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     

重质芳烃树脂暂堵剂在修井中的应用

由于重质芳烃树脂的油溶性好 ,与地层的吸附能力强 ,用它配成的修井暂堵剂YZD驱替后 ,对水相的暂堵率达到 95 % ,油相渗透率恢复值可达 80 %以上。实验中考察了树脂浓度、注入量、岩心渗透率、返排驱替液量对暂堵和解堵效果的影响 ,还考察了加入YZD的入井流体对岩心渗透率恢复值的影响。用该堵剂对孤东采油厂的 1 0口井进行试验 ,结果表明 :作业成功率 90 % ,暂堵剂不仅具有较好防漏保护作用 ,而且有较好的增油降水作用。     

屏蔽暂堵技术在胜利油田采油中的应用

胜利油田将储层钻井液中使用的屏蔽暂堵技术应用于采油作业中，开发了含有软化点不同的颗粒材料、适用于砂岩油藏的低中温（45-90℃）屏蔽暂堵剂TR-5和高温（90～150℃）屏蔽暂堵剂HT-10。报道了这两种屏蔽暂堵剂的推广应用情况、工艺和结果，包括一些典型井作业前后的生产数据。在埕岛油田TR-5已成功用于洗井作业。1997年10月后每年平均施工约15井次。在渤南油田8口井压井中使用HT-10，作业后油井产油量上升。在孔喉大、渗透率高的孤岛油田用超细水泥封堵油水井套管外窜槽时，增加了TR-5暂堵作业，封窜效果良好。在51／2英寸（63．1mm）套管内侧钻的水平段筛管完井过程中，使用TR-5保护油层，投产初期生产情况良好。表4参7。     

自适应广谱屏蔽暂堵剂ZPJ研究

屏蔽暂堵技术要求所使用的暂堵剂颗粒尺寸分布与油层孔喉直径大小相匹配,否则将不能起到有效的暂堵作用。由于油层非均质性强,油层孔喉半径分布范围较宽,往往导致屏蔽暂堵效果并不理想。自适应广谱屏蔽暂堵剂ZPJ能在无须明确预知孔喉直径的情况下,自适应封堵岩石表面较大范围的孔喉,对较宽孔径分布的油层具有很好的暂堵作用,有利于反排和渗透率恢复。室内评价表明,自适应广谱屏蔽暂堵剂ZPJ渗透率堵塞率近100％,暂堵带强度大于9MPa,反排渗透率恢复率达90％以上。     

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。     

HPG延缓交联型屏蔽暂堵剂的应用

在压井、洗井、酸化作业和钻井过程中，由于地层具有非均质性．处理液优先进入阻力相对较小的高渗透层或大裂缝中，致使油层受到较大伤害。通过对增稠剂、延缓交联系统和破胶系统的研究，确定了HPG延缓交联型屏蔽暂堵剂配方，评价了HPG屏蔽暂堵剂的暂堵和解堵性能。室内研究表明，改性后的羟丙基瓜尔胶粉HPG具有稠化能力强、水不溶物含量低等特点，使用浓度为0．4％～0．6％；在温度为30～60℃下，可实现延迟交联，延迟交联时间可控制；HPG屏蔽暂堵剂对不同岩心的暂堵率均大于96％，解堵率均大于93％；该技术有效地降低了作业入井液的用量，减少了满失和对地层的伤害，达到了保护油气层的目的。现场应用表明．该技术满足了粱46-支平1井保护油气层的要求，提高了终济效益。     

用岩心流动实验方法优选飞仙关鲕滩储层暂堵剂

屏蔽暂堵技术是保护储层钻井完井技术的主要技术之一，应用屏蔽暂堵技术的关键选择合适的暂堵剂。用岩心流动实验的方法，针对飞仙关鲕滩储层，从暂堵剂的堵塞性及酸化解堵性方面对暂堵剂优选进行了研究。结果表明，暂堵剂岩心流动实验评价结果与粒子架桥原理相符性较好；粒径小于7μm的暂堵剂应用于渡口河飞仙关储层效果最佳EP—Ⅰ及CXB5—1、QHD32—6等暂堵剂的暂堵效果明显；现用几种暂堵剂暂堵后均能被酸化解堵，解堵后岩心渗透率可增大十几倍至上百倍。     

暂堵酸化处理技术在曙光油田的应用

介绍了高渗透油层屏蔽暂堵机理和低渗透油层酸化解堵机理及屏蔽暂堵剂和酸液解堵剂组成。测定了屏蔽暂堵剂暂堵和自解除性能,酸液解堵剂对岩心溶蚀率,对N80钢片腐蚀率及与原油形成的酸渣量。结果表明,暂堵剂具有良好的暂堵与自解除性能;酸液含量10％-15％时既满足溶解岩石能力,又保证岩石骨架;对N80钢片的缓蚀率达97．5％以上;与原油形成酸渣量少。现场暂堵酸化处理结果表明,渗透率差异及纵向动用程度得到改善,措施成功率达100％,实现了高渗层暂堵、低渗层酸化复合处理工艺的目的。     

基于Andreasen方程的屏蔽暂堵新方法

针对砂岩孔隙及矿研体在一定尺寸范围内具有分形性质，理论上以Andreasen方程为依据，借鉴传统屏蔽暂堵剂的优选理论，建立了一套保护油气层屏蔽暂堵新方法。该油气层屏蔽暂堵新方法强调了对固相填充粒子与软化粒子的复配优化，并且具有操作简单、实用性强的优点。利用该油气层屏蔽暂堵新方法对海拉尔区块的天然岩心进行室内实验。与传统方法相比，滤失量明显降低，渗透率恢复值有了很大程度的提高，验证了该种方法的合理性。     

保护裂缝—孔隙性储层的钻井液技术

吐玉克油田是在吐哈盆地亲开发的一个油田，以裂缝－孔隙性储层为主，根据其储特征，开展了保护油气层钻井液的实验研究，未加暂堵剂的原用聚磺钻井液对吐玉克油田裂缝－孔隙性储的损害十分严重，损害后储的渗透率不足原始渗透率的3％，将球形颗粒暂堵剂（XCB5－1），纤维状暂堵剂（LF－1）和可变形颗粒暂堵剂（EP－1）复配使用，能够达到“堵得稳”和“易反排”的技术要求，现场应用取得了十分显著的效果。     

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。     

油气层暂堵剂改性秸秆纤维的应用研究

针对常规的堵漏剂存在堵漏速度慢、不易解堵、生产成本高、配制复杂、污染环境等缺陷,研制应用了改性秸秆纤维暂堵剂。该暂堵剂是利用助膨化加工得到的不规则形状和长短级配的多种裂解改性秸秆纤维初级产品,配合刚性粒子、变形粒子等制成钻井液用油气层保护暂堵剂(YQKD)。室内试验与现场应用表明,基浆中加入3%的YQKD,表观黏度和塑性黏度分别增长65.6%和60.6%;在8%钙土浆中,随着YQKD加量的增加,漏失钻井液量和封堵时间呈显著减少的趋势,表现出良好的快速封堵效果,且对洗井液性能无不良影响,是一种集防漏、堵漏、屏蔽暂堵为一体的绿色环保型油气层堵漏保护材料,应用效果较好。     

深调浅堵技术在蒸汽吞吐稠油井中的应用

报道了适用于发生套管外窜槽的蒸汽吞吐稠油井的深调浅堵技术,包括深调和浅堵堵剂、封堵技术原理及施工工艺。首先对目的油层实施暂堵保护,介绍了可供选择的4种暂堵剂及不同井况下使用的4种暂堵方法。此后注入深调堵剂,其中处于溶液状态的部分水解聚丙烯酰胺、溶胀后的体膨颗粒中的聚丙烯酰胺依次分别与甲醛、间苯二酚、乌洛托品分解出的甲醛反应,与增强剂黏土一起形成凝胶。最后注入浅堵堵剂,其中的不饱和聚酯树脂在对甲苯磺酸催化下发生聚合,在偶联剂作用下与地层砂粒及堵剂的无机成分形成牢固的耐高温封堵物。在注入蒸汽时,深部堵剂凝胶破胶、破碎,沿大孔道运移,起深部调剖和蒸汽转向作用。此技术自2004年起已在辽河油田多个稠油区块9口蒸汽吞吐井成功使用,增油显著。图3参3。     

暂堵型保护油气层钻井液技术研究进展与发展趋势

通常在勘探开发油气过程中会发生不同程度的油气层损害,导致产量下降、甚至"枪毙"油气层等,钻井液是第一个与油气层相接触的外来流体,引起的油气层损害程度往往较大。为减轻或避免钻井液导致的油气层损害、提高单井产量,国内外学者们进行了长达半个世纪以上的研究工作,先后建立了"屏蔽暂堵、精细暂堵、物理化学膜暂堵"三代暂堵型保护油气层钻井液技术,使保护油气层效果逐步提高,经济效益明显。但是,与石油工程师们追求的"超低"损害目标仍存在一定差距,特别是随着非常规、复杂、超深层、超深水等类型油气层勘探开发力度的加大,以前的保护技术难以满足要求。为此,将仿生学引入保护油气层钻井液理论中,发展了适合不同油气层渗透率大小的"超双疏、生物膜、协同增效"仿生技术,并在各大油田得到推广应用,达到了"超低"损害目标,标志着第四代暂堵型保护油气层钻井液技术的建立。对上述4代暂堵型保护油气层技术的理论基础、实施方案、室内评价、现场应用效果与优缺点等进行了论述,并通过梳理阐明了将来的研究方向与发展趋势,对现场技术人员和科技工作者具有较大指导意义。      

膨化水暂堵剂在海上油田修井中的应用

渤海某油田经过多年注水开发,储层压力高,层间压力差异大,修井作业往往需要较高密度的修井液来平衡地层压力。为减少修井液漏失,保护储层,一般会采取堵漏措施。该油田近年来引进了膨化水暂堵剂,室内研究表明,膨化水暂堵剂与该油田常用压井盐水配伍性较好,堵塞筛管及解堵效果良好。经油田现场实际应用,有较好的暂堵效果。     

柔性转向剂深部液流转向机理

柔性转向剂化学稳定性高，单轴抗拉、抗压缩实验表明柔性转向剂可任意变形，韧性好、不易破碎断裂。一维孔喉模型实验表明柔性转向剂的门槛压力与喉粒径比呈指数关系，当地层压差大于柔性转向剂的门槛压力时，柔性转向剂运移；否则柔性转向剂停留在地层中。网络模型实验表明，柔性转向剂颗粒通过弹性变形、塑性变形、造粒、粘连4种形式交替运移，并以“散兵”式分布在地层微小孔喉处，通过叠加原理形成暂堵蠕动带实现对地层的全程调剖并最终停留在地层深部实现深部液流转向。王官屯油田官74区块柔性转向剂调剖现场试验取得了预期效果，说明柔性转向剂可有效解决高含水油田开发后期大量注入水沿油水井间大孔道无效循环、注入水波及效率较低的问题。图9参16     

裂缝性储层保护技术与钻井完井液

综述了裂缝性储层保护技术与钻井完井液方面国内外的研究进展,论题包括裂缝性油气藏分类,应力敏感性评价、裂缝宽度预测、损害机理、暂堵机理、钻井完井液。指出许多问题有待探索：①应力敏感性和闭合滞后效应评价方法;②有效应力条件下裂缝宽度的实用性预测模型;③损害机理和保护机理;④保护裂缝性储层的切实可行的钻井完井液体系。参51。     

无土相钻井液屏蔽暂堵技术研究与应用

无土相钻井液中能否进行“屏蔽暂堵”保护油气层,一直为人们所关注。长期以来存在两种观点：一种观点认为无土相钻井液没有必要进行屏蔽暂堵保护,另一种观点认为无土相钻井液其液相对地层的损害远远大于固相对地层的损害,从而更应该采取屏蔽暂堵技术来保护产层。本文通过对无土相钻井液“屏蔽暂堵”技术的室内试验,解决了技术难点。利用惰性级配超细碳酸钙作为骨架粒子,利用乳化硬质沥青作为封堵粒子,形成封堵层防止钻井液浸入产层。在威东７井应用说明：在无土相钻井液中进行屏蔽暂堵技术是可行的、有效的,能保护油气层。