水平井选择性堵水剂的研制
水平井堵水技术现状调研

水平井堵水技术现状调研作者:杨建清朱妍婷付琛韦雪史树彬来源:《中国科技博览》2016年第25期[摘要]水平井增加了产层的泄油面积,可在低的生产压差下开发油藏,已成为加快产能建设速度、提高采油效率、增加可采储量的重要技术手段。
同时水平井由于水平井的井身与油藏平行,使水平井很容易大量产水,水平井产水会使产油量骤减,含水急剧上升,甚至导致整个油井“水淹”。
文章结合水平井出水类型及完井方式的特点,总结了水平井堵水技术实施关键,即出水类型及水淹层段确定、堵剂开发技术、堵剂的放置技术。
[关键词]水平井堵水现状调研中图分类号:TE358.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)25-0121-01前言水平井的理论在上个世纪20年代就被提出,40年代开始进行工业实验。
目前,水平井几乎已应用于世界上所有的油气田,成为油气田开发中的一项重要技术,其主要应用于底水油藏、裂缝油藏、稠油油藏和超薄油藏等复杂油藏的开采中。
我国水平井的研究起步相对较晚,于九十年代初期才开始进行水平井的研究和应用工作,但技术的进步与发展非常迅速。
到目前为止,水平井在新疆、冀东、辽河、胜利等油田和海上油田都已经达到了相当的规模,在其它各个油田亦被较为广泛的应用。
水平井技术在老油田调整挖潜和新油田的整体高效开发中取得了显著的经济效益和社会效益。
水平井增加了产层的泄油面积,可在低的生产压差下开发油藏,已成为加快产能建设速度、提高采油效率、增加可采储量的重要技术手段。
但水平井存在的最大缺点就是由于水平井的井身与油藏平行,使水平井很容易大量产水,水平井产水会使产油量骤减,含水急剧上升,甚至导致整个油井“水淹”。
水平井比常规直井更容易产水,所以,如何进行有效的堵水便成了水平井生产中的一个非常关键的问题。
水平井的堵水问题要比普通油井复杂的多。
水平井堵水技术的复杂性是由水平井完井方式的特殊性及出水类型决定的。
1 水平井的完井方式水平井的完井方式主要有三种,即裸眼完井、固井射孔完井和割缝衬管(筛管)完井。
油井选择性堵水和酸化一体化技术的研究和应用

油井选择性堵水和酸化一体化技术的研究和应用贾微;姚春林【摘要】针对非均质多层油藏在开发过程中层间矛盾突出,而单纯的堵水或酸化作业均不能明显改善层间非均质性的矛盾这一现象,研究提出了选择性堵水和酸化一体化技术。
经过室内试验,优选出了适宜于该技术的油溶选择性暂堵剂和耐酸选择性堵水剂体系,并进行了现场应用试验,取得了明显的降水增油效果。
%Deal with the interlayer contradiction in exploiting the non-homogeneous multi- layer reservoirs, simple water-plugging or acidizing treatment could not significantly improve the phenomenon of non-homogeneous inter-layer contradiction. The research brings forward the integration technique of selective water-plugging and acidizing treatment. After indoor testing, we prefer first the system of oil-soluble selective temporary blocking agent and acid- resistance selective water-plugging agent which are suitable for the technology. Meanwhile we conduct on site application testing, gaining obvious effect on water-decrease and oil-in- crease.【期刊名称】《石油化工应用》【年(卷),期】2012(031)005【总页数】4页(P13-16)【关键词】选择性堵水;非均质;酸化;选择性暂堵剂【作者】贾微;姚春林【作者单位】中国石油长庆油田分公司第五采油厂,陕西西安710200;中国石油长庆油田分公司第五采油厂,陕西西安710200【正文语种】中文【中图分类】TE358.3在一些非均质多层油藏开发中,随着开发过程的进行由于层间非均质性使油井层间矛盾加剧,高渗层经常为高含水层,而相对低渗层中的油很少或几乎未被动用。
【CN109777383A】一种多核微球选择性堵水剂及其制备方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910205125.0(22)申请日 2019.03.18(71)申请人 四川捷贝通能源科技有限公司地址 629300 四川省遂宁市大英县工业集中发展区梁家坝(72)发明人 徐太平 李栓 周京伟 袁发明 (74)专利代理机构 北京中索知识产权代理有限公司 11640代理人 房立普(51)Int.Cl.C09K 8/508(2006.01)(54)发明名称一种多核微球选择性堵水剂及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种多核微球选择性堵水剂,该堵水剂由如下原料组分制成:L -丙交酯、天冬氨酸、2-乙基-2-唑啉、碳酸二甲酯、催化剂和pH调节剂。
该堵水剂的制备方法,包括如下步骤:步骤1、向反应容器中通氮气置换出空气,然后向反应容器中加入L -丙交酯、天冬氨酸、2-乙基-2-唑啉、碳酸二甲酯,搅拌均匀;步骤2、将反应液升温至110-130℃,加入催化剂和调节剂,调节反应液pH值至中性,然后升温至140-160℃恒温反应8-10h,冷却;步骤3、将冷却后的产物加工成颗粒或粉末,即为堵水剂。
本发明的堵水剂具有“遇水膨胀,遇油收缩”的特点,注入地层后,遇水后能形成胶体,进而起到堵水作用;少量进入油层,会遇油收缩并降解,堵水不堵油,具有选择性。
权利要求书1页 说明书4页 附图2页CN 109777383 A 2019.05.21C N 109777383A权 利 要 求 书1/1页CN 109777383 A1.一种多核微球选择性堵水剂,其特征在于,该堵水剂由如下原料组分制成:L-丙交酯、天冬氨酸、2-乙基-2-唑啉、碳酸二甲酯、催化剂和pH调节剂。
2.如权利要求1所述的多核微球选择性堵水剂,其特征在于,各原料组分的质量百分比如下:L-丙交酯30-40%、天冬氨酸15-25%、2-乙基-2-唑啉10-20%、碳酸二甲酯15-45%、催化剂0.03-0.05%、pH调节剂0.2-0.5%。
高升油田水平井化学分段堵水技术研究与应用

1 2 技 术 原 理 . 利 用液 体 桥 塞 的暂堵 性 能将 油 层 保 护起 来 , 然
后 向 出水 层段 注入 堵 剂 , 后 用化 学 或 物 理方 法 将 最 液 体桥 塞解 除 , 实现 水平 井分段 堵水 。 () 1 预堵 段 : 以最 小排 量笼 统方式 向地 层 注入具 有 一定 耐温性 的复 合 段 塞堵 水 调 剖 剂 , 堵 出 水较 封 少 、 者不 出水层段 , 或 以便 堵剂 更好 地选 择性进 入 出
中 图分 类 号 : E3 7 T 5 文献标识码 : A
为 进一 步提 高 区块 的 开 发效 果 , 升 油 田的产 提 能水平 ,0 6年开 始 , 20 高升 油 田开 展 了水 平 井 二 次
开 发 试 验 , 到 了 较 好 的 应 用 效 果 。 目前 , 升 油 田 收 高
暂堵 段 塞 、 护段 塞 对 采 油层 保 护 , 用 封 堵段 塞 对 堵 水 层 进 行 封 堵 , 后 注入 蒸 汽 对 采 油层 解 堵 求 产 ; 制 了水 保 利 然 研 平 井液 体 桥 塞 、 凝胶 堵 剂 、 激 发 无 机 堵 水 剂 专 用 的 药 剂 配 方 , 场 应 用取 得 了较 为理 想 的 效 果 。 强 双 现 关 键 词 : 平 井 ; 学 分 段 堵 水 ; 体 桥 塞 ; 管 完 井 ; 激 发 无机 堵 水 剂 水 化 液 筛 双
赵 云 峰
( 国 石 油 辽河 油 田公 司高 升 采 油 厂 , 宁 盘锦 1 4 2 ) 中 辽 2 1 5
摘 要 :高升 油 田的 水 平 井均 为 筛管 完井 方 式 , 缝 筛管 与 岩 石 壁 面之 间无 隔挡 , 械 堵 水 方 法 仅 能 实现 割 缝 筛管 内 割 机
水平井选择性堵剂的室内性能评价及矿场应用

节剂 和油溶性树脂选择性水平井堵剂进行 了性能评价及矿场应用 。其 中, 水分散乳 液聚合物为 聚
丙烯 酰胺 , 渗 调 节 剂 为 阴 阳离 子 表 面 活 性剂 , 溶 性 树 脂 为 改ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ性 酚 醛 类 树 脂 。 结 果 表 明 , 分 散 相 油 水
乳液 聚合物凝胶可用于非均质油藏点状 出水或部分井段出水水平井堵水 , 油溶性树脂 可用于高渗 油藏 多点 出水水平井堵水 , 相渗调节剂可用于低渗 油藏多点 出水水平井堵水。 [ 关键词] 选择性堵剂 水分散乳液聚合 物 相渗 调节剂 油溶性树脂 水平井
度较大 , 达不到 注入要 求 。
采用电导率法测定水分散乳液聚合物溶解时 间 , 水分散 乳液 聚 合 物溶 于 桩 西 油 田桩 1 污 将 块 水 中, 制备500m / 水 分散 乳液 聚合 物溶 液 , 0 gL 将
电导 率仪探 头放人 溶液 中 , 隔 1mi读 取溶 液 电 每 n 导率 , 直到 电导 率5mi内保 持 不 变 为止 , 果 见 n 结 图1 。初期 污水 导 电 能力 强 , 随着 水 分 散 乳 液 聚 合 物 的不 断 溶解 , 电能力 下 降 , 后 趋 于平 稳 , 导 最 拐 点 即为聚合 物 的溶 解 时 间 , 分 散 乳 液 聚合 物 水
散乳液 聚合 物凝胶 配 方 。
。
目
1 水分散 乳液 聚合物 凝胶体 系的筛选及应 用
U
●
∽
经室 内筛 选 , 用选 择 性 水分 散 乳 液 聚合 物 选 凝胶 , 由水分 散乳 液聚合 物 和 X L一2型有机 铬 交 联剂 组 成 , 联前 体 系黏 度较 低 , 交 易注 入 , 交联 黏 度 大于 10m a s 对 非 均 质 地 层 具 有 选 择 性 。 0 P ・ ,
稠油油藏水平井堵水调剖技术研究应用

插管塞配合耐高温水泥封堵B靶点附近出水点
插管式可捞挤灰桥塞(水平井用)结构示意图
可取式挤灰桥塞由座封及锚定机构、锁定及解封机构、滑套开关及防粘机构、插管及打捞机构组成。 插入挤灰桥塞,打开滑套开关进行挤灰作业,挤灰结束后,上提管柱拔出插管,滑套开关关闭。
应用超细水泥基料+水泥增强剂,复配形成一种高强度水泥,达到改善水泥热稳定性,提高耐温力,保持水泥强度的目的。
开发现状
243口
8814t/d
91.2%
采出程度
可采程度
14.60%
90.13
采油速度
0.32
剩余速度
17.2%
468
778t/d
日注汽量
累油汽比
36.2t/d
3.2t/d
778m3
0.496t/t
一是由于油层厚度小,储量丰度低,直井开发达不到经济技术政策界限,经济效益差; 二是部分储量油稠、储层物性差,早期注汽质量差,导致无法正常生产; 三是油藏埋藏浅、岩性疏松出砂严重,部分储层敏感性强,注采两难。
01
该井2007年4月新投,水平段1136-1265米,原油粘度18465mpa.s。
02
氮气泡沫调剖试验
03
草20-平23井泡沫调剖试验
04
堵水调剖实施情况及应用效果
热采第一周期生产230天,累液15208方,累油608吨,平均66.1/2.6/96%,峰值油量5吨;含水由93%逐渐上升到98%,日产油由3-4吨降至1.3吨,停前70.2/1.26/98.2%。 氮气泡沫调剖试验 草20-平23井泡沫调剖试验
0~50%
50%~80%
80%~90%
90%~100%
水平井堵水技术探讨

为 了防止冻胶沿挠性油管 向水平井井段 回流 . 在注化学封堵剂之 前。 在地面 向环空注入保护液体 。当保护液体沿环空到达挠性油管末 端 时, 开始从挠性油管注入冻胶。 通过连续注入达到保护油层的 目的 . 可有效 降低对产层的污染
41 .. 3堵剂 的选择与组合 () 1保护液体 。 保护液体漏失到储层的速度应很低 , 对近井地带的
22水平井 出水原 因 . 221 . 地质 因素 . 裂缝性油藏水平井开采在开采初期裂缝是 油的通道 . 后来油层压 力降低 , 裂缝变成 了水 的通道 , 产水急增 , 产油骤减 。 222油水性质 .. 油水 密度差对底 水脊进生产 压差的影 响规律是随着 油水密度差 的减小 , 临界生产压差呈线性减小 , 油井容易 出水 。 223井身结构 .. 水平段 长度较小 时 。 在较短 时间内就形成 了水脊 . 水脊 的两翼 比 较陡 , 油水边界变形较大 。水平段长度较长时 . 随着 长度增 加 . 在相 同 生产压差下 。 水平井见水时 间推迟 , 无水采收率和最终采收率增加 。 23水平井找水方法 - 水平井 找水方法 主要是通过油 和水在物理 和化学性质上 的差异 而发展起来 的。 主要有温度测井 、 流体密度及持水率测井 、 氧活化法测 井和储层饱和度测井等 四种测井方法 231 度 测 井 .. 温 温度测井 是通过测量 和分析温度 的异常来寻 找水平井段 的出水 部位 。 井下测量温度 的仪器 . 根据测量环境温度的要求 . 采用电阻传感 器和热电偶式。电阻式温度仪主要用于 中低温测量 。 电偶 温度仪主 热 要应用在注蒸汽和高温井 中 2 . 流体密度及持水率测井 .2 3 流体密度及 持水率测井 主要通过确定 多相流 中油 、 、 的含量 气 水 及沿井筒的分布规律来确定出水部位 233氧活化法测井 .- 氧活化法测量是利 用能量大于 IM V的快 中子照射 流体 .流体 Oe 中的活化氧产生 氧的放射性 同位素 1N放 射 B射线后衰减 ,半 衰期 6 为 7 3。 . s 衰减过程 中放 出高能 射线 , N衰变过程放射 出 射线能 1 1 6 量为 61M V . e 。由于水 中氧原 子核活化后 放射 出的伽 马射线能 量较 3 高. 可以探测出水平井的出水部位。 2 . 储层饱和度测井 .4 3 储层饱 和度探测井采用 双伽马射 线探测器和 高密 度过氧硅 酸钆 探测器 通过提高每个脉冲后俘获伽马射线引起中子脉冲期间产生的 碳 与氧伽马射线的差异 。 判断出水 部位。
底水油藏堵水剂研制与应用

虽 在逐 步转入 注 水 开 发 的基 础 上 , 断合 理 界 定 不 油藏开 发技 术政 策 , 因采 出程 度较 大 , 发 时间 但 开
长 , 筒 状况 复 杂 , 井 造成 油 藏含 水 上 升速 度 加 快 ,
递减 增大 , 油藏 控水 稳油 形势严 峻 。
控制合 理 的采油 速 度 外 , 个 重 要 的技 术 措 施是 一 用堵水 方法 对边 底水 进行 有效 封堵 。笔者针 对吴
旗油 田油藏 特点 , 制 出 c 一9 l 水 剂 , 决 了 研 Q 8堵 解
该油 田因生产 参 数过 大或 措施 不 当引起油井 含水
急剧上 升 问题 , 到增 油增 效 目的 。 达 1 C Q一9 1堵水 剂 的研制 8 1 1 实验仪器 与化 学 品 .
C 11 , 高温 度可 达30 c , 庆试 验设 备 厂 S0 3型 最 0 I 重 =
制造 ; 密 天 平 :a o u , 国制 造 , 大 量 程 为 精 S ̄f s德 i 最
20g可 以精 确 到 l I ; 速 搅 拌 器 :7o 一 Ⅱ 0 , 0 4g 调 s4 l 型 电动搅拌器 , 调速 范 围0 3 i~。 0mn 化 学药 品 : 成胶 剂 A; 发 剂 S 交联 剂 H, 引 ; 交
旋转 粘度 仪 : rof l Snho etcDgt Bok e ycr —Lc i i a id r i l Vso e  ̄美 国 制 造 ; 热 鼓 风 恒 温 干 燥 箱 : i mt c e 电
在采 油过程 中 , 由于 井 筒周 围产 生 压 力 降及 油藏 中的物 质 平 衡关 系 , 得底 水 油 藏 中油 水 界 使 面发生 变形 呈 锥形 上 升 , 种形 变 已通 过 实 验 结 这 果 证 明 , 直 井 中油 水 界 面 呈 锥状 上 升 , 之 为 在 称 “ 水锥 ” 在水 平 井 中 , ; 油水 界 面 将 以脊 形 上 升 , 垂 直于水 平井 方 向的横截 面形状 类似 于直井 中形成 的“ 面” 称 为 底 水 的水 脊 或 锥进 。 不论 是 水 锥 锥 , 还 是水 脊 , 旦底 水锥进 到射孔 段 , 出的就 是水 一 采 而不 是粘 度 比水 高 的原 油 , 出液 的水 油 比就 会 采 相 当高 。
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精
6
细Leabharlann 石油化工
进
展
第 l 2卷第 1 期 1
ADVANCES I FI N NE PETR0CHEMI CALS
溶性树脂堵 剂进入 油层 后 , 剂 又可 溶入 原 油 , 堵 随 原油排 出后 , 层渗 透率 恢 复 , 高 了油层 的产油 地 提
能力 。评价 油溶性 树脂堵水剂性能 的指标 是 , 能在 水层堵住孑 隙 , L 阻止 地层水进入 井筒 ; 能溶 于原油 ,
2 试 剂和 仪器 2 1 试 剂 .
身 与油 藏平行 , 水平 井很容 易 大量产 水 , 产 油 使 使 量 骤减 , 水 急 剧 上 升 , 至 导 致 整 个 油 井 “ 含 甚 水 淹” 。水平井 比常规 直井 更 容 易 产水 , 以 , 所 如何 进 行有 效堵 水便 成 了水 平井 生产 中非 常关 键 的问 题 。水 平井 的堵 水 问题 要 比普 通 油 井 复 杂得 多 。 首先 , 一般 常用 在普 通 油 井 上 的水 泥 封 堵 和 打水
泥 塞 的堵水技 术 用 于 水平 井 堵 水 就 不 太适 用 ; 而
油溶 性树 脂颗粒 , 验室 自制 ; 浮剂 水解 聚 实 悬
丙烯 酰 胺 ( A , HP M) 大庆 助 剂 厂 , 工业 品 ; 分散 剂 木质 素磺 酸钠 ( a—L ) 吉 林 图 门 化 工 有 限公 N S, 司 , 业 品 ; 化 剂 红矾 钠 ( aC , 阳化 工 工 氧 N :r0 ) 沈 公 司 , 析纯 ; 分 交联剂 硫脲 , 俄罗 斯进 口, 析纯 。 分
少 缺点 。水 平井 的最大 缺点 就是 由于水 平 井 的井
贵, 投资 回报低 ; 堵剂适用 的油藏化学环境太窄。 为解 决水 平井 堵 水 剂存 在 的问题 , 对适 用 于
水平 井选 择性 堵水剂 的油溶性树 脂颗 粒 、 散剂 、 分 悬 浮剂及 交联 剂各 组 分 进 行筛 选 , 配 制 适用 于 并 水平 井 的选择 性堵水 剂 。
2 2 仪 器 .
且水 平 井 的泄油 井 段 通 常 以割 缝 套 管 完井 , 以 难
进行机械封隔; 另外 , 在水平井中流体的流动速率 低 并 呈 水 平 状 态 , 能 采 用 常 规 的测 井 方 法 , 不 所
以 , 水平井 中找到 出水层 亦较 为 困难 。为此 , 在 笔 者 针对 采油 十厂 葡萄花 油层 水平 井堵 水 的地质状
3 水平 井选择 性堵 水剂各 组分 的确 定
3 1 油 溶性树 脂 固相颗粒 的 制备 .
油溶性树脂 堵剂 被挤 入井 筒 附近 的近 井地 带 时 , 层压力 、 作用下 , 在地 温度 能变软 、 变形 , 岩 堵塞
类 堵 水剂 、 胶 类 堵水 剂 、 合 物冻 胶 堵 水剂 、 凝 聚 其 他类 型堵水剂 。 12 水 平井 堵水剂 存 在的 问题 .
在 的问题 , 配制 了适用于该油层水平井的 由 0 6 悬浮剂 H A + %分 散剂木质 素磺酸钠 +8 .% PM 2 % 油 溶性树脂 颗粒 + . %氧化剂红矾钠 + . %交 联剂硫 脲组成 的选择性堵 水剂 。该堵 水剂在 6 05 04 0 ℃ 温度下 , 成胶时间 2 . , 胶强度 4 0 P S 5 5h凝 000 m a・ 。
21 年 1 月 01 1
吴成龙. 水平井选择性堵水剂 的研制
5
水 平 井 选 择 性 堵 水 剂 的 研 制
吴 成 龙
( 北 石 油大 学 石 油工 程 学 院 , 庆 13 1 ) 东 大 6 3 8
[ 摘
要 ] 简要介绍 了采油 十厂葡萄花油层 水平井 常用堵水 剂 品种 及存在 的问题。根据存
[ 关键词 ] 水平井
选择性
堵水剂
研制
水平 井 的理论 在 2 0世 纪 2 0年 代 就 被 提 出 ,
但 同时 油 的产 量也 下降 了 , 经济 效益 较差 ; 堵水剂 强 度 较 弱 , 出现 回 吐或 封 堵 强 度 不 高 , 效 期 易 有 短 , 水效 果 不理 想 ; 入剂 量 太小 , 堵 注 没有 形 成有 效 封堵 , 能 有 效 提 高 原 油 产 量 ; 水 剂 价 格 昂 未 堵
4 0年代 开始进行工业实验。到 了 8 0年代 , 在美
国等 国家就 已得 到 广泛 应 用 。 目前 , 平 井 几 乎 水 已应用 于世 界上 所 有 的 油气 田, 为 油 气 田开发 成 中一项 重要 技术 , 主要应 用 于底水 油藏 、 其 裂缝 油 藏 、 油 油 藏 和 超 薄 油 藏 等 复 杂 油 藏 的 开采 中 。 稠 尽 管水 平井 有很 多 的优 点 , 是水 平 井 也 存 在 不 但
石孑 隙, L 形成屏蔽 , 有效阻止地层水的产出。当油
对水平井堵水效果不好的原因进行分析 , 主
要存 在 以下 问题 : 水 剂选 择 性 不 强 , 堵 堵住 了水 ,
收稿 日期 :O 1— 9—2 2l 0 0。 作 者简介 : 吴成龙 , 东北石油大 学石油工 程学 院油 气工程 专 业在读研究生 , 主要从事采油工程科研 、 生产 、 管理工作 。
F 10 A 04分 析 天平 , 上海精科 天平 ; D N J一1型 旋转 黏度 计 , 海恒 平科 学仪器 有 限公 司 ; 上 电热恒 温水 浴锅 , 天津 市泰 斯特 仪器 有 限公 司 ; J 高 G 一1 速搅 拌器 , 阴二机 电厂 ;0 L比色管 ; 管 。 江 10m 试
况 配制 适用 于该水 平井 的选 择性 堵水 剂 。 l 水 平井 常用堵 水剂 品种 及存 在的 问题 1 1 水平 井常 用的堵 水剂 品种 _ 7 . 2] - 目前用 于水 平井堵 水 的堵水 剂是 常规 井使 用 的一 些堵 水 剂 , 要 品种 如 下 : 泥类 堵 剂 、 主 水 颗粒