多轮次调剖效果逐次递减机理研究

针对注水井多轮次调剖存在的增油效果逐次递减的现象,应用平板物理模型、油藏数值模拟方法研究了多轮次调剖效果逐次递减的机理。结果发现,多轮次调剖效果逐次递减的机理主要有五个,即多轮次调剖影响面部分重叠、调剖效果随径向距离增加而减弱、封堵时机引起调剖效果逐次递减、注入工艺引起调剖效果逐次递减和堵剂部分失效引起调剖效果逐次递减等。通过应用多轮次调剖系列堵剂、适当增加堵剂用量、优化每一轮调剖的封堵时机和注入压力,可以减缓多轮次调剖效果的逐次递减。     

高含水期油田多轮次调剖井效果分析与评价

作者对高含水期油田多轮次调剖井按照剂量大小、先后次序进行了调剖效果分析后得出结论:多轮次调剖堵水的效果是依次递减的,但可通过优化多轮次调剖系列堵剂、适当增加堵剂用量、优化每一轮调剖的封堵时机和注入压力,减缓多轮次调剖效果的逐次递减。     

超低渗裂缝油藏深部调剖堵剂体系适应性研究

针对长庆油田吴410区超低渗透、裂缝性油藏,评价了甲叉基聚丙烯酰胺类化学成胶堵剂及体膨凝胶颗粒堵剂对裂缝的封堵性能。甲叉基聚丙烯酰胺类化学成胶堵剂具有地面粘度低(≤34mPa·s,泵注性能好)、成胶时间可控(16～72h,60℃)、堵水选择性好(油相岩心封堵率≤40.7%,水相岩心封堵率≥97.6%;油相岩心突破压力≤0.91MPa/m,水相岩心突破压力≥1.75MPa/m)、封堵率高等特点;体膨凝胶颗粒堵剂具有淡水中膨胀率高、盐水中膨胀率低、膨胀后的凝胶颗粒具有变形通过性能等特点。确定了针对吴410区长6超低渗裂缝性油藏调剖工艺的"前置甲叉基聚丙烯酰胺类化学成胶堵剂+体膨凝胶颗粒堵剂+柔性胶粉堵剂封口"的调剖剂体系及"大剂量、小排量、多段塞、控压力"调剖工艺,并进行了现场工艺试验。统计2012年吴410区3口典型调剖井,平均注水压力上升1.5MPa,至目前,单井组内油井平均增油已超200t,调剖增油效果良好。同时对调剖失败井进行对比总结分析,为以后堵水工艺提供参考意见。     

特低渗透裂缝油藏深部调剖技术研究与应用

针对腰英台油田特低渗透裂缝油藏地质特点,开展了深部调剖技术先导试验研究。室内筛选了预交联体膨颗粒复合堵剂及配方组合,并模拟油藏条件（不同温度、矿化度）进行了适用性评价。自2010年9月以来,累计开展了4个井组的现场试验,平均单井注入堵剂1 043 m3,地层注水压力平均上升10 MPa,吸水指数大幅度下降,对应井组见到不同程度的增油效果。试验结果表明,采用合适的调堵工艺技术能有效地封堵地层裂缝水窜通道,为腰英台油田中高含水期稳油控水提供了必要的技术手段。     

胜坨油田多轮次调剖效果分析与技术对策

注水井多轮次调剖效果存在逐次递减问题，直接影响特高含水油田水驱采收率的进一步提高。按照封堵层间或层内的不同堵水目的，考察堵剂类型和剂量，调剖时机对多轮次调剖效果的影响。结果表明，对于层间调剖，应采用比前一轮封堵能力强的堵剂，并在前一轮次失效后进行下一轮调剖；对于层内调剖，应采用比前一轮运移能力强的堵剂，并且在前一轮次未失效时进行下一轮调剖。可以通过优化多轮次调剖的设计，减小多轮次调剖总体效果下降幅度。2005年现场多轮次调剖效果表明，注水压力、△PI90和△FD较2004年分别上升了2．07MPa、0．78MPa和0．05。载止2005年底已增油量8347．5t，收到了很好的经济和社会效益。     

扶余油田复合段塞调剖技术

复合段塞调剖技术是针对扶余油田裂缝和孔道发育的油藏特点而开展的,主要从提高对油藏的认识入手,加强了高强度、快速成胶堵剂的开发研究,形成2套适合封堵裂缝和孔道的调剖体系:体膨堵剂型+钠土聚合物+HJ-Ⅲ型调剖体系、凝胶颗粒+铬凝胶+无机高强度堵剂调剖体系,这2套调剖体系均具有强度高、抗干扰、耐冲刷和成本低的特点。在调剖工艺上采取多段塞注入方式,根据油藏特点,段塞组合由前缘段塞、填充段塞和封口段塞组成。在调剖施工参数优化设计上进一步科学地定量化,调剖半径借鉴示踪剂拟合结果,施工排量考虑了颗粒型堵剂的沉降速度。该技术自2001-2002年度在扶余油田共施工52口井,累计增油5023.8t。     

大剂量多段塞深度调驱技术

为改善注水井吸水剖面和油井产液剖面,基于调剖堵水"2+3"理论提出了大剂量多段塞深度调驱技术。对堵剂的选择性堵水作用、渗透率对注入压力的影响、堵剂的耐冲刷性和可动性进行了室内实验,制定了堵剂施工段塞设计以及堵剂粒径的选择方案。实验表明,注入大剂量、低浓度、多段塞的体膨性堵剂可达到堵水和驱油的双重作用。在平方王油田滨17块进行了2口井的大剂量多段塞深度调驱技术试验,调剖后平均日注入量为86.5 m3,平均注水压力提高了3.5 MPa,对应10口油井有5井次见效,见效初期日增油17t,取得了较好的增油效果,对进一步提高大厚层区块的调驱效果及进行多轮次调剖技术工作提供了借鉴。     

裂缝性油藏多段塞凝胶调剖技术研究及应用

为了研究多段塞调剖剂对裂缝性低渗透油藏调剖机理及效果,通过室内可视化裂缝模型,研究了多段塞调剖剂对单一裂缝封堵及对复合裂缝系统调剖物理过程,阐述了裂缝性低渗透油藏多段塞调剖机理,并在延长东部油田进行了多段塞深部调剖矿场试验。室内实验及矿场试验表明:对于单一裂缝,多段塞调剖封堵过程分为两个阶段:凝胶充填阶段和凝胶压实阶段,小段塞多轮次注入调剖剂比大段塞连续注入的后水驱压力梯度提高2倍以上;对于复合裂缝系统,多段塞调剖封堵过程则包含三个阶段:调剖剂选择性进入阶段、凝胶充填阶段和凝胶压实阶段,最终使裂缝系统吸水剖面得到最大改善。延长东部油田试验区经过多段塞深部调剖后,注水井都已正常注水,注水压力由0.25 MPa上升到8.5 MPa,注水量由2.0 m3/d上升到8.0 m3/d,油井日增油量为2.52 t,油井平均含水率由90%以上降至71.7%,多段塞深部调剖技术获得了较好的矿场试验效果,可作为裂缝性低渗透油藏增油降水措施的优选技术之一。     

胜坨油田堵水调剖效果影响因素分析

为了考察影响堵水调剖措施效果的各种因素,对“十·一五”以来161井次注水井调剖效果进行了认真统计分析,归纳起来主要有堵剂类型、渗透率级差、油层厚度、封堵半径、堵后压力变化及调剖轮次等因素。首次根据层间、层内调剖不同目的对以上因素分类进行分析,得出结论：层间调剖选择封堵强度大的水膨体堵剂为主,采用复合注入体系,选井时应选择渗透率级差3〈蚓〈6的井,油层厚度5～10m,爬坡压力控制在2～7MPa之间;层内调剖选择运移能力强的的弱凝胶堵剂为主,平均封堵半径10～15m,选井时应选择夹层厚度小于0．5m的井,油层厚度10～115m,爬坡压力控制在2～4MPa之间为宜;正韵律油藏应用水膨体效果好,弱凝胶对河流侧缘相、三角洲相表现出较好的适应性;多轮次调剖井层间调剖效果好于层内调剖效果。以上结论,对矿场堵水调剖工作具有很好的指导作用。     

高压低渗油藏调剖堵水技术

濮城沙三油藏属高压低渗透油藏，开发过程中经多次压裂改造，地层裂缝发育，含水上升速度加快，开发效果变差。通过应用PI决策优化设计技术，通过室内研究，开发了盐酸-硅酸钠、氯化钙-硅酸钠近解远调堵剂、水泥复合堵剂、钙土体系等高强度微裂缝和大孔道堵剂，以及YH103系列、FD系列、STP-01系列、油井水泥等油井堵水堵剂。通过和堵剂相适应施工工艺：水井施工工艺技术，水井多段塞封堵技术，油井找水工艺技术，油井分层封堵等工艺技术的应用，改善了油藏开发效果，提高了注入水波及系数。     

非均质地层多轮次堵水调剖物理模拟实验研究

通过交联聚合物驱油动态模拟试验装置，模拟在纵向非均质地层条件下的多轮次堵水调剖。利用该装置注入各种不同的堵剂(木钙、交联聚合物、弱凝胶CDG)，实施多轮次水驱，通过试验得出了各种堵剂对岩心的封堵能力、多轮次堵水调剖与采收率的关系、对比了多轮次堵水调剖中堵剂选择对调剖效果的影响。为今后胜坨油田多轮次堵水调剖技术的进一步完善提供了重要的参考依据。     

一种复合暂堵剂在重复压裂中的应用

文章通过室内实验和现场应用,证实一种复合暂堵剂能够更加有效的提高重复压裂效果,其关键技术是复合暂堵剂以及组合使用方式。复合暂堵剂由纤维状暂堵剂和颗粒状暂堵剂组成,其暂堵机理是首先利用纤维状暂堵剂实现裂缝缝口或缝内架桥,再利用颗粒状暂堵剂的可自身膨胀性形成有效封堵,达到裂缝重定向的净
压力,从而形成不同于老裂缝方向的新裂缝,更大范围的沟通原裂缝未波及区域的油气,同时两种暂堵剂均为可控降解材料,不会对储层造成新的伤害,进而能最大限度的提高油气产量。室内实验结果表明,通过“架桥+封堵”的暂堵技术可有效实现封堵,其封堵强度可达38Mpa, 现场施工压力分析表明“架桥+封堵”暂堵工艺有效,新裂缝起裂明显,压后增产效果显著,这种复合暂堵剂为提高重复压裂转向的可控性提供了手段,并能有效提高重复压裂成功率和改造效果。     

活性调堵剂WH-1性能评价

由于海上油田的特殊完井方式及调剖剂以聚合物凝胶为主,导致注入压力过高,出现注不够、注不进的现象,影响调剖实施效果。为降低注入压力,选用活性聚合物HX-PAM为主剂,水溶性酚醛树脂SG-1为交联剂,辅助添加剂WL-1控制成胶时间与强度,研发了注入性良好的活性聚合物调堵剂WH-1,并考察了WH-1的成胶性、稳定性、注入性、封堵性。性能评价结果表明,WH-1成胶时间为1～5 d,成胶强度(1～10)×10~4 mPa·s;WH-1的长期稳定性良好,75℃下储存180 d后体系保持完好,无脱水现象;WH-1封堵性能良好,封堵率大于90%;相同条件下,注入压力比常规堵剂的注入压力低35.0%。     

高压低渗微裂缝油藏提高采收率技术研究

濮城油田沙三段油藏属非均质性油藏，开发过程中经多次压裂改造，地层裂缝发育，含水上升速度加快，开发效果变差。通过应用优化设计技术和PI决策专家系统，进行室内研究，开发了盐酸－硅酸钠、氯化钙－硅酸钠近解远调堵剂、水泥复合堵剂、钙土体系等高强度微裂缝和大孔道堵剂，以及YH103系列、FD系列、STP－01系列、油井水泥等油井堵水堵剂。通过和堵剂相适应施工工艺：水井施工工艺技术，水井多段塞封堵技术，油井找水工艺技术，油井分层封堵等工艺技术的应用，改善了油藏开发效果，提高了注入水波及系数。     

姬塬油田油水井双向调堵技术研究与应用

为解决姬塬油田罗1区块低渗裂缝性油藏在开发过程中注入水沿大裂缝窜流严重、水驱效率低的问题。本文在分析储层地质特征和流体性质的基础上,提出油水井双向调堵、综合治理的技术思路。对调堵工艺参数进行优化,同时优选了堵水剂、调剖剂,堵水剂选择中温凝胶堵水剂G542和高强度有机封口剂G521;调剖剂选择聚合物冻胶调剖剂TP-1和聚合物微球调剖剂WQ-1。现场采用段塞式注入方式,选择注采关系对应明显的注水井X175-15井和油井X175-16井成功实施了双向调堵技术。施工后,油井X175-16井日均增油3.62 t,含水由88.6%下降至54.7%。下降了33.9%;注水井X175-15注水压力提高2 MPa,调堵结束后两个月井组累计增油196 t,取得良好的降水增油效果。该技术为解决低渗油藏裂缝性见水提供了一种新的技术思路,具有一定的推广价值。     

普光气田绒囊修井液结合固相堵剂暂堵深部低压气层

普光气田深部碳酸盐岩地层天然裂缝、溶洞与改造后人工裂缝结构共存,井筒液柱与地层形成压差时成为漏失通道,需实施暂堵。绒囊修井液封堵低压气层可行,但封堵大尺度通道用量过大,为此,引入固态堵剂辅助绒囊修井液降低流体用量。室内串联直径38 mm、长60 mm,含缝宽5.0 mm贯穿裂缝的人造岩心,模拟大尺度漏失通道。绒囊修井液复合质量分数0.1%~1.5%的碳酸钙颗粒和纤维,对比单一体系与复合体系注入裂缝至驱压达20 MPa时流体用量;封堵后,注入破胶液解除暂堵,重复测定清水流速恢复效果。实验结果表明,相同承压所需绒囊修井液体积随固态堵剂加量增大而下降12.3%~60.5%,与固态堵剂加量正比关系较明显;破胶后,裂缝中清水流速恢复率达98%,伤害程度较低。S-3X井、P-2Y井分别试验绒囊修井液与纤维、绒囊修井液与颗粒复合封堵技术,计算提高地层承压26 MPa、32 MPa,复合体系用量相对单一体系降幅超过30%。绒囊修井液复合固相堵剂满足普光气田深部气层大尺度漏失通道中封堵性与经济性双重要求,扩展了绒囊流体应用领域。     

多轮次调剖数值模拟研究

多轮次调剖是一项重要的稳油控水措施,提出了三维三相多轮次调剖数学模型,研制了多轮次调剖模拟器。综合考虑了模拟器中堵剂驱油过程中的物理特性,为高含水期油藏进行多轮次调剖油藏工程方案研究提供了有力的工具。结合具体油藏模型,进行了调剖时机、堵剂用量及封堵位置对调剖效果的影响研究。结果表明,在油田进入高含水期,要不断地进行调剖,及时进行各轮次调剖堵水措施间的接替,使油田含水得到控制,产量稳定增长。     

底水油藏选择性堵水堵剂用量计算方法探讨

选择性聚丙烯酰胺+酚醛树脂地下交联冻胶堵剂组合段塞为主的选择性堵剂已成为底水油藏选择性堵水的主要堵剂体系,但目前堵剂用量计算多凭经验法、面积法确定,对地层不同渗流通道及治理类型针对性差,导致工艺实施效果差。笔者针对底水沟通型、底水锥进型水淹井,提出不同堵剂用量计算方法,以油藏数值模拟优化堵水半径为基础,根据不同类型堵剂的不同封堵机理,建立相应的数学模型,实现了堵剂用量的分段塞计算;同时利用Fracpropt三维压裂模拟软件对压裂施工进行反演,通过模拟计算裂缝的参数优化堵剂用量,首次实现了压裂模拟软件与堵水工艺的有机结合,提高了计算方法的针对性,通过现场实施效果验证,该方法可较大幅度地提高堵底水技术效果。     

用平板模型研究凝胶堵剂的封堵作用

硅酸凝胶属无机堵机，耐温、耐盐性能较好，在油井非选择性堵水和注水井调剖中应用广泛。用平板模型进行驱油、封堵试验，以对比不同封堵方式与封堵效果的关系。试验结果表明，堵剂失效的主要原因是水的绕流；在用同量凝胶堵剂进行封堵时，多次封堵比一次封堵的效果好，由近及远封堵比由远及近封堵效果好。图３表２参２（陈志宏摘     

复合调剖体系在低渗透裂缝性油藏中的研究与应用

通过低渗透裂缝性油藏的特征，在认识油藏特性的基础上，认真研究堵剂性能与堵剂配方，认为采用水驱流向改变剂＋疏水统合聚物复合堵剂是治理裂缝性油藏见水井深部调剖的有效途径，在取得明显治理效果的基础上并提出有针对性的建议。为低渗透油藏后期的有效开发提供了技术支撑。