水溶液0.2%，濃度PH=7—8；c，絮團(tuán)含水70—80%；d，封堵效率74.6—97%。復(fù)合堵劑適用30—75℃井溫，PH值6—9，油井堵水或注水井剖面調(diào)整。油田應(yīng)用自1981年開(kāi)始，新疆克拉瑪依油田，勝利油田采用搬土—聚合物復(fù)合調(diào)剖劑共進(jìn)行155井次調(diào)剖試驗(yàn)，成功率大于80%，共計(jì)增產(chǎn)原油10.23×104t。性能與適用條件61石灰泥復(fù)合堵水調(diào)剖劑作用原理石灰泥無(wú)機(jī)復(fù)合堵水調(diào)剖劑由石灰泥，固化劑，懸浮分散劑組成，石灰泥來(lái)源于油田污水處理的副產(chǎn)物，主要成分為碳酸鈣。復(fù)合堵劑配制液為穩(wěn)定均勻的懸浮分散體系，便于泵入地層較深部位，并在滲透層滯留形成顆?；蚰腆w的物理堵塞。典型配方石灰泥含CaCO3，用量6—10%，粒徑0.01mm—0.005mm；固化劑8—10%；懸浮分散劑6—10%余量為水復(fù)合堵水調(diào)剖劑

石灰泥復(fù)合堵水調(diào)剖劑復(fù)合堵水調(diào)剖劑62性能與適用條件a，地面粘度45mPa·s；b，密度1.29g/cm3；c，沉淀率1.4%堵塞率≥97.7%突破壓力≥14MPa。復(fù)合堵劑適用100℃以下地層溫度使用，適用大孔道，高滲透層調(diào)剖。油田應(yīng)用中原油田自96年初至98年3月止，采用石灰泥堵劑共計(jì)注水井調(diào)整吸水剖面274井次。累計(jì)增加原油產(chǎn)量3.94×104t，降低產(chǎn)水18.64×104m3。其中采油三廠施工效果最好，該廠共計(jì)調(diào)剖51井次，成功率達(dá)98%，增油1.84×104t，減少產(chǎn)水9.1×104m3，平均每井組增油391t，降水1936m3，有效期為131天，投入產(chǎn)出比為1：11.3。

性能與適用條件63其它石油硫酸混合物堵水劑化學(xué)反應(yīng)原理當(dāng)硫酸和石油、地層礦物，地層水相遇時(shí)會(huì)發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)并同時(shí)形成堵塞物。硫酸與石油作用能引起瀝青質(zhì)的稠化和凝固、與焦油作用產(chǎn)生縮合，二者生成物主要成分是一種酸性渣油，為粘性層狀液體不溶于水或油。此外，濃硫酸注入地層后還可與Ca2+、Mg2+，反應(yīng)生成CaSO4、MgSO4沉淀在地層中造成堵塞，濃硫酸和石油反應(yīng)還可以生成石油磺酸（鹽）的表面活性劑，表面活性劑與水接觸形成一種乳狀液也具有堵塞作用。性能與適用條件石油與硫酸按3：1（重）在井口混合泵入地層后，大約30min反應(yīng)物粘度可達(dá)1.1×104mPa·s，該堵劑適用任何礦化度條件，使用溫度120—210℃，封堵效率為69%。其它石油硫酸混合物堵水劑64堿性油廢液堵水劑堿性油廢液為煉油廠生產(chǎn)柴油、潤(rùn)滑油副產(chǎn)品，這種廢液呈暗褐色可流動(dòng)，比重，粘度近與水，熱穩(wěn)定性好，無(wú)毒，易與同水和石油混溶，當(dāng)與氯化鈣水溶液接觸時(shí)即形成強(qiáng)度高、粘附性好的憎水結(jié)構(gòu)物，該堵水材料由堿性液和5—15%氯化鈣水溶液組成，施工時(shí)可采用雙液法，用水做隔離液。堿性油廢液堵水劑65油田化學(xué)堵水調(diào)剖的新進(jìn)展封堵大孔道、裂縫技術(shù)

聚合物膠囊增稠堵漏技術(shù)二次交聯(lián)封堵裂縫技術(shù)油田堵水、封竄用改性氰凝技術(shù)聚合物顆粒復(fù)合凝膠調(diào)剖技術(shù)油田化學(xué)堵水調(diào)剖的新進(jìn)展封堵大孔道、裂縫技術(shù)66聚合物膠囊增稠堵漏技術(shù)在水泥漿中加入聚合物溶液膠囊混合而成，該劑的稠度高于普通水泥漿，由于聚合物膠囊增稠劑的溫度特性和膠囊破壞后，稠度急速增加，很快失去流動(dòng)性，同時(shí)未被破壞的膠囊顆粒和破碎膠囊壁膜的直接堵塞作用更增強(qiáng)了它的堵塞效果，使得水泥漿在裂縫、孔隙表面粘附膠結(jié)和固化，形成堅(jiān)硬的水泥石，從而避免了與地層水接觸而出現(xiàn)的強(qiáng)烈稀釋現(xiàn)象，達(dá)到提高堵漏效果制備方法：根據(jù)選擇的聚合物溶液和交聯(lián)劑溶液的密度差來(lái)選擇當(dāng)聚合物溶液的密度高與交聯(lián)劑溶液的密度，將一定數(shù)量體積的聚合物溶液從一定高度直接滴入交聯(lián)劑溶液中，或聚合物溶液經(jīng)液體隔離層滴注入交聯(lián)劑溶液并保持一定的時(shí)間聚合物膠囊增稠堵漏技術(shù)在水泥漿中加入聚合物溶液膠囊混合而成，67特性：直角稠化特性橋接性初、終凝時(shí)間短組成及性能1.5%~4%聚丙烯酰胺（分子量250~500萬(wàn)，水解度15~25%）1.0~3%的LB溶液作交聯(lián)劑膠囊保持時(shí)間30min，球形膠囊直徑5~6mm將10%的聚合物溶液粒狀膠囊加入到水灰比為0.5的水泥漿中使用80℃下，膠囊10%，初/終凝時(shí)間為80~100/120~130min特性：組成及性能68二次交聯(lián)封堵裂縫技術(shù)與交聯(lián)劑和樹(shù)脂先后兩次交聯(lián)生成凝膠成膠強(qiáng)度高、持壁性好、粘彈性好成膠時(shí)間可控，控制成膠后膠體的粘度和強(qiáng)度，形成網(wǎng)狀立體結(jié)構(gòu)的半固體凝膠、硬性固體適合污水配制

二次交聯(lián)封堵裂縫技術(shù)與交聯(lián)劑和樹(shù)脂先后兩次交聯(lián)生成凝膠69油田化學(xué)堵水調(diào)剖新技術(shù)、新進(jìn)展課件70PAM:樹(shù)脂=1：2PAM:樹(shù)脂=12：3PAM:樹(shù)脂=1：2PAM:樹(shù)脂=12：3710.7：90.4：2巖芯號(hào)堵前Kw(10-3μm2)堵后Kw(10-3μm2)滲透率降(%)3#5309.5498.25#2402.6498.96#1101.0099.1二次交聯(lián)調(diào)剖劑與常規(guī)凝膠相比其強(qiáng)度明顯高，同時(shí)又克服了單一堵劑成膠時(shí)間慢的缺點(diǎn)，其突破壓力很高，在壓力下可以持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間。聚合物：樹(shù)脂在0.7：9配比濃度的突破壓力高達(dá)10Mpa以上，表現(xiàn)出良好的整體抗沖刷性能。因此，二次交聯(lián)調(diào)剖劑適合作為堵大孔道的堵劑。封堵效率實(shí)驗(yàn)0.7：90.4：2巖芯號(hào)堵前Kw堵后Kw滲透率降3#53072油田化學(xué)堵水調(diào)剖新技術(shù)、新進(jìn)展課件73油田堵水、封竄用改性氰凝技術(shù)氰凝是一種聚季氨脂類(lèi)化學(xué)灌漿材料優(yōu)點(diǎn)：粘度低，可灌性好，與砂石粘結(jié)強(qiáng)度高，可發(fā)泡膨脹，填塞體積大缺點(diǎn)：遇水后迅速反應(yīng)并固化，且和水泥、鋼管等有很好的粘接性能，從而導(dǎo)致在堵水和封竄時(shí)施工困難改性的油溶性氰凝材料OTPTTPT升溫到一定的溫度后加入催化劑、溶劑及封端劑R’-H(即含有活潑氫，能與R-NCO反應(yīng)，且在一定條件下能釋放出-NCO的物質(zhì)），攪拌反應(yīng)特性：在一定溫度范圍內(nèi)與水不混溶，不反應(yīng)，但加入不同的催化劑并調(diào)節(jié)用量，可使其解封并固化，滿足不同油井的封堵改性的水性氰凝材料WTPTDI、PAPI、溶劑、封端劑緩慢升溫，在一定溫度下反應(yīng)，可以和水以一定的比例混溶，呈白色乳狀液的形式穩(wěn)定存在特性：60～70℃活性滿足2.0h固化，80～120℃需加阻聚劑，溫度較低需加催化劑油田堵水、封竄用改性氰凝技術(shù)氰凝是一種聚季氨脂類(lèi)化學(xué)灌漿材料74聚合物顆粒復(fù)合凝膠調(diào)剖技術(shù)單一的顆粒型堵劑在注入、地下運(yùn)移過(guò)程中易破碎，抗沖刷性差，封堵缺乏連續(xù)性、整體性單一的弱凝膠體系應(yīng)用于水驅(qū)調(diào)剖其凝膠強(qiáng)度相對(duì)較低，抗水穿透能力弱體膨顆粒和弱凝膠的性能相結(jié)合，顆粒在弱凝膠中可起到骨架作用，弱凝膠又可包裹顆粒，使之避免過(guò)度破碎運(yùn)移，兩者相結(jié)合可提高堵劑強(qiáng)度，封堵具有連續(xù)、整體性聚合物顆粒復(fù)合凝膠調(diào)剖技術(shù)單一的顆粒型堵劑在注入、地下運(yùn)移過(guò)75微觀實(shí)驗(yàn)綜合分析

凝膠顆粒大小與孔喉的匹配關(guān)系

平板模型中顆粒通過(guò)40微米孔道前后的圖像

微觀實(shí)驗(yàn)綜合分析平板模型中顆粒通過(guò)40微米孔道前后的圖像76顆粒在不同壓力下所到達(dá)位置前部的直徑（微米）一般顆粒直徑為孔喉直徑的1.5倍以下時(shí)，可以完全通過(guò)孔道。顆粒在不同壓力下所到達(dá)位置前部的直徑（微米）一般顆粒直徑為孔77油田化學(xué)堵水調(diào)剖新技術(shù)、新進(jìn)展課件78油田化學(xué)堵水調(diào)剖新技術(shù)、新進(jìn)展課件79pH678成膠時(shí)間（hr）753316凝膠粘度(mPa.s)134001670023000pH678成膠時(shí)間（hr）753316凝膠粘度(mPa.s)80組分適宜范圍聚合物WYT-9810.15%～0.4%交聯(lián)劑SH-9903-30.15～0.3%顆粒0.1～0.5%PH值6～8適用溫度30～70℃地面粘度30～80mPa.s凝膠粘度＞10000mPa.s2003年9—10月在吉林油田采油一廠共計(jì)施工6井次，恢復(fù)注水后啟動(dòng)壓力升高1.2MPa，調(diào)剖效果正在觀測(cè)中

組分適宜范圍聚合物WYT-9810.15%～0.4%交聯(lián)劑S81深部調(diào)驅(qū)技術(shù)

注交聯(lián)聚合物驅(qū)油技術(shù)高溫高礦化度地層的無(wú)機(jī)凝膠涂層深調(diào)技術(shù)堿環(huán)境下污水配制聚合物弱凝膠深部調(diào)剖技術(shù)聚乙烯亞胺交聯(lián)聚合物技術(shù)粘彈體陰離子表面活性體系的研究活性微-納米顆粒體膨延深調(diào)驅(qū)技術(shù)緩釋微膠囊液流深部轉(zhuǎn)向技術(shù)其他

鋁鹽-尿素-表面活性劑-水無(wú)機(jī)凝膠生成體系水基油溶性堵劑的研究深部調(diào)驅(qū)技術(shù)82注交聯(lián)聚合物驅(qū)油技術(shù)整體注入：在地面混合聚合物和交聯(lián)劑，已形成均勻的凝膠溶液，然后注入地層順序注入：分別注入聚合物和交聯(lián)劑段塞，在巖石內(nèi)部的空隙壁上形成聚合物和交聯(lián)劑層的結(jié)構(gòu)交聯(lián)聚合物驅(qū)油機(jī)理在高含水期，交聯(lián)聚合物首先封堵大孔道交聯(lián)聚合物在增大波及效率的同時(shí)，能將水驅(qū)殘余油驅(qū)動(dòng)并形成富集油帶后續(xù)水只能驅(qū)動(dòng)部分交聯(lián)聚合物，大部分被是留在油層中，增加殘余油阻力系數(shù)被水?dāng)y帶“漂移”的凝膠會(huì)再次形成新的堵塞注交聯(lián)聚合物驅(qū)油技術(shù)整體注入：交聯(lián)聚合物驅(qū)油機(jī)理83聚合物12345611交聯(lián)劑檸檬酸鋁檸檬酸鋁檸檬酸鋁聚合物濃度，mg/L100—1200100—1000100—900聚合物與鋁的質(zhì)量比10—100：15—30：110—40：1pH值5—85—75—7礦化度，mg/L0—3000001000—20000溫度，℃32—9440—8040—70能否形成能否能能評(píng)價(jià)方法轉(zhuǎn)變壓力法孔隙阻力因子法轉(zhuǎn)變壓力法6種聚合物形成膠體分散凝膠的能力及條件1、部分水解HPAM；2、AMPS聚合物；3、陽(yáng)離子聚合物；4、多糖；5、部分水解HPAM膠乳；6、羧甲基纖維素聚合物12345611交聯(lián)劑檸檬酸鋁檸檬酸鋁檸檬酸鋁聚合物濃84油田化學(xué)堵水調(diào)剖新技術(shù)、新進(jìn)展課件85油田化學(xué)堵水調(diào)剖新技術(shù)、新進(jìn)展課件86油田化學(xué)堵水調(diào)剖新技術(shù)、新進(jìn)展課件87高溫高礦化度地層的無(wú)機(jī)凝膠涂層深調(diào)技術(shù)針對(duì)交聯(lián)聚合物凝膠堵劑在高溫、高礦化度地層應(yīng)用受限問(wèn)題，研究提出了一種高溫、高鹽、深井（超深井）深部調(diào)剖技術(shù)——無(wú)機(jī)凝膠涂層深部調(diào)剖劑(WJSTP)。主劑：WJSTP固體干粉（95%的硅酸鹽與5%的添加劑BC組成）交聯(lián)劑：Ca2+、Mg2+等二價(jià)陽(yáng)離子濃度大于2000mg/L的高礦化度地層水或人工模擬地層水。高溫高礦化度地層的無(wú)機(jī)凝膠涂層深調(diào)技術(shù)針對(duì)交聯(lián)聚合物凝膠堵劑88調(diào)剖作用機(jī)理：交替多段塞注入調(diào)剖劑和油田水，使其最大化形成無(wú)機(jī)凝膠，凝膠以結(jié)垢涂層方式作用于地層高滲透帶孔喉表面，使流動(dòng)通道逐漸變小、滲流能力逐漸降低，增加流動(dòng)阻力，堵而不死，從而使流體轉(zhuǎn)向?qū)崿F(xiàn)深部調(diào)剖的目的。（a多段塞處理后多層涂層）（b涂層斷面）硅酸鹽凝膠在大孔道表面逐漸涂層使孔道變小示意圖涂層調(diào)剖作用機(jī)理無(wú)機(jī)凝膠涂層調(diào)剖作用機(jī)理：交替多段塞注入調(diào)剖劑和油田水，使其89淡水或低礦化度水配制的調(diào)剖劑溶液無(wú)毒、透明，與交聯(lián)劑（如塔里木油田水）混合后為乳白色溶液，室溫或高溫下經(jīng)過(guò)2~6小時(shí)可形成透明或灰白色凝膠。調(diào)剖液粘度及形成的無(wú)機(jī)凝膠密度與水相近，水中幾乎不下沉，有利于凝膠在孔道表面的結(jié)垢涂層。

調(diào)剖劑凝膠化反應(yīng)不受溫度、高礦化度及高價(jià)陽(yáng)離子限制，地層水中高價(jià)陽(yáng)離子濃度高于2000mg/L時(shí)可直接用作交聯(lián)劑，反之可采取人工補(bǔ)充模擬地層水為交聯(lián)劑。調(diào)剖劑濃度、高價(jià)陽(yáng)離子含量等對(duì)體系膠凝化程度影響較大，對(duì)膠凝化時(shí)間影響不大?！颳JSTP調(diào)剖劑性能特點(diǎn)淡水或低礦化度水配制的調(diào)剖劑溶液無(wú)毒、透明，與交聯(lián)劑（如塔90調(diào)剖劑與地層水在一定濃度范圍內(nèi)形成整體凝膠，其他濃度下則按調(diào)剖劑有效含量最大程度膠凝化。地層水作交聯(lián)劑時(shí)要求具有較高的礦化度，且其中Ca2+、Mg2+等多價(jià)陽(yáng)離子濃度大于2000mg/l。調(diào)剖劑應(yīng)用溫度30~200℃。凝膠在酸、水、堿等溶劑中性能穩(wěn)定，具有高溫下的長(zhǎng)期熱穩(wěn)定性能。商品調(diào)剖劑為單組分固體產(chǎn)品，運(yùn)輸施工方便，性價(jià)比高。調(diào)剖劑與地層水在一定濃度范圍內(nèi)形成整體凝膠，其他濃度下則按91調(diào)剖劑在不同油田水中的凝膠化程度與濃度關(guān)系（自來(lái)水配制20%WJSTP調(diào)剖劑水溶液，用油田水稀釋?zhuān)┓磻?yīng)溫度：130℃★調(diào)剖劑濃度對(duì)凝膠化性能的影響高溫下最大凝膠化調(diào)剖劑濃度：DH水3~5%LN水5~10%調(diào)剖劑在不同油田水中的凝膠化程度與濃度關(guān)系反應(yīng)溫度：130℃92無(wú)機(jī)凝膠涂層封堵性能實(shí)驗(yàn)結(jié)果注：10%調(diào)剖劑連續(xù)注入，段塞間不停留。調(diào)剖劑與DH地層水體積比1：1。對(duì)多孔介質(zhì)的封堵性能無(wú)機(jī)凝膠涂層封堵性能實(shí)驗(yàn)結(jié)果注：10%調(diào)剖劑連續(xù)注入，段塞間931、WJSTP無(wú)機(jī)凝膠調(diào)剖劑與高二價(jià)離子油田水或人工模擬油田水形成的凝膠涂層堵塞物,具有極好的耐溫、耐鹽、耐沖刷及熱穩(wěn)定性能。2、調(diào)剖劑凝膠化過(guò)程不受酸堿度、凝膠化時(shí)間等控制，不用調(diào)節(jié)組份含量，施工極為方便。注入時(shí)能像注入水一樣優(yōu)先選擇高滲透層進(jìn)入，并對(duì)地層高滲透帶具有較好的涂層封堵能力。3、為避免調(diào)剖劑凝膠涂層對(duì)注入管線、設(shè)備形成涂層污染，建議現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)用淡水或低礦化度水配制，多次涂層段塞注入時(shí)用淡水或低礦化度水隔離。1、WJSTP無(wú)機(jī)凝膠調(diào)剖劑與高二價(jià)離子油田水或人工模擬油田94堿環(huán)境下污水配制聚合物弱凝膠深部調(diào)剖技術(shù)延緩型凝膠體系可進(jìn)行大劑量調(diào)剖和作為中間段賽使用?；九浞剑壕酆衔餄舛龋?.25-0.45交聯(lián)劑濃度：0.17-0.25%PH值：7～12適用溫度：30～70℃地面粘度：30～80mPa.s凝膠粘度：＞8000mPa.s堿環(huán)境下污水配制聚合物弱凝膠深部調(diào)剖技術(shù)延緩型凝膠體系可進(jìn)行95如圖一所示隨鹽水中整體離子增加對(duì)兩性離子聚合物靜態(tài)吸附量起到負(fù)面影響作用。而Ca2+、Mg2+的橋接作用在較高濃度時(shí)表現(xiàn)的也很明顯。使得兩性離子聚合物的吸附量降低緩慢，對(duì)陰離子聚合物來(lái)講甚至有所升高。如圖一所示隨鹽水中整體離子增加對(duì)兩性離子聚合96在此礦化度變化范圍內(nèi)兩性聚合物滯留量高于陰離子聚合物，二者變化趨勢(shì)也基本相同，隨著鹽水整體礦化度的增加，滯留值逐漸下降。滯留量的降低是由離子的靜電屏蔽和分子鏈卷曲引起的。隨著Ca2+、Mg2+礦化度的增加，兩性聚合物滯留數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于陰離子聚合物滯留值。分析原因：二價(jià)陽(yáng)離子鹽敏、靜電屏蔽作用與橋接作用相互抵消，體現(xiàn)為二價(jià)陽(yáng)離子濃度變化對(duì)兩性聚合物的滯留影響程度在較小的范圍內(nèi)變化。在此礦化度變化范圍內(nèi)兩性聚合物滯留量高于陰離子聚合物，二者變97（1）粘溫性（2）調(diào)剖體系的熱穩(wěn)定性（3）巖心封堵試驗(yàn)溫度（℃）30455565凝膠粘度（mPa.s）89001200018000>20000成膠時(shí)間（hr）125705842單位截面上的流量（ml/min.cm2）

注膠前水相滲透率（10-3μm2）

注膠后水相滲透率（10-3μm2）

殘余阻力系數(shù)

封堵效率（%）

0.81×10-330.242.6311.5091.3（1）粘溫性（2）調(diào)剖體系的熱穩(wěn)定性（3）巖心封堵試驗(yàn)溫度（9814.615.516.518.820222#陰離子聚合物16.217.218.320.321.523.61#陰離子聚合物52.152.953.754.555.356.74#兩性離子聚合物41.342.743.444.545.647.23#兩性離子聚合物1601006040205沖洗孔隙體積（PV）

滲透率降%堵劑類(lèi)型

14.615.516.518.820222#陰離子聚合物1699兩性離子聚合物深度調(diào)剖的礦場(chǎng)應(yīng)用

采用兩性離子深度調(diào)剖劑從1996年至2003年在大慶油田五個(gè)采油廠水驅(qū)、聚驅(qū)先后施工200余井次采油廠聚驅(qū)前聚驅(qū)中聚驅(qū)后三元驅(qū)前采油一廠36106采油三廠25187合計(jì)612867兩性離子聚合物深度調(diào)剖的礦場(chǎng)應(yīng)用采用兩性離子深度調(diào)剖劑從100聚驅(qū)前兩性離子聚合物深度調(diào)剖礦場(chǎng)應(yīng)用

北三西西塊調(diào)剖后聚驅(qū)與聚驅(qū)注入壓力對(duì)比曲線注入壓力由注前的8.2MPa，上升到調(diào)剖劑后的11.7MPa；目前，注入壓力為13.7MPa，與調(diào)剖前比較，注入壓力上升5.5MPa，壓力升幅為67.1％，高于聚驅(qū)壓力升幅55.7%的水平。視吸入指數(shù)目前為9.9m3/d·MPa，下降幅度為54.2%，高于聚驅(qū)下降幅度41.4%的水平聚驅(qū)前兩性離子聚合物深度調(diào)剖礦場(chǎng)應(yīng)用北三西西塊調(diào)剖后聚101聚驅(qū)前復(fù)合離子聚合物深度調(diào)剖礦場(chǎng)應(yīng)用

北三西西塊特高含水井含水變化曲線7口調(diào)剖前含水為99.9%的井，目前日產(chǎn)液745t，日產(chǎn)油256t綜合含水65.5%，單井日增油37t，綜合含水下降34.4個(gè)百分點(diǎn)。在相同用量下，較北三西西塊17口特高含水井多降21.3個(gè)百分點(diǎn)聚驅(qū)前復(fù)合離子聚合物深度調(diào)剖礦場(chǎng)應(yīng)用北三西西塊特高含水井含102聚驅(qū)中兩性離子聚合物深度調(diào)剖礦場(chǎng)應(yīng)用

不同時(shí)間產(chǎn)油量變化不同時(shí)間含水率變化聚驅(qū)中兩性離子聚合物深度調(diào)剖礦場(chǎng)應(yīng)用不同時(shí)間產(chǎn)油量變化不同103

中新201站與斷西試驗(yàn)區(qū)停聚前后產(chǎn)量變化對(duì)比時(shí)間區(qū)塊日產(chǎn)液(t)日產(chǎn)油(t)含水率（%）采聚濃度(mg/L)日產(chǎn)液(t)日產(chǎn)油(t)含水率（%）采聚濃度(mg/L)產(chǎn)油遞減幅度(%)含水上升速度(%)中新201站458361286.7574456333292.732545.80.5北一區(qū)斷西610069188.7632569122196.111968.00.62停聚前停聚一年后

聚驅(qū)后兩性離子聚合物深度調(diào)剖礦場(chǎng)應(yīng)用

中新201站與斷西試驗(yàn)區(qū)停聚前后產(chǎn)量變化對(duì)比時(shí)間區(qū)塊日產(chǎn)104經(jīng)濟(jì)效益采油廠調(diào)剖方式井?dāng)?shù)增油（萬(wàn)噸）降水（萬(wàn)方）創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益（萬(wàn)元）提高采收率（%）投入產(chǎn)出比一廠驅(qū)前116.21630003.721:10.6526.89722821.52.31:6.6驅(qū)后60.584428.711:3.76三廠驅(qū)前65.1362216.933759.71:4.2采油三廠預(yù)計(jì)44口試驗(yàn)井，控制地質(zhì)儲(chǔ)量1302.38萬(wàn)噸，可增產(chǎn)原油13.0238萬(wàn)噸，可創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益6140.227萬(wàn)元。經(jīng)濟(jì)效益采油廠調(diào)剖方式井?dāng)?shù)增油（萬(wàn)噸）降水（萬(wàn)方）創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益105聚乙烯亞胺交聯(lián)聚合物技術(shù)體系組成：以丙烯酰胺和丙烯酸叔丁酯共聚物為基礎(chǔ)，用聚乙烯亞胺交聯(lián)體系特點(diǎn)：PATBA-PEI鍵是PEI的胺氨在丙烯酸叔丁酯的羰基碳上的親核物質(zhì)侵占的結(jié)果不像金屬交聯(lián)劑，PEI不接受水解，PEI的交聯(lián)作用是氨離子和羧酸鹽陰離子之間的靜電相互作用，溫度在105℃以上時(shí)不發(fā)生交聯(lián)聚乙烯亞胺交聯(lián)聚合物技術(shù)體系組成：106活性微-納米顆粒體膨延深調(diào)驅(qū)技術(shù)ZHY804顆粒體膨調(diào)驅(qū)劑制備流程簡(jiǎn)圖有機(jī)物1交聯(lián)體膨初聚物體膨聚合物

交聯(lián)劑1有機(jī)物2升溫ZHY803懸浮液分選粉碎有機(jī)物3交聯(lián)劑2交聯(lián)劑3填料、調(diào)節(jié)劑成型、干燥采用超音速氣流粉碎及球磨粉碎法制備，經(jīng)分篩測(cè)定，其粒徑在5μm～4mm活性微-納米顆粒體膨延深調(diào)驅(qū)技術(shù)ZHY804顆粒體膨調(diào)驅(qū)劑制107ZHY804水體膨性顆粒調(diào)驅(qū)劑其粒徑在5μm—4mm，當(dāng)ZHY804顆粒隨著攜帶液進(jìn)入高滲透吸水層、裂縫或大孔道，吸水膨脹為本身體積的2—50倍，使高滲透層受到封堵，層間矛盾得到緩解，同時(shí)ZHY804不僅吸水體膨性好，而且吸水膨脹后還具有很好的彈性，耐高溫（≤200℃)耐高礦化度（≤30

×104mg/l），克服了以往體膨性顆粒吸水膨脹后易破碎的缺點(diǎn)。ZHY804水體膨性顆粒調(diào)驅(qū)劑其粒徑在5μm—4m108ZHY803非體膨親油水內(nèi)懸浮顆粒調(diào)驅(qū)劑制備ZHY803氣化交聯(lián)物

油溶性有機(jī)物1ZHY803交聯(lián)物

微-納米顆粒

交聯(lián)劑油溶性有機(jī)物2升溫升溫氣化活化密度調(diào)節(jié)劑聚冷ZHY803懸浮液升溫水采用氣相沉積法，先將ZHY803氣化，然后通過(guò)超低溫驟冷制備微-納米顆粒，粒徑200mm-5μmZHY803非體膨親油水內(nèi)懸浮顆粒調(diào)驅(qū)劑制備ZHY803氣化109ZHY803非體膨親油水內(nèi)懸浮調(diào)驅(qū)劑，粒徑在200nm—5μm。親油性顆粒粒徑大于250μm時(shí)，在水中既不懸浮，也不分散在水中，而是聚集在表面，ZHY803克服了這一缺點(diǎn)，能夠較好地在水內(nèi)懸浮。ZHY803顆粒隨攜帶水進(jìn)入地層，在地層內(nèi)依靠顆粒間的“微粘附力”聚結(jié)成“微粒團(tuán)”。同時(shí)ZHY803顆粒本身具有的親油憎水作用，和顆粒遇地層殘余油部分溶解而形成的高粘微乳狀液，也能較好改變深層內(nèi)水流方向，提高層內(nèi)波及效率，達(dá)到解決層內(nèi)矛盾的目的。ZHY803非體膨親油水內(nèi)懸浮調(diào)驅(qū)劑，粒徑在200110活性CDG顆粒制備流程簡(jiǎn)圖有機(jī)溶液1溶膠1

溶膠2

有機(jī)溶液2溶膠混合物

凝膠混合物

活性CDG納米顆粒

交聯(lián)劑a交聯(lián)劑bph溫度激活劑1成型激活劑2干燥采用溶膠—凝膠轉(zhuǎn)變法制備凝膠混合物，在用超臨界干燥法制備活性納米顆粒，粒徑100—600nm活性CDG顆粒制備流程簡(jiǎn)圖有機(jī)溶液1溶膠1溶膠2111活性CDG調(diào)驅(qū)劑，粒徑在100nm—600nm，活性CDG調(diào)驅(qū)劑，是在地面形成弱凝膠并成型微納米粒子，克服了以往非活性CDG弱凝膠在地層內(nèi)形成，不耐高溫及高礦化度、易破膠、有效期短等缺點(diǎn)。一方面，活性CDG具有較高表面活性，其調(diào)驅(qū)液的表面張力在16—17mN/m之間，能較好地改變巖石表面潤(rùn)濕性，具有較強(qiáng)的洗油能力。另一方面，活性CDG粒徑小，比表面積大，能充填在ZHY803、ZHY804顆?？障堕g，較好地改變同層內(nèi)注入水流向未被水驅(qū)動(dòng)的儲(chǔ)集空間，更進(jìn)一步解決同層內(nèi)指進(jìn)或舌進(jìn)矛盾。活性CDG調(diào)驅(qū)劑，粒徑在100nm—600nm，112緩釋微膠囊液流深部轉(zhuǎn)向技術(shù)微膠囊粒度極小，易于泵入地層并對(duì)地層深部進(jìn)行封堵；微膠囊調(diào)剖劑可根據(jù)要求控制釋放、延緩交聯(lián)時(shí)間；微膠囊調(diào)剖液可泵入調(diào)剖指定層段，并在一定條件下和的時(shí)間范圍內(nèi)使得內(nèi)部的化學(xué)劑得到釋放并發(fā)揮作用，降低調(diào)剖用量和成本，是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ恼{(diào)剖技術(shù)。油田化學(xué)領(lǐng)域的微膠囊產(chǎn)品的研究、開(kāi)發(fā)始于80年代。但這些研究的主要集中在壓裂作業(yè)領(lǐng)域。微膠囊技術(shù)在調(diào)剖領(lǐng)域的研究、應(yīng)用目前還未見(jiàn)國(guó)內(nèi)外報(bào)道。微膠囊調(diào)剖劑研究現(xiàn)狀與優(yōu)點(diǎn)高滲層水竄嚴(yán)重低滲層低滲層水井油井高滲層

低滲層低滲層水井油井

注入微膠囊調(diào)剖劑微膠囊調(diào)剖劑成膠低滲層低滲層水井油井

調(diào)剖后擴(kuò)大水驅(qū)波及體積緩釋微膠囊液流深部轉(zhuǎn)向技術(shù)微膠囊粒度極小，易于泵入地層并對(duì)地113關(guān)鍵技術(shù)和研究技術(shù)路線(方案)關(guān)于深部液流轉(zhuǎn)向方法微膠囊緩釋調(diào)剖體系研究囊芯的確定壁材的選定微膠囊化工藝方法化學(xué)法界面聚合原位聚合銳孔凝固浴物理化學(xué)法復(fù)合凝聚法

單凝聚法物理法旋轉(zhuǎn)噴涂法氣流懸浮噴涂法室內(nèi)合成與評(píng)價(jià)工業(yè)化生產(chǎn)及礦場(chǎng)應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)和研究技術(shù)路線(方案)關(guān)微膠囊緩釋調(diào)剖體系研究囊芯的114粘彈體陰離子表面活性體系的研究粘彈性陰離子表面活性劑（VAS）陰離子表面活性劑、平衡陽(yáng)離子（鹽）、官能PH緩沖劑（含有相同的鹽陽(yáng)離子）表面活性劑在極性或非極性溶劑中形成的結(jié)構(gòu)，當(dāng)粘彈性表面活性劑的濃度較低時(shí)，表面活性劑呈單分子分散狀態(tài)或通過(guò)分子自組形成球狀膠束，此時(shí)的溶液粘度很低，與溶劑粘度相差不大，表現(xiàn)為牛頓流體。當(dāng)溶液濃度增大到某一臨界濃度時(shí)，球形膠束開(kāi)始向蠕蟲(chóng)狀（Worm-like）膠束轉(zhuǎn)變，溶液粘度開(kāi)始增大。隨著溶液濃度的進(jìn)一步增大，蠕蟲(chóng)狀膠束快速生長(zhǎng)，增長(zhǎng)至一定程度后形成線形柔性棒狀（FlexibleRod-like）膠束,柔性棒狀膠束相互纏繞、黏附甚至融合，形成了某鐘超分子的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，溶液粘度急劇增大，并表現(xiàn)出了較強(qiáng)的粘彈性。也成為表面活性劑凝膠可作為選擇性滲透率堵塞劑，一旦被烴污染，其粘彈性被破壞，體系恢復(fù)基本的鹽水粘度粘彈體陰離子表面活性體系的研究粘彈性陰離子表面活性劑（VAS115鋁鹽-尿素-表面活性劑-水無(wú)機(jī)凝膠生成體系

40-300℃溫度范圍內(nèi)，鋁鹽-尿素-表面活性劑-水體系就地生成無(wú)機(jī)凝膠和二氧化碳，89-92年在西西伯利亞油田進(jìn)行了應(yīng)用，提高原油采收率3-8%，每口作業(yè)井增產(chǎn)原油400-3000噸。水基油溶性堵劑的研究在適當(dāng)溫度下，通過(guò)充分的剪切研磨將瀝青與油溶性樹(shù)脂按比例分散于表面活性劑溶液中，制成濃乳狀液和濃懸浮液；濃懸浮液在75℃下干燥后制成粉狀堵劑，用標(biāo)準(zhǔn)篩將其分成不同力度分布的試樣勝化煉油廠生產(chǎn)的溶劑抽提瀝青，軟化點(diǎn)136℃魯中化工廠生產(chǎn)的古瑪隆樹(shù)脂，軟化點(diǎn)93℃鋁鹽-尿素-表面活性劑-水無(wú)機(jī)凝膠生成體系

40-300℃溫116堵劑粒度與堵劑封堵性能的關(guān)系巖心編號(hào)Kg/μm2Ф/%Dp/μm溫度℃Kw/μm2堵劑代號(hào)Pmax/MPaK’w/μm2Rw/%K’o/μm2710.0825.535.6759.83OB—41.197.2825.95.9268.70422.635.1758.35OB—51.323.4658.64.37149.16228.132.3758.96OB—62.540.28796.84.99168.20728.231.51108.18OB—41.960.94188.54.93189.81424.635.11409.71OB—42.510.13698.65.44堵劑粒度與堵劑封堵性能的關(guān)系巖心編號(hào)Kg/μm2Ф/%D117幾種堵劑選擇型堵水性能的對(duì)比堵劑巖心編號(hào)Kg/μm2Ф/%Dp/μmKw/μm2Ko/μm2Pmax/MPaK’w/μm2Rw/%K’o/μm2Ro/%R’w/%油溶堵劑238.19623.733.38.064.182.690.23491.73.984.7OB—1239.30823.135.99.124.372.480.59393.595.3活性稠油287.43822.033.07.513.861.870.42194.43.713.9298.76421.935.88.494.221.921.1786.291.6水基凍膠317.90222.433.67.933.961.901.4581.72.5336.2348.04627.530.67.953.811.881.9275.849.7幾種堵劑選擇型堵水性能的對(duì)比堵劑巖心編號(hào)Kg/μm2Ф/118水基油溶性堵劑抗水沖刷能力高于活性稠油，其選擇性堵水性能顯著又與水基凍膠堵劑當(dāng)軟化點(diǎn)接近或低于使用溫度時(shí)，油溶顆粒平均直徑可以大于地層平均孔隙直徑瀝青和石油樹(shù)脂的軟化點(diǎn)可由于添加不易軟化的物質(zhì)而升高，也可由于添加油類(lèi)物質(zhì)而降低水基油溶性堵劑抗水沖刷能力高于活性稠油，其選擇性堵水性能顯著119堵水調(diào)剖注意的問(wèn)題注重油藏、工藝和化學(xué)劑的結(jié)合單井作業(yè)可考慮多種體系、多種段塞的組合合理設(shè)計(jì)注入量和注入速度調(diào)剖、堵水綜合治理、調(diào)整堵水調(diào)剖注意的問(wèn)題注重油藏、工藝和化學(xué)劑的結(jié)合120油田化學(xué)堵水調(diào)剖的發(fā)展重點(diǎn)、方向大孔道的識(shí)別技術(shù)和高效封堵技術(shù)厚油層頂部和薄差層的挖潛技術(shù)底水油藏的堵水調(diào)剖劑水平井堵水調(diào)剖技術(shù)稠油熱采高輪次吞吐后期邊底水調(diào)剖問(wèn)題低滲透油田堵調(diào)問(wèn)題油田化學(xué)堵水調(diào)剖的發(fā)展重點(diǎn)、方向大孔道的識(shí)別技術(shù)和高效封堵技121油田化學(xué)研究新成果、新技術(shù)、新工藝油田化學(xué)堵水調(diào)剖技術(shù)中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院油田化學(xué)所2003年2月報(bào)告人：王洪關(guān)油田化學(xué)研究新成果、新技術(shù)、新工藝油田化學(xué)122堵水調(diào)剖技術(shù)的概述油田化學(xué)堵水調(diào)剖劑油田化學(xué)堵水調(diào)剖的新進(jìn)展油田化學(xué)堵水調(diào)剖的發(fā)展重點(diǎn)、方向堵水調(diào)剖技術(shù)的概述123堵水調(diào)剖技術(shù)的概述我國(guó)東部油田大都進(jìn)入“雙高“（高含水、高采出程度）開(kāi)發(fā)階段，集團(tuán)公司總體也已進(jìn)入“雙高”和穩(wěn)產(chǎn)臨界階段，老油區(qū)多年強(qiáng)化開(kāi)采，地下剩余油高度分散，多年綜合治理使得層間、平面等差異逐漸變小，調(diào)整余地越來(lái)越小，以大慶為代表的高含水老油田，經(jīng)過(guò)多年的開(kāi)發(fā)調(diào)整和高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，目前面臨著“一失衡、三高、三差、三個(gè)加快、三個(gè)基本到位”的開(kāi)發(fā)形式，穩(wěn)產(chǎn)難度大大量低滲透未動(dòng)用儲(chǔ)量（約40億噸）和新探明石油儲(chǔ)量中，低品質(zhì)儲(chǔ)量比例增加（目前已達(dá)60%），措施工作量（壓裂、酸化等）加大；稠油蒸汽吞吐進(jìn)入高輪次（5—7）輪次，蒸汽驅(qū)效果不理想，稠油穩(wěn)產(chǎn)困難等穩(wěn)油控水技術(shù)的研究和發(fā)展是進(jìn)一步提高二、三次采油效率的重要技術(shù)手段我國(guó)目前油田注水開(kāi)發(fā)的現(xiàn)狀堵水調(diào)剖技術(shù)的概述我國(guó)東部油田大都進(jìn)入“雙高“（高含水、高124可采儲(chǔ)量采出程度大于60%、綜合含水大于80%的雙高油田，地質(zhì)儲(chǔ)量和年產(chǎn)量分別為74.5%、73%；可采儲(chǔ)量采出程度40～60%、綜合含水大于60～80%的油田，地質(zhì)儲(chǔ)量和年產(chǎn)量分別為9%、8%；可采儲(chǔ)量采出程度小于40%、綜合含水小于60%的油田，地質(zhì)儲(chǔ)量和年產(chǎn)量分別為16.5%、19%；集團(tuán)公司中高滲透注水砂巖油藏110個(gè)，地質(zhì)儲(chǔ)量52.16×108噸，可采儲(chǔ)量23.5×108噸，年產(chǎn)油占總產(chǎn)量的57.2%，平均含水83.7%，可采儲(chǔ)量采出程度70.71%可采儲(chǔ)量采出程度大于60%、綜合含水大于80%的雙高油田，地125油井含水的原因油井含水原因工藝地質(zhì)技術(shù)底水（油水界面錐進(jìn)）塊狀地質(zhì)采用各種化學(xué)劑、建立人造隔層（壓裂或不壓裂），化學(xué)劑可分為固體、液體、起泡劑等邊水注入水下部水上部水沿低質(zhì)水泥環(huán)的底水竄入低質(zhì)固井經(jīng)現(xiàn)有或?qū)ｉT(mén)孔眼（用封隔器或不用）注水泥漿、合成樹(shù)脂，修補(bǔ)水泥環(huán)缺陷套管密封性被破壞非均質(zhì)地層封堵：封隔器，水泥柱塞，注液體、固體和非固體材料調(diào)整注水井吸水剖面往套管外注水泥漿，合成樹(shù)脂等。油井含水的原因油井含水原因工藝地質(zhì)技術(shù)底水（油水界面錐進(jìn)）塊126油田化學(xué)堵水調(diào)剖新技術(shù)、新進(jìn)展課件127油井產(chǎn)水的危害高產(chǎn)井變成無(wú)工業(yè)價(jià)值的井地層中可能出現(xiàn)水圈閉的死油區(qū)儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)破壞，油井出砂增加液體相對(duì)密度，增大井底壓力，使自噴井變?yōu)槌橛途g地下設(shè)備，引發(fā)事故增加地面拖水和水處理的費(fèi)用油井產(chǎn)水的危害高產(chǎn)井變成無(wú)工業(yè)價(jià)值的井128堵水調(diào)剖的概念η=ED·EV調(diào)剖措施：注入井堵水措施：油井堵水調(diào)剖的作用

基本作用是提高注入水的波及體積，提高產(chǎn)油量，減少產(chǎn)水量，提高油田開(kāi)發(fā)的采收率封堵多層開(kāi)采的高滲透，高含水，或注入井的高吸水層，減少層間干擾，改善產(chǎn)液剖面或吸水剖面

封堵單層采油井的高滲透段和水流大通道或注水井的高吸水井段封堵水竄的天然裂縫和人工裂縫，控制采油井含水上升率堵水調(diào)剖的作用堵水調(diào)剖的概念η=ED·EV堵水調(diào)剖的作用129化學(xué)遮擋控制底水錐進(jìn)速度，提高底水油藏的無(wú)水和低含水期采油量封堵竄槽水，封死竄槽段，達(dá)到堵水目的按油田區(qū)塊整體進(jìn)行調(diào)剖、堵水控制含水上升，提高波及體積，提高開(kāi)發(fā)采收率深部液流轉(zhuǎn)向，提高波及體積，改善驅(qū)替效果，提高采收率

化學(xué)遮擋控制底水錐進(jìn)速度，提高底水油藏的無(wú)水和低含水期采油量130堵水調(diào)剖技術(shù)的發(fā)展歷史探索研究階段（50～60年代）：

原油、松香皂、水泥，提出證明封堵水層是增加原油產(chǎn)量和提高油井采收率的好方法機(jī)械堵水為主的階段（70～80年代）

封隔機(jī)械堵水技術(shù)和懸浮也堵水調(diào)剖技術(shù)化學(xué)堵水、調(diào)剖大發(fā)展階段（80～90年代初）

79年成立全國(guó)油田堵水技術(shù)協(xié)調(diào)小組，從單井堵水轉(zhuǎn)為注水井調(diào)剖，發(fā)展為油水井綜合治理油田區(qū)塊整體堵水調(diào)剖階段（90年代）

提出堵水調(diào)剖是三次采油不可逾越的一步，形成配套技術(shù)，以區(qū)塊為整體的堵水調(diào)剖技術(shù)深部調(diào)剖堵水、調(diào)驅(qū)階段（現(xiàn)階段）堵水調(diào)剖技術(shù)的發(fā)展歷史探索研究階段（50～60年代）：131堵水調(diào)剖綜合技術(shù)找水技術(shù)

吸水剖面、產(chǎn)液剖面的測(cè)試

注水指示曲線、壓降法

示蹤劑、電位法技術(shù)堵水調(diào)剖化學(xué)劑技術(shù)