调剖堵水机理及药剂介绍.doc

一、 水井调剖机理注水井调剖技术是改善层间、层内及平面矛盾，实现老油田稳产的重要措施。通过实施调剖措施可有效改善注水井的吸水剖面，扩大注入水波及体积，增加可采储量，降低自然递减速度，提高油田采收率，提高油田开发水平。水井调剖使用泵车或柱塞泵把调剖堵剂注入到水窜大通道深处或裂缝深处，封堵砂组强水洗层段水窜通道，后续注水由于惯性原因仍有一部分沿主通道注入，产生绕流增加扫油体积，增加层内动用程度，主产液井降低液量降低含水增加产油量；同时由于注入水在主水窜通道方向遇阻，加在其它方向或其它层段注水压力升高，其它方向或其它层段增加扫油体积，增加油层动用程度，表现低液井水驱能量增加，增加产液量产油量。通过调剖有效的解决井组层间层内、平面矛盾，提高开发效果。水井调剖分为全井段混调和分层调剖两种。二、 油井化学堵水机理 油井化学堵水是使用化学堵剂封堵油井高渗高压主产液层，减少主产液层产液，减少油井层间干扰，释放其它产层产能，油井减低液量降低含水增加油量；同时由于高产液井方向压力升高，迫使注入水转向其它方向，增加扫油体积，增加油层动用程度，有力改善井组平面矛盾，提高开发水平。 油井化学堵水是水井调剖的有力辅助措施。水井调剖是“以面带点”，油井化学堵水是“以点促面”，保证调剖持续有效有力措施。三、 KY低温膨胀凝胶调堵剂1. 调堵剂组成该调堵剂由多种改性超高分子量抗盐聚合物与有机树脂活性中间体交联，在稳定剂、调节剂的控制下，在20-80的温度条件下成胶、固化，形成本体凝胶。主剂为几种功能聚合物的复合物，交联剂等物质为有机材料，形成的调驱剂不对油层造成永久性的伤害。该凝胶体吸水倍数可达1倍以上，具有较好的粘弹性、柔韧性、变形性和破胶修复性，凝胶强度可在交联聚合物粘弹体范围内进行调节。2. 调剖剂性能具高粘弹性：凝胶的粘附性强，弹性好，不易碎。具高变形性：无固定形状，具粘稠液体粘弹体状态。吸水膨胀性：与砂岩表面吸附水结合，吸水倍数0.3-0.6倍。延迟交联性：30成胶达17天以上，便于实施大剂量注入。胶体强度可调：交联聚合物流动凝胶膨胀型弱凝胶本体凝胶。 3. 调剖剂技术性能胶体颜色：灰白色、褐色胶体状态：弱凝胶体粘弹体等多种强度状态胶体强度：1000 mPas20000 mPas胶体膨胀倍数：0.3-0.6倍交联时间：17天(30)适用油藏：孔隙型及裂缝性油藏。胶体浸泡2005.12月2007年7月膨胀凝胶强度值6000mpa.s膨胀凝胶强值11000mpa.s膨胀凝胶强度值4000mpa.s 5.01.120.473.595.6%9.42143025.02.41.125.495.6%9.1206301堵后堵前流量（ml/min）注入结束压力(MPa)注入压力(MPa)突破压力(MPa)堵塞率%渗透率10-3m2岩心长度cm岩心编号2006年2月吉林油田采油工艺研究院岩心驱替试验数据四、 分子膜驱油剂 分子膜驱油剂以水溶液为传递介质，膜剂分子依靠静电相互作用为成膜动力，有效分子沉积在呈负电性的岩石表面，形成纳米级超薄膜，改变了储层表面的性质和与原油的相互作用状态。吸附在岩石孔隙表面，使亲油性岩石转变为弱亲油、弱亲油岩石转变为亲水，亲水性岩石转变强亲水，利用其吸附、毛细管自吸吮作用、渗透、润湿反转及分散挟带等综合作用效果，将原油从岩石表面剥离出来，提高水驱油效率。分子膜驱油剂与表面活性剂，具有一定的协同作用，降低油水间的界面张力，增加毛管数Nc，增加驱油效率。天然岩心/原油模型润湿指数变化表五、 GX高效原油降粘剂1.组成GX高效原油降粘剂是由单双烷基二羥基型化合物与氯磺酸合成反应后再与高活性表面活性剂混合而成。分子中一般含有极性基团(或芳香核)和与石蜡烃结构相似的烷基链。通常能显著降低含蜡原油凝固点(SP)、表观粘度和屈服值，从而达到改善原油低温流性的目的 。因此，GX高效原油降粘剂是一种新型降粘剂，适用于稠油驱油或降粘以及三次采油中的驱油用剂。2.降粘机理稠油失去流动性的原因是由于原油在低温下析出蜡，这些蜡大多呈板状或针状，并且相互结合在一起形成三维网络结构，将低凝点的油分、胶质、沥青质、污泥、水等吸附并包在里面，形成蜡膏状物质，而使原油失去流动性。而降粘剂的作用是影响蜡的形态和网络构造的发育过程，改变原油中蜡的尺寸和形状，阻止蜡形成三维空间网络结构，再经润湿、渗透、扩散等作用使原油乳化成水包油的小液滴，更易采出。但是，GX高效原油降粘剂不能抑制蜡的析出，而只能改变蜡的形态，使蜡形成三维空间网络结构的能力变弱，从而改善含蜡原油的低温流动性能。3. 性能简介（1）GX高效降粘剂对岩石润湿性的影响将未洗油油砂(人造)分别倒进模拟地层水和用模拟地层水配置的浓度为500mg/L的降粘剂溶液中，定时观察油砂在两种不同溶液中溶解沉降后的分布形态。图是油砂在两种不同溶液中浸泡12小时后的分布形态，左瓶是模拟地层水，右瓶中是模拟地层水配置的浓度为500mg/L的降粘剂溶液。从下图可以看出，油砂在两种不同溶液中浸泡后的分布形态有很大差异，浸泡在降粘剂溶液中的油砂润湿沉降较充分，而浸泡在水溶液中的油砂润湿性未发生明显变化，有相当大一部分油砂应呈球状漂浮在水表面或沉降后的油砂表面。有上述现象可以看出两点，一点是油砂中有很多颗粒表面的初始润湿性是亲油的，另一点是降粘剂能使亲油颗粒表面的润湿性向憎油（亲水）方向改变。（2）GX高效降粘体系的乳化性能测试用500mL烧杯称0.5g降粘剂，再称200g电脱水原油（东17井区）。将油和降粘剂溶液分别加热至油层温度并放入胶体磨中乳化15min，如乳化后倒入50mL刻度试管内，并放入地层温度恒温水浴中定时观测其出水量，经观察5小时后其脱水量为190mL乳化效果较好。（3）破乳性能测试将乳化后的原油乳状液10mL分别放入100mL刻度的脱水瓶中，分别放入恒温水浴中，再加入破乳剂（50mg/L和100mg/L），用振荡机振荡30s，从新放置恒温水浴中，并观察不同时间的脱水量及污水颜色变化见表。 不同时间的脱水量及污水颜色变化表试样1脱水量：mL试样2脱水量：mL时间：min污水颜色001浑浊不透明0.20.33浑浊不透明0.40.65浑浊底部略显透明11.47浑浊底部略显透明1.52.010浑浊底部略显透明1.72.412浑浊底部略透明2.22.813浑浊底部略透明2.83.214浑浊底部显透明3.94.615半透明4.85.418半透明5.66.620半透明6.57.225污水体积大部分显透明7.37.330试样1、2污水全部透明7.37.340试样1、2污水全部透明（4）GX高效降粘剂稳定性将1%降粘剂水溶液放入到密闭的比色管中，再将其放入到装有少量水的特制铁管中，将铁管密闭后分别放入到不同温度下取出观察并测其性能指标是否有变化，（见表4）。表4 降粘剂水溶液在不同温度情况下的稳定性试验编号：温度：时间：d现象性能指标130360无变化合格235360无变化合格350360无变化合格460360无变化合格570360无变化合格通过以上实验可知我公司提供的降粘剂具有较好的耐温性和长期稳定性，符合稠油降粘需要。（5）GX高效降粘剂抗盐性分别配制几种不同浓度的降粘剂溶液（模拟东17井区地层水），然后加入不同质量的氯化钠，在不同温度范围内恒温养护，定时观察见表5。降粘剂溶液在不同矿化度下的耐盐性序号矿化度/mgL-1时间：天温度：稳定性降粘剂性能指标是否有变化1800012032好否23000012040好否31500012060好否42000012072好否51000012085好否62000012092好否由表可知不同浓度的降粘剂溶液具有耐高矿化度水质的特性，在各自温度范围内老化后膜驱剂性能指标无变化，该体系在现场施工中可用清水或高矿化度水配制（6）温度对原油降粘的影响降粘剂如同表面活性剂，加降粘剂以后，增加了原油的乳化、润湿、扩散、渗透等性能，（见图），最终达到降低原油黏度洗油的目的。降粘前与降粘后 降粘前25 图2降粘后25原油状态不同，对于稠油中的石蜡、胶质、沥青质的含量不同，在不同的环境温度和压力下表现出牛顿流型、宾汉流 型、假逆流型等。沥青质和胶质在原油中的含量，对原油的流变性有明显的影响，沥青质含量增加时，原油黏度增加。GX高效原油降粘剂具有低温乳化破乳的功能，