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化学调剖堵水技术
更新时间:2019-07-17 14:35:41浏览:0

一、技术简介

油田开发过程中,由于地层渗透率的非均质性,导致注入水易沿高渗透及大孔道地层“突进”,使油井含水急剧上升,解决这一问题的最有效的方法就是对油井进行选择性堵水,对水井进行(深部)调剖。我公司与长江大学(江汉石油学院)合作自1992年以来针对不同井温、不同矿化度、不同地层类型开展了较为系统的化学调剖堵水技术研究工作。其研究成果获湖北省科技进步一等奖1项,三等奖1项。先后与胜利、中原、华北、辽河、江苏、南阳、吐哈、新疆、塔里木、青海等油田进行了大量的技术合作,现场试验达500余井次,取得了巨大的社会效益和经济效益。下面就取得的一些主要成果进行简要介绍。

二、主要技术特点

1.JHD系列选择性堵水剂

JHD系列选择性堵水剂根据其化学组成和应用范围不同,可分为JHD-SD、JHD-AP、JHD-HD三种类型的选择性堵水剂。

1)JHD-SD是以有机热塑性树脂、油溶性聚合物、交联剂、水溶性高分子聚合物、表面活性剂及部分无机填料等经特殊加工方法制得的一种有机-无机复合堵剂,在油相中能逐步被油流溶解和分散,而在水相中在一定的温度和压力下软化、交联并固化,形成很强的堵水段塞。因而能起到堵水而不堵油,达到选择性堵水的效果。

其主要技术性能为:①堵水率大于90%;②堵油率小于20%;③抗温性能大于120℃,④抗盐性能大于10万mg/L。

2)JHD-AP是以乙烯基阴、阳、非离子单体与有机硅交联稳定剂经水溶液聚合而制得的一种微粒状的分散凝胶颗粒,它具有遇水膨胀、遇油收缩的的特点,因而对水相有较好的封堵效果,对油相的封堵效果较差,具有较好的选择堵水效果。其主要技术性能为:①堵水率大于90%;②堵油率小于20%;③抗温性能大于120℃,④抗盐性能大于10万mg/L。

3)JHD-HD其化学组成类似于JHD-SD,不同之处在于在其中引入了耐高温热塑性树脂、耐高温稳定剂及交联剂,耐高温水溶性聚合物等,主要用于深井高温地层和稠油热采过程中的调剖堵水。

2.JTD系列油、水井堵剂

JTD系列油、水井堵剂是以油溶性聚合物,油溶性纤维和热塑性树脂、交联剂、稳定剂、磺化高分子聚合物及无机填料等加工制得而成的一种复合型堵水剂,具有抗温性能好(60~300℃)、抗盐性能高(抗NaCl 0~30万mg/L)和封堵性能强(突破压力梯度大于10MPa/m)的特点。主要用于高渗层、大孔道、裂缝性地层的封堵。

3.JBD吸水膨胀型堵水剂

JBD是以乙烯基阴、阳、非离子单体及高温交联稳定剂并添加特殊无机填料经水溶液聚合而形成的高强度弹性体,经切片、烘干、粉碎后,制得的一种不同粒径分布 的高强度吸水膨胀型堵水剂,可用于注水井高渗透、大孔道、裂缝性地层的调剖堵水;还可用于钻井过程中各种地层的防漏堵漏及完井液中的暂堵剂。JBD堵水剂也具有遇水膨胀,遇油收缩的特点。其吸水膨胀倍数可控制在20~80倍,而在高矿化度盐水中吸水膨胀倍数较小(10~20倍);同时JBD具抗温性能好(≥120℃)、封堵性能强(突破压力梯度大于15MPa/m)、施工成本低(<200元/m3)的特点。

4.JST深部调剖堵水剂

JST是以磺化高分子聚合物PAS与JL交联稳定剂、JC促凝剂、JA催化剂等组成的聚合物凝胶体系,它具有成胶时间可调(0.5~8天)、成胶强度大(成胶粘度3~100万mPa·s)、抗适应温度范围广(40~130℃)、抗盐能力强(抗NaCl大于20万mg/L)的特点,主要适应于中高渗透油藏的大剂量深部调剖。

5.JFD地下聚合型堵水剂

JFD是乙烯基单体、有机硅交联稳定剂、氧化还原引发剂、成胶时间调节剂等的水溶液注入地层,在地层温度下,反应形成高强度、高粘弹性凝较堵水剂。该种堵剂初始粘度较低(<接近清水),成胶后封堵强度大,但选择性较差,适用于封堵油水分层明显的水层和底水油藏。

三、现场应用

研究的系列堵水剂,先后在胜利、中原、辽河、青海、南阳、华北、新疆等油田现场应用300余井次,取得了良好的应用效果。该成果于1997年经过湖北省科委技术鉴定,获1999年湖北省科技进步一等奖,2000年被评为国家级新产品,应用前景良好。

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