复合暂堵剂暂堵技术

在页岩气、致密油等非常规油气资源的开发中,为有效提高水力裂缝的复杂程度,通过不同粒径暂堵剂的组合使用,在近井缝口或远场缝端可产生致密的暂堵剂封堵带,迫使流体转向,产生新的裂缝或者分支缝,从而达到增加裂缝复杂程度、提高油气产量的目的。室内通过对暂堵剂不同尺寸不同比例分布下的渗透率降低程度进行测试,结果表明,近井缝口暂堵粗/中/细颗粒暂堵剂的比例以40%/25%/35%最优,远场缝端暂堵中/细颗粒暂堵剂的比例以35%/65%最优。该复合暂堵剂耐温40～150℃,耐压差40 MPa,能够根据地层温度和降解剂的加量调节降解时间,满足压后生产的需求。现场施工结果表明,复合暂堵工艺可以有效实现裂缝转向,加大裂缝复杂程度,增产效果良好。该工艺可以给暂堵转向压裂施工设计者或水平井重复压裂施工设计者提供借鉴和参考。     

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。     

屏蔽暂堵技术中暂堵剂粒径的优化选择

保护油层的屏蔽暂堵技术在现场上已广泛应用，但应用过程中由于暂堵剂粒径不合理等因素的影响，经常达不到预期效果。通过大量实验研究，得出了暂堵剂粒径与储层孔隙的最佳匹配原理，这为屏蔽暂堵技术的正确应用提供了科学依据，临南油田的现场实践证明该项实验研究具有较高的应用价值。     

屏蔽暂堵技术中暂堵剂粒径的优化选择

保护油层的屏蔽暂堵技术在现场上已广泛应用，但由于暂堵剂粒径不合理等因素的影响，经常达不到预期效果。室内及现场实验研究表明，暂堵剂粒径与地层平均孔喉直径最合理的匹配关系为2：3～1：1，在这些范围内钻井液、完井液滤失量小，屏蔽层形成快、稳定，渗透率低。在使用屏蔽暂堵技术时，首先要分析出储层的平均孔隙直径，然后选择与Z匹配的固相颗粒。临南油田现场实验证明，该项研究具有较高的推广使用价值。屏蔽暂堵技术中暂堵剂粒径的优化选择     

油田压裂用暂堵剂技术

随着高含水、低渗透油田开发的不断深入,对油层压裂技术的要求越来越高,施工难度越来越大.暂堵剂技术是在一定条件下向目的层中泵入暂堵剂,利用层内渗透率的差异,而改变原有液体的流入方向,达到产生新裂缝的目的.在需要增产的地层中使用暂堵剂技术可以降低压裂施工难度、减少分段工具的使用数量,还能够提高单位井段的改造效率,即在段内压出两条以上的裂缝,或使裂缝转向.该技术在提高单井产量的同时,有效降低压裂成本.     

压裂暂堵剂需要革命

正压裂暂堵剂要做到真的暂时堵塞,需要靠高性能全降解高分子材料才行。革命的时候到了,也到了油公司(甲方)向服务公司要求其暂堵剂必须真的暂堵,而不是对储层留有伤害后患的时候了。     

油溶性树脂暂堵剂室内评价技术研究

暂堵技术是在修井作业过程中保护油气层的一种有效方法。主要从油溶性树脂暂堵剂优选的室内评价入手,研究了影响地层渗透率恢复率的暂堵剂油溶率、暂堵剂颗粒粒径、地层温度、暂堵压差、暂堵时间、反排压差、重复暂堵、地层渗透率等因素,同时对有效暂堵时间、暂堵深度、暂堵强度等进行了研究,建立了一套油溶性树脂暂堵剂室内评价方法,为矿场实践提供技术指导。     

新型水溶性暂堵剂在重复压裂中的暂堵转向效果

重复压裂是恢复油井产能、提高最终采收率的重要方式之一,目前最有效的重复压裂方式是暂堵剂的转向压裂改造。采用可生物降解材料、高分子量聚合物、膨胀剂和固化剂合成了一种环保型水溶性暂堵转向剂,该暂堵剂颗粒尺寸可根据裂缝宽度定制,水溶性良好,压裂施工结束后4 h可水溶降解;岩心实验表明,该水溶性暂堵剂岩心封堵效率可达99%以上,承压40 MPa以上,且水溶降解后对岩心的伤害较小,满足重复压裂施工各项指标的要求。现场试验1口井,施工过程中加入暂堵剂后施工压力上升3 MPa,起到了良好的暂堵效果,压后增油量为1.1 t/d,含水率下降5%,说明该压裂模式能够起到恢复油井产能、降低含水的目的。      

油井热洗暂堵剂研究

针对油井洗井等常规作业中入井液漏失地层,造成地层发生油水乳化、粘土膨胀、水锁等储层污染,油井投产后长时间才能恢复油井产能的问题,筛选出了一种油溶性暂堵剂JA-1,在室内与常规药剂、区块水样进行了配伍实验,且对暂堵剂封堵解堵效果进行了研究。实验结果表明,该暂堵剂与油田常规防膨剂、区块水样等配伍性好,封堵强度高,封堵率可达95%以上,同时也易快速解堵,解堵率达95%以上。     

ZDJ-1暂堵剂在暂堵酸化工艺技术中的研究及应用

本文针对油井酸化处理后,出现了在增油的同时油井含水大幅度上升的问题。通过分析其主要原因是酸化只对高渗带的油层物性得到改善,而油层的低渗带的物性得不到相应的改善。根据这一情况,建立了暂堵酸化工艺技术,研制了ZDJ-1暂堵剂,通过现场试验及应用,取得了较好的控水增油效果。丰富了低渗透油田油井酸化工艺技术,对于开发低渗透油田,延长油田低含水采油期,具有极为重要的现实意义。     

选择性暂堵剂室内实验评价

油井出水是油田开发过程中不可避免的普遍现象,如何实现对水窜层封堵而又不影响原油的产出显得尤为重要。本文对暂堵剂进行室内评价。     

ZDJ-1暂堵剂在暂堵酸化工艺技术中的研究及应用

本文针对油井酸化处理后，出现了在增油的同时油井含水大幅度上升的问题。通过分析其主要原因是酸化只对高渗带的油层物性得到改善，而油层的低渗带的物性得不到相应的改善。根据这一情况，建立了暂堵酸化工艺技术，研制了ZDJ-1暂堵剂，通过现场试验及应用，取得了较好的控水增油效果。丰富了低渗透油田油井酸化工艺技术，对于开发低渗透油田，延长油田低含水采油期，具有极为重要的现实意义。     

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.     

暂堵酸酸化技术

在产出剖面上具有层间矛盾的井、具有高漏失层和管外严重窜槽井的增产措施，历来是一个复杂的问题。暂堵酸酸化工艺可以使油井已经射开的多个层段同时得到均匀作用，调整出油剖面，增加油井产量和提高油层原油采出程度。暂堵酸酸化工艺的特点是往井中低替一定量的标准酸，再高挤标准酸和暂堵酸，将相对高的渗透层“堵住”，改造低渗透层，高挤顶替液。该工艺特别适用于层间矛盾突出和具有管外窜槽的油井。文中还介绍了大安寨油藏地质特征，金７井现场施工概况，以及暂堵酸酸化施工中应具备的条件。     

分层与笼统调剖堵剂的智能性作用

在调剖施工中,采用笼统管柱还是分注管柱,争议较大。以中原油田近解远调、絮凝体系为例,通过对2种体系的组成、作用机理、最佳使用配方进行研究,笼统、分层调剖增油效果进行对比,结果表明:由于调剖堵剂的智能性作用,笼统调剖效果好于分层调剖。根据这一结论指导2005年分注井的调剖工作,取得了良好的效果,使水井措施结构更趋合理、科学。     

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。     

延缓文联型暂堵剂的研制

讨论了暂堵剂的配制和影响因素,得到暂堵剂的配方为：成胶剂聚丙烯酰胺的分子量为３００万左右,水解度为５％～１５％,加量为０．６％～１．０％;螯合物ＬＱ１或ＬＱ２的加量为４％～８％;破胶剂过氧化叔了基的加量为０～０．０５％。通过对其性能进行评价,发现该暂堵剂具有良好的堵塞效果和耐碱性、抗盐性,且地面粘度低,对地层伤害小。     

一种高强度成塞暂堵剂

注水泥塞施工设备多、成本高,深井、高温井注水泥塞安全风险较为突出,因此研究一种强度高、配制简单、泵送方便、风险较小的高强度成塞暂堵剂具有较大的价值。开展了高效成塞暂堵剂核心材料胶凝剂、悬浮剂的优选和活性剂研制,通过对文献查阅研究,进行了大量室内实验,研究形成了高强度成塞暂堵剂GQ-1体系。该体系密度可调节范围大（1.50～1.90 g/cm3）、浆体稳定性好,流动度、流性指数、稠度均在合理范围内,与钻井液相容性好,成塞强度高。该体系可用钻井液循环系统、加重装置配制,钻井液泵注替。研究成果在洋渡-H2等2井次进行了试验,施工顺利,试验井回接固井后分别试压63.3、64.3 MPa合格。试验的成功为该体系推广应用提供了技术支撑。      

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。     

油田转向压裂用暂堵剂研究进展

暂堵剂能够暂时封堵高渗层,迫使工作液转向压裂低渗层,进而实现储层的均匀改造,具有封堵强度大、对地层无伤害、施工工艺简单等优点。根据暂堵剂在裂缝中作用机理的不同,本文将暂堵剂分为颗粒类、纤维类、胶塞类和复合类等四种类型,综述了四种类型暂堵剂的暂堵机理、技术特点以及现场应用情况。