保护储层的碱溶性暂堵剂LZ-1

新型钻井液暂堵剂LZ 1是含有羟基、羧基、羰基等官能团 ,相对分子质量 <6 .0× 10 3 、熔点 >30 0℃、密度1.4 4 g/cm3 ,性脆 ,易加工成要求粒度的碱溶性物质。在 pH≥ 9的碱液中溶解率≥ 6 0 % ,在较低 pH值下不溶于水和水基钻井液。LZ 1粉剂 (粒径 <0 .0 74mm)在碱液中的溶解率随温度升高 (2 0～ 80℃ )而增大 ,随碱 (Na2 CO3 )质量浓度 (0～ 3.0× 10 4mg/L)增加而增大 ,碱液通过加有暂堵剂的两性聚合物钻井液形成的滤饼渗滤时可将暂堵剂溶出。加量 3%的暂堵剂对该钻井液的室温性能和 80℃热滚 16h后的性能无不良影响 ,且有降粘降切作用。加量1%～ 5 %的暂堵剂不影响钻井液中固相粒度分布。与不加暂堵剂的钻井液相比 ,加入 1%～ 5 %暂堵剂的钻井液引起的岩心渗透率损害 ,经 3.0× 10 4mg/LNa2 CO3 溶液浸洗 3.5h后可降低 10 %～ 2 3%。     

非均质储层酸化用醋酸纤维暂堵剂

如何实现非均质储层的均匀酸化增产改造,提高单井产量是增产改造面临的现实挑战。通过对纤维的物理化学性质、溶解性、暂堵性以及可解除性等开展室内评价,优选出醋酸纤维作为非均质碳酸盐岩储层均匀酸化的暂堵剂。室内实验数据表明:醋酸纤维适合于非均质碳酸盐岩储层酸化,能起到均匀布酸、均匀酸化的效果;醋酸纤维可采用高浓度盐酸解除,有利于现场施工作业程序的优化,能提高作业时效,建议在碳酸盐岩储层中进一步开展醋酸纤维暂堵酸化工艺技术的现场试验与推广应用。     

大港油田保护储层暂堵剂优化设计新方法

南部滩海地区是大港油田的重点勘探区域之一，经分析该地区储层为高孔、中高渗地层，储集性能优良，如果不进行有效的保护，很容易引起储层伤害。为此，针对大港油田南部滩海地区的储层特性，开展了储层保护技术研究。采用一种理想的充填新方法，对保护储层的钻井液暂堵方案进行了优化设计。实验结果表明，采用新方法能够提高储层岩心的渗透率恢复值，取得了较好的储层保护效果，作为一项储层保护的新技术，具有推广应用的价值。     

南部滩海地区保护储层暂堵剂优化设计新方法

南部滩海地区是大港油田的重点勘探区域之一,该地区储层为高孔、中高渗地层,储集性能优良,如果不进行有效的保护,很容易引起储层伤害.针对大港油田南部滩海地区的储层特性,开展了储层保护技术研究.采用一种"理想充填"新方法,对保护储层的钻井液暂堵方案进行了优化设计.试验结果表明,采用新方法能提高储层岩心的渗透率恢复值,取得更好的储层保护效果.     

暂堵转向压裂技术用暂堵剂研究新进展

暂堵转向压裂技术适用于不同地层条件下的储层改造,现已在国内取得广泛应用。根据不同作业地层的特点选择合适的暂堵剂暂封堵目的层内高渗孔道是该技术的关键,有必要加深对现有各类压裂用暂堵剂的认识以便在应用时能够做出正确选择,因此,结合压裂用暂堵剂的国内外研究现状,提出可从固体、液体、气体这三种不同的物质状态出发,根据压裂暂堵剂在实验条件下表观形态的不同将其分为固体暂堵剂、液体暂堵剂和泡沫暂堵剂,并分析了它们的暂堵机理、性能特点和适用范围,对其研究进展进行综述。     

非常规储层压裂暂堵剂应用进展

非常规储层渗透率极低,采用常规压裂工艺仅能形成单一的对称裂缝,难以实现非常规油气资源的经济高效开发,必须强制扩大压裂改造体积,提高裂缝的发育程度,提高单井产量。暂堵是提高裂缝复杂程度的有效方法,为此,总结了国内外页岩等非常规储层压裂改造过程中暂堵球、常规类暂堵剂、纤维类暂堵剂以及其他新型合成暂堵剂的研究现状及应用效果,阐述了各类型暂堵剂的适用条件、优缺点等,指出了暂堵剂的发展方向。研究成果对未来非常规储层压裂改造暂堵剂的相关研究具有重要参考价值和指导意义。     

压裂施工中暂堵剂用量计算方法研究

压裂施工中暂堵剂用量合理与否,是决定选择性压裂和多裂缝压裂工艺成败的技术关键,同时也直接影响压裂井改造效果。针对目前现场中应用的计算方法、存在问题等进行了客观分析,并提出了新的计算方法,解决了原计算方法求出的暂堵剂用量普遍偏大的问题。新的计算方法达到既能堵注预暂堵层、压开新缝,又不浪费暂堵剂、节约成本,对指导压裂施工具有重要意义。     

转向重复压裂暂堵剂ZFJ的研制

暂堵转向重复压裂技术是提高油层挖潜水平的有利手段。文章通过对聚合物浓度、预胶联浓度、第二交联剂浓度、破胶剂浓度系统的研究,确定转向重复压裂暂堵剂ZFJ主要配方组成：2.5%～3%聚合物A＋聚交比为70：1的预胶联＋0.8%～1.2%第二交联剂＋0.2%～0.35%破胶剂X。评价了暂堵剂ZFJ耐酸碱性及抗盐性能和对不同渗透率、缝宽地层的暂堵和破胶情况。实验研究表明暂堵剂ZFJ有较好的耐碱和抗盐性,有一定的耐酸性能够满足暂堵转向重复压裂要求。     

油井暂堵剂SJ-2室内实验及现场应用

针对文明寨和卫城油田中低渗断块砂岩油藏部分储层水敏性强、作业过程中易受污染的问题,引进了SJ-2油井暂堵剂,从泵入性、膨胀性能、暂堵强度、溶解性能和渗透率恢复性能等5个方面进行室内评价实验。室内实验表明,SJ-2油井暂堵剂浓度在2%以内时流动性好、在水相砂岩上能承受的最大压力为7 MPa,85 ℃温度下72 h溶解率达到60%以上。矿场应用40井次,有效率达95%,作业后平均3.5 d油井工况恢复正常。SJ-2油井暂堵剂可适用于文明寨和卫城油田中低渗油藏,可大幅度缩短排水期,能有效提高油井的生产时率。     

氯化钠晶体颗粒暂堵剂性能评价与应用

采用饱和溶液反析法,通过溶解一定量的氯化钠后,加入氯化钙、氯化钾等沉淀剂反析出氯化钠晶体,并辅以分散剂、稳定剂、缓蚀剂等助剂,使析出的晶体颗粒稳定分散于溶液中,制备了一种稳定悬浮的氯化钠无机盐型晶体颗粒暂堵剂,并进行了实验室初期评价和现场应用测试。实验室初期评价结果表明,暂堵剂和地层水、常规压裂液的配伍性优异,并具有良好的抗温性。岩心驱替和现场应用测试结果显示,暂堵剂具有良好的封堵能力和优异的解堵性能,原材料易得、成本低,对环境友好,具有很高的应用价值。     

新型水溶性暂堵剂SZD的研究与应用

针对油田注水井及高含水油井漏失严重问题,研制了SZD系列水溶性暂堵剂。对不同暂堵剂的暂堵及解堵效果、返排驱替液量对暂堵和解堵效果的影响、暂堵剂注入量对暂堵效率的影响以及岩心渗透率对暂堵剂暂堵强度的影响进行了研究。结果表明,该暂堵剂可使岩心封堵率达到90%以上,用水冲刷100PV后,渗透率恢复值在85%以上。40余口井的现场试验结果表明,该暂堵剂能有效解决注水井和高含水井存在的漏失问题。     

水溶性压裂暂堵剂的性能评价

以淀粉、丙烯酸和丙烯酰胺为原料,过硫酸铵与亚硫酸氢钠为引发剂,带不饱和双键的有机物DJ-1为交联剂,合成了一种水溶性压裂暂堵剂,并对其性能进行了表征。结果表明,随着温度升高、溶解时间延长,暂堵剂在地层水中的水溶率增大。在20~80℃、暂堵剂与地层水在固液比为1:300时,暂堵剂在16 h下的水溶率为96%~98%,水溶性良好。完全溶解后,5~20 g/L溶液的黏度为12.6~53.7 mPa·s,返排性好。20 g/L暂堵剂溶液的抗拉强度达9.1 N,黏附能力较好。岩心实验表明,暂堵剂的封堵强度随岩心渗透率的增大而减小,压力梯度最大值为47.1 MPa/m,具有封堵原有裂缝,使新裂缝偏离最大主应力方向的能力。暂堵剂对岩心的封堵率大于90%,用地层水冲刷后岩心渗透率恢复率高达97.6%。对高渗透层的选择性封堵率大于83.2%,随岩心渗透率级差的增大,暂堵剂对高渗透层的封堵率增加。     

钻井液用新型广谱暂堵剂GPJ在大港油田的应用

新型广谱暂堵剂GPJ具有可油溶、可变形、带正电的特点，可通过其软化、变形及静电吸附作用快速地在近井壁处形成一层韧性强、渗透性低的“油膜”暂堵屏障．最大限度地阻止钻井液中的固相和液相侵入油气层，且应用时不需要GPJ与地层孔喉进行粒径匹配，所造成的深部堵塞可随油井投产自动解除。GPJ在大港油田已现场应用了8口井，其中3口应用井的测试结果表明，表皮系数均为负值；试验井的产量超过了地质配产，且每米采液指数超过了采用常规屏蔽暂堵技术的邻井，说明采用新型广谱暂堵技术能够进一步提高对油气层的保护效果。     

水溶性暂堵剂的研究及应用

针对胜利孤东油田油井漏失严重问题,研制了用有机硅改性处理的水溶性暂堵剂,室内实验表明,该堵剂可使岩心堵塞率达到９０％以上,用地层水长时间冲刷后,渗透率恢复值在８５％以上。１０口井的现场试验结果表明,该堵剂对漏失速率超过０．４ｍ＾３／ｍｉｎ含水量９８％以上的特高含水井有较好的防漏暂堵保护效果。     

注水井酸化暂堵剂ZDJ-J的研究及应用

水溶性暂堵剂ZDJ—J主要用5％0丙烯酸树脂一Ⅱ按20％的增重比包裹无机盐而成。ZDJ—J暂堵剂在水中能溶解且速度慢,在酸中溶解率较低,且在50℃经过24h后在水中的溶解率能达到70％以上。酸化解堵后,其渗透率恢复率超过90％,对地层无伤害。暂堵剂ZDJ—J最佳用量为10％,增粘剂加量为5‰时可以达到多层酸化的目的,有效地改善水井的吸水剖面,缓解同层和层间矛盾。     

ZD-1暂堵剂的研究及应用

大庆油田二、三次加密井主要开采非主力油层中薄差层及表外层，层间渗透率差异较大，酸化解堵施工过程中，酸液优先进入高渗透层，而低渗透层难以得到处理。为此，研究了ZD—1暂堵剂。该暂堵剂是一种由主剂、增强剂和调速剂组成的桥塞暂堵剂，具有承压强度高、水溶性好以及便于携带液携带的特点。室内实验表明，该暂堵剂在地层温度条件下，可承压20MPa以上，24h的水溶率达98％以上。通过大庆各树岗油田ll口酸化井的应用，证明该暂堵剂能有效控制不同硬化层位的吸酸强度，提高低渗透层位的酸化强度，从而为提高地层吸水比例以及地层均匀吸水提供技术保征。采用ZD—1暂堵剂进行酸化解堵，措施施工成功率较高、有效期较长，可以满足大庆油田注水开发的需要。     

钻井液用聚合物暂堵剂室内研究与评价

采用丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPs)、丙烯酸(AA)等3种有机单体和一种无机材料,在2种交联剂作用下聚合成抗高温储层暂堵剂.考察了无机材料含量和交联剂使用对产物性能的影响,结果表明,加入适量的无机材料和使用交联剂可以大幅改善聚合物的综合性能.合成的暂堵剂在淡水基浆、盐水基浆、饱和盐水基浆和复合盐水基浆中均具有较好的降滤失作用,抗温可达150℃,并与聚磺钻井液体系具有一定的配伍性;在钻井液或水溶液中高温老化后保持良好形态,结构完整,表现出较强的抗温稳定性,可长效发挥暂堵作用和降滤失的效果,基本能满足现场施工的要求.酸溶性实验表明,该暂堵剂的酸溶率可达到90％以上,满足酸化解堵的要求.岩心流动实验结果表明,合成暂堵剂具有较高的渗透率恢复值,可有效提高深层高压低渗储层的保护效果.     

新型屏蔽暂堵剂ZDJ室内性能评价

针对传统保护油气层技术和弹性体屏蔽剂的不足,合成了一种具有壳核结构的新型屏蔽暂堵剂ZDJ,该屏蔽暂堵剂利用其可变形特点嵌入孔喉表面,起到保护油气层作用,不需要其粒径与地层孔喉直径及分布准确匹配。新型屏蔽暂堵剂由一定量的AM、AMPS、DMC、N,N-亚甲基双丙烯酰胺和无机试剂A,通过自由基聚合法合成,中间黑色部分为刚性核,边缘透明部分为弹性体。其性能评价结果表明,当无机试剂A质量分数为50%时,ZDJ封堵性能最佳;0.5% ZDJ的砂层侵入深度为2.3~5.9 cm,API滤失量为8.5 mL;将ZDJ、磺化沥青和LV-CMC进行复配,当3者比例为4.5:1.5:1.0时,钻井液封堵性和降滤失性达到最佳,1.0%复配体系的砂层侵入深度为0.6~2.7 cm,API滤失量为6.1mL,200×10-3~300×10-3 μm2人造岩心渗透率暂堵率为99.2%,渗透率恢复率为99.3%;说明ZDJ、磺化沥青和LV-CMC具有较好的协同增效作用,能有效阻止钻井液流体和固相颗粒侵入油气储层孔隙,到达保护油气储层目的。      

广谱暂堵剂MBA的研制与评价

研制出了广谱暂堵剂 MBA,用以解决普通暂堵剂现场使用时粒径及抗温性难以选择准确的问题。试验表明 ,在水基钻井液体系中加入 3 %～ 5%的广谱暂堵剂 MBA,能在渗透率为 50× 1 0 - 3～ 3 　0 0 0× 1 0 - 3μm2的岩心上形成有效暂堵 ,损害深度小于 2 .5cm,易于反排或射孔解除 ,渗透率恢复值达 80 %以上。     

高强度选择性堵剂研究与应用

针对胜坨油田复杂的油藏地质条件 :非均质严重 ,层系多 ,生产压差大等 ,研制了以改性油溶性树脂KF共聚 -共混改性聚丙烯酰胺的高强度选择性堵剂ST -Ⅰ。通过聚合反应试验 ,确定了堵剂的配方 :改性油溶性树脂KF 1 0 %～ 1 2 % ,丙烯酰胺 (AM) 8%～ 1 2 % ,相容剂0 2 % ,交联剂 0 0 2 %。岩芯模拟试验显示 ,堵剂ST -Ⅰ具有很强的选择性 ,堵水率大于 99% ,堵油率小于 1 5 %。堵剂ST -Ⅰ在胜坨油田应用 1 2井次 ,取得了明显的增油降水效果。