调剖堵水
油田开发到中后期,地层能量降低，采收率降低，我国大部分油田开始通过注水补充地层能量以提高采收率。
但由于地层、油层的非均质性和复杂性，会出现水在油层中的“突进”和“窜流”现象。
随着注水量的增加，注水剖面的不均匀性增加，导致油井大量出水。
目前，油井平均含水已达80%以上，东部地区的一些老油田含水高达90%以上，甚至于超过了经济极限（含水率95%-98%）。
因此，堵水调剖的工作量逐年增大，工作难度增加，而增油潜力降低，这种形式促进了堵水调剖技术的不断发展[1]。
我国自上个世纪50年代开始进行堵水技术的探索和研究，至今已有50多年历史。
堵水就是控制水油比或控制产水，其实质是改变水在地层中的流动特性，即改变水在地层中的渗透规律[2]。
堵水作业根据施工对象的不同，分为油井（生产井）堵水和水井（注入井）调剖两类，其目的是补救油井的固井技术状况和降低水淹层的渗透率（调整流动剖面），提高油层的采收率。
一、我国油田堵水调剖技术经历的发展阶段上个世纪50-60年代我国处于探索研究阶段，探索研究堵水的一些方法和化学剂，开展了少量的油田应用实践，取得了一定成效。
60-70年代主要以油井堵水为主，大庆油田在机械堵水方法和井下工具、胜利油田在化学堵水方面发展较快，其他油田也有相应的发展。
80年代注水井调剖技术大为发展，为形成油田区块、井组为单元的整体措施奠定了基础。
80-90年代初期，堵水技术由单井处理发展到区块综合治理，大规模地开展了从油藏整体出发，以油田区块为单元的整体堵水调剖处理。
90年代中后期，提出了在油藏深部调整吸水剖面，促进了油藏深部调剖技术的发展[3]。
二、我国油田堵水调剖剂的利用现状调剖堵水技术对油田稳产增产有着重要的意义，随着高含水油藏水驱问题的日益复杂对该领域技术要求越来越高,推动着堵水调剖及相关技术的不断创新和发展,尤其近年来在深部调剖(调驱)液流转向剂研究与应用方面取得了许多新进展[4]。
油田中常用的堵水方法分为机械堵水和化学堵水两类，化学法堵水是化学堵水剂的化学作用对出水层造成堵塞，机械法堵水是用分隔器将出水层位在井筒内卡开，以阻止水流入井内。
我国化学堵水调剖技术始于20世纪50年代，早期使用的主要是水泥浆、油基水泥和活性稠油等，60年代以树脂为主，70年代水溶性聚合物及其凝胶开始在油田应用，从此，油田堵水调剖技术进入一个新的发展阶段，堵剂品种迅速增加，处理井次增多，经济效益也明显提高。
就目前应用和发展情况看，主要是化学方法堵水调剖。
2.1油田化学堵水剂的种类化学剂技术是堵水调剖中发展最活跃、最引人关注的技术。
根据堵水剂对油层和水层的不同堵塞作用，化学堵水剂可分为非选择性堵水剂和选择性堵水剂。
非选择性堵水剂是指堵水剂在油层中能同时封堵油层和水层的化学剂；选择性堵水剂是指堵水剂只与水起作用，而不与油起作用，故只在水层造成堵塞而对油层影响甚微[4]。
非选择性堵水剂的方式只适用于封堵单一层位，且施工复杂，要找准水层段，这就限制了它的使用。
而在油田堵水调剖作业过程中，往往会遇到以下情况，油田出水层位不明确、固井质量不合格、套管变形、隔层薄和特殊的完井方式，这时只能采用选择性堵水剂[4]。
选择性堵水剂是相对的，它进入目的层后，对水的堵塞率可达80%以上，而对油的堵塞率小于30%。
选择性堵水剂是通过油和水，产油层和产水层的差别进行堵水调剖[5]。
选择性堵水剂的种类较多，根据配制堵水剂时所用的溶剂或分散介质，可分为水基选择性堵水剂、油基选择性堵水剂、醇基选择性堵水剂，而醇基选择性堵水剂在油田现场应用较少。
2.1.1水基选择性堵水剂水基选择性堵水剂是选择性堵水剂中应用最广、品种最多、成本较低的一种堵水剂，包括各类水溶性聚合物、泡沫等，其中最常用的是水溶性聚合物[6]。
（1）聚丙烯酰胺（PAM）堵水剂：油田现场应用较早的聚合物主要是聚丙烯酰胺，注入地层后限制出水，而不影响油气产量，是一种廉价的处理方法。
聚丙烯酰胺在进入低渗透层时通过桥式吸附实现低的侵入量，从而实现选择性封堵。
聚丙烯酰胺堵水剂的缺点是封堵强度较低。
法国学者[7]用两种改进的方法（PAM就地膨胀）堵水，既改变了常规PAM处理的效果，又消除了对地层的伤害，而且封堵地层后产油量提高一倍，有效期长达三年以上[8]。
部分水解聚丙烯腈（hydropolyacrylonitrile, HPAN）有着与HPAM大体相同的分子结构，因此，它也具有与HPAM大体相同的选择性堵水机理和性能[9]。
（2）凝胶类堵水剂：水溶性聚合物凝胶通过被地层吸附而使渗透率不均衡降低，从而使水相渗透率降低幅度大于油相和气相渗透率的降低幅度。
具有代表性的凝胶类堵水剂包括：延缓交联型凝胶堵水剂、互穿聚合物网络型油田堵水剂、预凝胶和二次交联凝胶。
①延缓交联型凝胶堵水剂:所使用的堵水剂在配制初期，交联剂与聚合物不发生反应，注入地层后在地层条件下缓慢交联，成胶后强度高，主要封堵大孔道和高渗透层。
目前人们常采用单液法和双液法，也就是地面交联和地下交联两种方法，以期达到延缓交联的目的，其中以单液法为主[10]。
延缓交联型凝胶堵水剂较为优秀的代表是Cr3+/HPAM凝胶，是由部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）和Cr3+交联剂发生交联反应形成具有三维网格结构的凝胶。
②互穿聚合物网络型油田堵水剂[11]：互穿聚合物网络（Interpenetrating Polymer Network, IPN）是由两种或两种以上的聚合物网络相互穿透或缠结所构成的一类化学共混网络合金体系，其中一种网络在另一种网络的直接存在下现场聚合或交联形成，各网络之间为物理贯穿。
③预凝胶：采用部分水解聚丙烯酰胺溶液与乙酸铬在地面条件下快速交联形成预凝胶来降低裂缝性油藏调剖作业的滤失量，降低滤失的机理是通过在裂缝壁面上形成凝胶滤饼来控制堵水剂的滤失[12]。
④二次交联凝胶：在地面条件下，将部分水解聚丙烯酰胺溶液、乙酸铬（第一交联剂）和甲醛、苯酚（第二交联剂）混合。
由于室内研制的乙酸铬交联剂反应活性较高，在地面温度下部分水解聚丙烯酰胺与乙酸铬发生交联反应形成了预凝胶，而第二交联剂酚醛不会在地面温度下发生交联反应。
预凝胶被挤入地层，然后在地层温度下（大于60℃）与酚醛发生第二次交联形成的高强度二次交联凝胶。
与预凝胶相比，二次交联凝胶强度更高，适用于强力封堵大裂缝，而预凝胶适用于封堵中小裂缝。
（3）泡沫类堵水剂：泡沫分为二相泡沫和三相泡沫，前者包括起泡剂和水溶性添加剂，后者还含有固相如膨润土、白粉等。
三相泡沫比二相泡沫稳定得多，故现场多使用三相泡沫[13]。
当泡沫中气泡通过直径比它小的地层岩石孔喉时会产生贾敏效应。
当泡沫通过非均质地层时，它首先进入高渗透层段，由于贾敏效应的叠加原理，其流动阻力逐渐增大。
随着注入压力的增大，注入流体可以依次进入那些因孔喉半径小、流动阻力大而未被注入水波及的中、低渗透率油层，提高波及系数[9]。
2.1.2油基选择性堵水剂（1）油溶性聚合物：油溶性聚合物与其他材料复配，制备油溶性聚合物选堵剂，并添加适量的增强材料，以增加其封堵强度。
油流通过时，选堵剂能逐渐被溶解分散，使其网络结构强度降低，因而油相渗透率可慢慢恢复，而在水相中，选堵剂不能被溶解，起到很好的选择性堵水作用。
（2）油基水泥：油基水泥是水泥在油中的悬浮体。
水泥表面亲水，当它进入产水层时，水置换水泥表面的油并与水泥作用，形成水泥固结体，封堵产水层。
所用水泥为适用于相应深度的油井水泥，所用油为汽油、煤油、柴油或低黏度原油。
为改变悬浮体的流度，油基水泥中还添加有表面活性剂。
（3）活性稠油：活性稠油是溶有乳化剂的稠油。
该乳化剂为油包水型乳化剂，它可以使稠油遇水后产生高黏度的油包水乳化液。
由于稠油中含有相当数量的油包水型乳化剂如环烷酸、胶质、沥青质等，所以可将稠油直接用作油井选择性堵水，也可将氧化沥青溶于油中配成活性稠油。
这种沥青既是油包水型乳化剂，也是油的稠化剂。
2.1.3非选择性堵水剂非选择性堵水剂包括树脂型堵水剂、冻胶型堵水剂、凝胶型堵水剂、沉淀型堵水剂、分散体型堵水剂，它们的基本性质将在调剖剂中介绍。
2.2油田化学调剖剂的种类调剖剂的作用是封堵地层中的高渗透大孔道，目前已应用于油田的调剖剂种类繁多。
2.2.1树脂型调剖剂树脂型调剖剂是指由低分子物质通过缩聚反应产生的具有体型结构、不溶不熔的高分子物质[14]，以树脂作为封堵物质。
按树脂受热后性质的变化可分为热固性树脂和热塑性树脂两种，在油田现场最常用的树脂是酚醛树脂[15]。
施工时，可将热固性酚醛树脂预缩液与固化剂混合后挤入水层，在地层温度和固化剂的作用下，热固性酚醛树脂可在一定时间内交联成不溶不熔的酚醛树脂将水层堵住。
2.2.2冻胶型调剖剂冻胶型调剖剂是由聚合物溶液和适当的交联剂配制而成的[16]，以冻胶作为封堵物质。
冻胶是聚合物和交联剂形成的具有三维结构的网状分子。
当交联剂含量很小时，聚合物只能形成弱冻胶。
冻胶型调剖剂最典型的例子是以聚丙烯酰胺水溶液为主剂，以铬或铝离子为交联剂，两者在地层温度下发生交联反应，生成具有三维结构的聚合物冻胶。
2.2.3凝胶型调剖剂凝胶型调剖剂以凝胶作为封堵物质，凝胶是固态或半固态的胶体体系，具有由胶体颗粒、高分子或表面活性剂分子互相连接形成的空间网状结构，结构空隙中充满了液体，液体被包在其中固定不动，使体系失去流动性，其性质介于固体和液体之间[17]。
凝胶型调剖剂最典型的例子是以硅酸钠碱性水溶液为主剂，以酸性物质为胶凝剂，两者在地层中发生中和反应，生成黏稠的硅酸凝胶。
2.2.4沉淀型调剖剂以沉淀作为封堵物质的调剖剂称为沉淀型调剖剂，这类化学剂向地层注入，在地层形成沉淀堵塞物封堵地层孔道。
由于这种反应物均系水溶液，且粘度较低（与水相近），因而能选择性地进入高吸水层，在地层中反应后对高渗透层产生更有效的堵塞作用[18]。
例如，碳酸钠水溶液和三氯化铁水溶液在地层内发生反应，生成氢氧化铁沉淀。
这种调剖剂来源广，成本低，施工安全方便，解堵容易（高压酸化、碱液压裂），但在施工时必须采取有效的保护措施，否则会堵塞油层，污染地层[2]。
2.2.5颗粒固结型调剖剂以颗粒固结体作为封堵物质，一般指水泥或其他可以形成坚硬固结体的矿物粉，用于封堵高渗透或裂缝性地层。
水泥最早使用，具有价格便宜、强度大、可用于各种温度等优点。
堵水机理是利用水泥凝固后的不透水性进行封堵。
但是，由于水泥颗粒大，不易进入中低渗透性地层，因而用挤入水层的方法堵水时，封堵强度不高，成功率低，有效期短。
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我国油水井调剖堵水的意义及发展
我国油水井调剖堵水的意义及发展油水井调剖堵水的意义主要体现在以下几个方面：油水井调剖堵水可以提高油气采收率。
在传统的油水开采过程中，随着油气的逐渐开采，常常会伴随着水的涌入，在原油中含水量增多，造成采收率降低。
而采用调剖堵水技术可以有效地减少水的涌入，提高原油的品质和采收率。
油水井调剖堵水可以延长井的生产寿命。
在油水开采过程中，常常会出现油水混产的情况，导致井的堵塞和生产能力下降。
而利用调剖堵水技术可以解决这一问题，延长井的生产寿命，提高采油效率。
油水井调剖堵水可以保护地下水资源。
在油气开采过程中，常常会存在含有有毒物质的废水排放，造成地下水资源的污染和浪费。
而采用调剖堵水技术可以有效地减少废水排放，保护地下水资源。
油水井调剖堵水对于我国能源产业的可持续发展具有重要意义。
随着石油和天然气资源的日益枯竭，开采成本不断上升，而调剖堵水技术可以提高采收率，延长井的生产寿命，保护地下水资源，从而推动能源产业的可持续发展。
近年来，我国油水井调剖堵水技术得到了快速发展。
在技术上，我国石油行业不断引进学习先进的调剖堵水技术，不断提升技术水平。
在应用上，我国石油企业纷纷开展了调剖堵水工程，取得了一系列的成功经验。
在政策上，我国相关部门也出台了一系列支持调剖堵水技术应用的政策文件，为调剖堵水技术的发展提供了有力支持。
我国油水井调剖堵水技术已经步入了快速发展的阶段。
未来，我国油水井调剖堵水技术仍有很大的发展空间。
一方面，我国石油和天然气资源丰富，需求量大，对于提高采收率和延长井的生产寿命的需求依然存在。
随着科技的不断进步，新的调剖堵水技术将不断涌现，为我国油水井调剖堵水技术的发展提供更多的选择。
我国油水井调剖堵水技术的意义和发展是不言而喻的。
通过不断的技术革新和工程应用，我国油水井调剖堵水技术将会为我国石油和天然气产业的可持续发展做出更大的贡献。
希望在未来的发展中，我国的调剖堵水技术能够不断突破自我，为我国的能源产业注入新的活力。
调剖堵水(ERO)
3、钙土-水泥体系（固化体系）
在w(钙土)为0.ຫໍສະໝຸດ 8的悬浮体中加入水泥，直至w (水泥)为0.08配成。 4、水玻璃-氯化钙双液法堵剂（沉淀体系）
交替注入w (Na2O.m SiO2)为0.10的溶液和w (CaCl2)为0.08溶液，中以隔离液(如水)隔开。
5、水玻璃-盐酸双液法堵剂（增注调剖体系） 交替注入w (Na2O.m SiO2)为0.1 0溶液和w (HCl)为0.0 5的溶液，中以隔离液(如水)隔开。
第一节 调剖堵水的基本概念
地层的不均质性是注入水沿高渗透层突入油井。 为了提高波及系数，从而提高采收率，必须封 堵这些高渗透层。
第一节 调剖堵水的基本概念
从注水井封堵这些高渗透层时，可调整注 水层段的吸水剖面叫调剖。L 从油井封堵这些高渗透层时，可减少油 井产水叫堵水。 L 二次采油（即注水或注气）的地层需要 调剖堵水，三次采油（即注特殊流体）的地 层更需要调剖堵水。
二、堵剂的分类
若按使用条件，可分为高渗透层堵剂（如粘土-水 泥固化体系）、低渗透层堵剂（如硫酸亚铁），高 温高矿化度地层堵剂（如各种无机堵剂）。 若按配堵剂时所用的溶剂或分散介质，可分为水 基堵剂（如铬冻胶）、油基堵剂（如油基水泥）和 醇基堵剂（如松香二聚物醇溶液）。 若按对油和水或出油层和出水层的选择性，可分 为选择性堵剂（如泡沫）和非选择性堵剂（如粘土 水泥固化体系）。但是由于地层中的高含水层是高 渗透层，因而是低注入阻力层，所以注入的非选择 性堵剂，主要进入高含水层，起选择性封堵作用。
化学堵水
第二节 调剖堵水提高采收率的原理
注入堵剂 12500方， 增产11900 吨原油
图3-1 胜坨油田胜二区沙二3层系的生产曲线
据曲线可计算调剖后水驱采收 率可提高3.64%。
调剖、堵水选井原则方法 -
15
图1.2 选剂流程图
13
3.多参数对比法
将化学剂对地层温度、地层水矿化度和注 水井的PI值的适用范围分类列出。编成数据库 进入筛选软件系统。堵剂筛选的第一步是根据 以上三项指标筛选出一种或数种可用的化学剂 。第二步是对初选的化学剂进行成本对比，选 择优质廉价的化学剂。
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五、区块整体调剖筛选
根据效果预测得出的投入产出比，对照中国 石油天然气集团公司统一制定的筛选标准，若投 入产出比大于 1:4，则该区块为适合整体调剖区 块；若投入产出比小于 1:4，则为不适合整体调 剖区块，不宜进行区块整体调剖。
2
筛选决策的主要内容
目前国内研制和开发了3 套筛选方法和软件系 统。即由中国石油天然气总公司石油勘探开发科学 研究院研制的 RS(油藏模拟) 筛选方法和软件系统 ，石油大学( 华东 )研制的PI决策技术和RE( 油藏 工程) 优化决策技术等三套筛选决策技术。筛选方 法是在进行 5个单项筛选结果的基础上，进行综合 评价，作出一个油田区块的整体筛选评价结果。
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1. PI值筛选方法
参照油井含水状况和生产动态及油井产液剖面选择 低 PI 值区的有潜力层段的油井作为油片堵水的处理 目标。 2.生产动态参数综合评定法 (1) 产液剖面法：多层产液剖面中有明显的高产水 层段的油井，单层生产产液剖面明显差异的高含水井 ，封堵目标是高含水层或高含水层段。 (2) 存在多条裂缝或水平缝较发育的高含水井，封 堵高压高含水裂缝段。
6
图1.1
选井过程流程图
选井
视 吸 水 指 数
指 示 曲 线
压 降 曲 线 分 析
渗 透 率 非 均 质 性 垂 向 非 均 质 性
吸 水 剖 面
平 面 非 均 质 性
储层改造技术--调剖堵水
等条件选择堵剂。
RE决策技术：通过专家系统的产生式推理方式选择堵剂。本决策系统将 常用的堵剂建成堵剂库，堵剂库中包含堵剂名称、堵剂粒径、堵剂对地 层矿化度的适应范围、堵剂对地层温度的适应范围、堵剂对地层pH值的 适应范围等堵剂的性能参数。堵剂类型选择时，系统将地层参数与堵剂
库匹配，寻求最佳的堵剂类型。
同层水
4． 其
他
原
因
窜层（槽）水 6
油 井 出 水 的 危 害 性
1．消
耗
地
层
能
量
2．油井大量出水，造成油井出砂更为严重
3．危 4．加 5．增
害 重 加
采 脱 污
油 水 水
设 泵 处
备 站 理 负 量
7
担
油井化学堵水的基本原理
将化学剂（堵剂）从 油井注入到高渗透出
使用选择性堵剂 选择性封堵同层水。 打隔板控制底水 锥进，封堵底水 。 封堵水层和高含 水层（准确确定水层和 高含水层） 。
非选择性堵剂主要分为冻胶类、颗粒类、凝胶类、树脂类和沉淀类
等五大类。该类堵剂无选择性，对油层和水层具有同样的封堵能力，应 用的先决条件是找准出水层段，并采取一定措施将油层和水层分隔开。
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四、堵水井的选择
依据油藏及开发资料选择堵水井 1、 油பைடு நூலகம்单层厚度较大(一般要求大于5m)。
砂 岩 油 田 选 井 条 件
适用于40 ℃ ～80℃（添加 临苯二胺：80 ℃ ～ 130℃） 、矿化度 ∠5000mg/L、渗透率∠ 0.3μm2的砂岩或碳酸盐岩 油藏堵水。
适用于40 ℃ ～90℃、空气 渗透率∠ 0.3μm2的砂岩油 层堵水。
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名称 F-HPAM堵 剂
调剖堵水
水膨体型调剖剂
颗粒分散型调剖剂 颗粒固结型调剖剂
双液法调剖 剂
3、按封堵半径分类 渗滤面调剖剂 近距离地层调剖剂 远距离地层调剖剂
二、主要调剖剂的反应机理
1、铬（锆）冻胶调剖剂 铬（锆）冻胶调剖剂是以 Cr3+ （ Zr4+ ）离子为交联 剂的单液法调剖剂，通过生成铬（锆）的多核羟桥络离 子，再与部分水解聚丙烯酰胺中的 -COO- 基发生交联反 应，生成具有网状结构的铬（锆）冻胶。 2、硅酸凝胶调剖剂
大于5 MP 所以该区块需要调剖，且1、2和3号井为 a 调剖井；4和5号井不需要处理，6号井为增注井。
2、调剖剂的选择
注水井的调剖剂按3个标准选择： 1）地层温度； 2）地层水矿化度；
3）注水井的PI改正值。
调剖剂的选择
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调剖堵水技术在高含水油井中应用
调剖堵水技术在高含水油井中应用随着石油勘探领域的不断发展，石油开采领域也在不断拓展，高含水油井的开发已成为石油勘探开发领域关注的热点问题。
在高含水油井的开发过程中，堵水技术的应用成为了一种重要的手段，通过调剖堵水技术可以有效地增加油井的产量，并延长油田的生产寿命。
本文将从调剖堵水技术及其在高含水油井中的应用方面进行探讨，以期进一步提高我国高含水油井的开采效率。
一、调剖堵水技术概述调剖堵水技术是一种利用调剖剂改变地层渗透率的方法，从而达到调整油水分布，提高油井产能的技术手段。
该技术的原理是通过注入调剖剂，将调剖剂与地层中的水相挤出，从而改变地层渗透率分布，减小水相渗透，提高油相渗透，减小水驱升高效地采出地层残余油。
常用的调剖剂有聚合物、环烷醇类、表面活性物质等。
调剖堵水技术的优点在于其可以有效地提高油井的产量，延长油田的生产寿命，减少油田开发成本，并且对地下水资源不会造成污染。
目前，调剖堵水技术在石油开采领域得到了广泛应用，尤其是在高含水油井的开发中发挥了重要作用。
二、高含水油井的特点高含水油井通常指含水层在产出口中含水含量超过70%，即水含量占总产出的百分比超过70%的油井。
高含水油井的产生给油田开发带来了很大的困难，因为高含水会导致油井产出的油含量低，产油效率低，降低油井的产量，而且还会造成地层压力的不稳定，产生油轮效应。
高含水油井的特点主要有以下几点：一是油井产出的油含量低，二是油井产量不稳定，三是易引起地层压力不稳定。
由于这些特点，高含水油井的开发一直是石油行业领域的难题。
对高含水油井的开发技术不断进行改进和创新就显得极为重要。
1. 改进调剖剂的配方针对高含水油井的特点，可以针对调剖堵水技术进行改进和创新。
要改进调剖剂的配方，选择适合高含水油井地层条件的调剖剂，以提高调剖剂的适用性和效果。
在高含水油井中，通常选择相对水溶解度低的调剖剂，以避免与地层水相溶解，减少对地层渗透率的影响。
2. 提高调剖剂的渗透性要通过改进调剖剂的配方，提高调剖剂的渗透性，以加强调剖剂对地层的渗透能力，从而改变地层的渗透率分布。
第三篇 第八章 调剖与堵水
第八章调剖与堵水海上油气田的开发特征决定了海上油井必须以较高的采油速度进行生产。
目前，早期注水及超前注水成为提高采油速度的主要方式，而稳油控水是延长海上油井经济开采寿命、提高油田采收率的重要途径，调剖堵水技术是实现稳油控水的主要手段和措施之一。
第一节调剖工艺与技术注水井调整吸水剖面的技术简称注水井调剖。
注水井调剖有两种途径：一种是机械调剖方法，另一种是化学调剖方法。
目前，海上油田基本上采用的是分层注水的机械调剖方法。
然而，机械调剖方法存在一定的局限性，在同一储层非均质性很严重的情况下，用机械调剖方法很难取得好的效果。
机械调剖方法也无法进行地层深部调剖，不能进一步提高水驱扫油面积；而对水平井更是难以实施。
随着海上油田含水率的上升和进一步提高采收率的要求，化学调剖是实现区块调剖的重要手段。
化学调剖是在注水井中用注入化学剂的方法，来降低高吸水层段的吸水量，从而相应提高注水压力，达到提高中低渗透层吸水量，改善注水井吸水剖面，提高注入水体积波及系数，改善水驱状况。
一、注水井调剖原理注水开发的油田，由于油藏纵向和平面上的非均质性及油、水粘度的差异，造成注入水沿注入井和生产井间阻力较小的图8-1高渗透层或裂缝突进或指进而绕过低渗透高阻力区（见图8-1），从而降低了水的波及体积和水驱效果，甚至在注入流体波及不到的区域形成死油区，这不仅会使中低渗透层的原油采出程度降低，而且会使油井过多过早产水，影响油田的稳产、高产，降低油田注水效率，增加原油生产成本。
注水井调剖就是通过向注水井注入化学调剖剂，让调剖剂在井下封堵注水井的高渗透层，改变水流方向，迫使注入水进入原来的中低渗透层，从而扩大注入水的波及体积，提高注入水的利用率。
注入水进入中、低渗透层后使原来未驱动到的原油被驱替了出来，提高了油井的产油量和阶段采出程度。
二、调剖剂及其分类用于注水井调剖的化学调剖剂按其封堵作用的差异可分为冻胶型调剖剂、沉淀型调剖剂和颗粒膨胀型调剖剂等几大类型。
第八章 调剖与堵水简介
第八章调剖与堵水海上油气田的开发特征决定了海上油井必须以较高的采油速度进行生产。
目前，早期注水及超前注水成为提高采油速度的主要方式，而稳油控水是延长海上油井经济开采寿命、提高油田采收率的重要途径，调剖堵水技术是实现稳油控水的主要手段和措施之一。
第一节调剖工艺与技术注水井调整吸水剖面的技术简称注水井调剖。
注水井调剖有两种途径：一种是机械调剖方法，另一种是化学调剖方法。
目前，海上油田基本上采用的是分层注水的机械调剖方法。
然而，机械调剖方法存在一定的局限性，在同一储层非均质性很严重的情况下，用机械调剖方法很难取得好的效果。
机械调剖方法也无法进行地层深部调剖，不能进一步提高水驱扫油面积；而对水平井更是难以实施。
随着海上油田含水率的上升和进一步提高采收率的要求，化学调剖是实现区块调剖的重要手段。
化学调剖是在注水井中用注入化学剂的方法，来降低高吸水层段的吸水量，从而相应提高注水压力，达到提高中低渗透层吸水量，改善注水井吸水剖面，提高注入水体积波及系数，改善水驱状况。
一、注水井调剖原理注水开发的油田，由于油藏纵向和平面上的非均质性及油、水粘度的差异，造成注入水沿注入井和生产井间阻力较小的图8-1高渗透层或裂缝突进或指进而绕过低渗透高阻力区（见图8-1），从而降低了水的波及体积和水驱效果，甚至在注入流体波及不到的区域形成死油区，这不仅会使中低渗透层的原油采出程度降低，而且会使油井过多过早产水，影响油田的稳产、高产，降低油田注水效率，增加原油生产成本。
注水井调剖就是通过向注水井注入化学调剖剂，让调剖剂在井下封堵注水井的高渗透层，改变水流方向，迫使注入水进入原来的中低渗透层，从而扩大注入水的波及体积，提高注入水的利用率。
注入水进入中、低渗透层后使原来未驱动到的原油被驱替了出来，提高了油井183的产油量和阶段采出程度。
二、调剖剂及其分类用于注水井调剖的化学调剖剂按其封堵作用的差异可分为冻胶型调剖剂、沉淀型调剖剂和颗粒膨胀型调剖剂等几大类型。
2油水井调剖堵水剂讲解
质。
碳酸氢铵、氯化铵、硫酸铵、磷酸二氢钠。
乙酯、氯乙酸、三氯乙酸、草酸、柠檬酸、甲醛、苯酚、 邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、间苯三酚等。
常用的活化剂是盐酸。
根据盐酸和水玻璃的混合顺序可分为酸性硅酸凝胶
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和碱性硅酸凝胶。
酸性硅酸溶胶
生成:
酸性硅酸溶胶是由水玻 璃加到盐酸中生成。
特点: 胶粒带正电。
2
高渗透层 （含油饱和度低）
一、什么叫注水井调剖 “调剖”的含义：
狭义： 调整注水油层的吸水剖面。 广义： 从注水井进行封堵高渗透层的工作，从而
迫使注入水波及到含油饱和度较高的中、 低渗透层，从而起到提高注入水的波及系 数和降低油井含水的目的。
3
4
一、什么叫注水井调剖 “调剖”的目的：
改善地层非均质性，提高注入水波及系数， 从而提高采收率。
优点：
能充分利用药剂，堵剂混合均匀后注入地层，
经过一定时间后，所有堵剂都能在地层中起封堵
作用。
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1、硫 酸
（1）调剖机理
硫酸先与近井地带的碳酸盐反应，增加了注 水井的吸水能力； 产生的硫酸钙、硫酸镁将随酸液进入地层， 饱和后析出，形成堵塞； 由于高渗透层进人的硫酸多，主要堵塞发生 在高渗透层。
5、铬冻胶
（2） Cr3+ 可有哪些来源？
KCr(SO4)2、CrCl3、Cr(NO3)2、Cr(CH3COO)3
由Cr6+（如K2Cr2O7、Na2Cr2O7）用还原剂（如
Na2S2O3、Na2SO3、NaHSO3）还原得到
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6、水膨体
水膨体是一类适当交联遇水膨胀而不溶解的 聚合物。
(完整版)堵水调剖
注入水
油
调后水驱 注注入入调水剖主剂要 进对入高低渗渗水油层层 进行浅层封堵
低渗油层 夹层
高渗水层
调剖剂
夹层
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二、 深部 调剖
注入水
注调入后调水剖驱剂 注调入水剖进剂入主低要渗进油入层， 绕过凝高胶渗屏水障后层，进入
水层，增加了波及体积
低渗油层
高渗水层
油
调剖剂
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三、 深部 调驱
注入水
注调入后水调驱驱剂 凝调胶驱在注剂入选水择的性作地用下 发生运进移入，高扩渗大透了层注入
9
高含水期油层调剖堵水技术
二、出水原因及对策
2、出水引起的问题及对策 ★ 油藏纵向层间未波及问题 ★ 油藏平面未波及问题 ★ 油井近井问题
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★ 油藏纵向未波及问题
（1）层间干扰型（隔层发育）
层间压差：
渗透率级差：
P1
P2
☆ 存在问题： — 低压层倒灌 — 低渗透层不启动
— 低渗透层波及程度低 — 高渗透层严重指进无效水驱
高含水期油层调剖堵水技术
三、调剖堵水技术分类
（4）按处理规模分类 ★单井堵水技术 ★井组对应堵水技术 ★区块整体调剖堵水技术 ★区块以调剖堵水为中心的综合治理
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油井出水方式
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近井地带窜漏
射孔段太靠近底水—底水锥进
水驱指进现象
生产井
注水井
裂缝或高渗通道使油水井单向连通
一、浅调
示意 图
5
高含水期油层调剖堵水技术
二、出水原因及对策
1、油田高含水的原因
— 油藏地层的非均质 — 油藏流体的非均质 — 长期注水开发加剧了地层的非均质 — 完井方式缺陷（如水层误射） — 生产方式缺陷（如强注强采） — 作业措施缺陷等（如压裂酸化连通水层） ☆ 储层及流体的非均质是油藏出水的基础