油田化学堵水调剖新技术、新进展汇总
调剖堵水技术进展
油田调剖堵水技术进展目前大部分油田已进入中高含水期，油田早期的开发技术已不再适用，关键是改善注水开发效果，以增加驱油效率、提高产量、延长稳产期，最终提高注水采收率。
生产实践证明，调剖堵水技术是提高注水采收率的重要技术之一。
油田堵水技术从50年代开始在现场使用，至今已有四十多年的历史，其发展经历了3个阶段：第一阶段，机械堵水；第二阶段，化学堵水；第三阶段，油田区块整体调剖堵水。
80年代中期以来，我国的调剖堵水技术发展较快，在机理研究、堵剂研制和油田整体调剖堵水等多方面有很大进展，在改善注水开发效果方面取得了显着的成就。
机械堵水技术机械堵水工艺由于具有成本低、堵后可调等优点，得到了长足的发展和大面积的推广应用，为"稳油控水"目标的实现起到了重要作用，也取得了较好的经济效益及社会效益。
1.堵水管柱随着油田开发的需要，机械堵水技术得到了较大的发展与完善，到目前为止已形成了四大类堵水管柱，即：整体式堵水管柱、卡瓦悬挂式堵水管柱、可钻式封隔器插入堵水管柱、平衡式堵水管柱。
（1）整体式堵水管柱整体式堵水管柱类型较多，上部均为深井泵，下部常用的有Y111－114型封隔器和筛管等组成的堵水管柱。
也可采用Y211－114型封隔器或Y221－115型封隔器。
其支撑方式分为支撑人工井底或支撑卡瓦等几种方式。
该类堵水管柱适用于φ56mm以下深井泵的油井堵水，最多只能堵两层，施工比较简单。
但检泵时堵水管柱随生产管柱一同起出，增加了堵水成本。
泵抽时，管柱上下蠕动，影响封隔器的密封性能，堵水效果不好，目前这类堵水管柱已经被淘汰。
（2）卡瓦悬挂式堵水管柱卡瓦悬挂式堵水管柱主要由丢手接头、Y445－114卡瓦封隔器、Y341－114封隔器、配产器及活门等组成。
Y445－114封隔器通过水力实现坐封及丢手（或正转油管丢手），下工具打捞，上提管柱解封。
它与活门配套，采用不压井作业的方式，下至油层顶部3m以上，从油管内憋压使卡瓦卡紧于套管内壁，然后压缩胶筒，密封油套环形空间，Y341－114封隔器坐封分隔油层，当继续加压至丢手压力时，上提管柱实现丢手。
我国油田化学堵水调剖剂开发和应用现状
我国油田化学堵水调剖剂开发和应用现状一、引言油田堵水包括在生产井堵水和在注水井调整吸水剖面两种措施。
堵水剂一般是指用于生产井堵水的处理剂, 调剖剂则是用于注水井调整吸水剖面的处理剂, 两种剂有共性, 也有特性,但以共性为主, 多数情况两剂可以互相通用。
为方便起见, 有时把两种剂统称为堵剂。
可以通用的堵剂, 在使用时性能上需作适当调整。
一般情况下, 用于堵水时用量较少, 相应的可泵时间较短, 要求强度较高。
用于调剖时用量较大, 可泵时间则要求较长, 有些剂需用延迟凝胶技术或双液法注入工艺才能满足大剂量注入的要求。
当然也有一些剂不能或不宜通用。
堵水调剖技术要在油田应用中获得成功、产生效益，除有好的堵剂外，还必须深入研究油藏及处理工艺，三者互相配合，不可偏废。
二、油田化学堵水调剖开发研究1.堵水调剖物理模拟由于油田在开采过程中，无法预知地底的实际情况，仅能够依据地面影像、超声波、附近区域地质等情况预测地层下实际的油层情况，因此通过微观模拟技术和核磁共振成像技术研究了聚合物冻胶在多孔介质中的充填、运移和堵塞规律，从而初步模拟化学堵水调剖剂在深入地层之后的具体情况，例如：聚合物冻胶提高注入水的波及体积、调整吸水剖面、改善水驱采收率的微观机理。
从整个研究表面，冻胶类的调剖剂能够对高渗透的大孔道实现堵塞，强迫注入水向低渗透层进行挤压，这扩大了注入水的波和体积，从而提高了注入水的利用率。
注入水进入低渗透层后使原来未驱动到的原油被驱替出来，提高了产油量和阶段采出程度。
同时，试验对层内堵水调剖时的堵剂用量、调剖时机、段塞个数等因素对堵水调剖效果的影响进行了研究，结果表明：多段塞效果好于单段塞；调剖时机越早越好；堵剂用量越大越好，但从经济效益考虑，认为0.2PV较为合适。
影响冻胶类堵荆封堵效果因素分析从冻胶类堵水效果进行分析表明了，冻胶类堵剂随着堵后注水速度的增加封堵率下降，且两者具有较好的双对数直线关系；弱冻胶随着渗透率的增加封堵率下降，强冻胶可使不同渗透率的岩心的渗透率减少到近似同一个值，同时对冻胶类堵剂堵水不堵油的机理进行了探讨。
油田化学堵水调剖综述
油田化学堵水调剖综述[摘要]堵水调剖技术及其相关技术在油田控水和增产方面有着至关重要的地位，本文主要阐述了油田堵水调剖技术的相关知识以及其发展过程，并介绍了几种常见的化学堵水调剖剂，最后本文在分析目前化学堵水调剖技术现状的基础上对于化学堵水调剖的进一步研究提出了一些相关的建议。
[关键词]油田堵水调剖建议中图分类号：te34 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）09-0065-01一、油田化学堵水调剖技术1.1 化学堵水调剖技术的相关概念化学堵水调剖技术是指在油井中注入相应的化学药剂（也就是化学调剖剂），从而来阻塞含水量比较高的层，实现降低无效水循环、减少油井底部的水流压力以及降低油井含水量的目的。
化学堵水调剖技术是通过不均匀的油层之间吸水能力的不同来实现的，其基本原理是在比较低的注入压力的前提下注入化学调剖剂，然后阻塞压力比较低的高吸水部位，因此来提高油井的注水压力，降低油井的吸水能力，从而实现对低渗透部位注水量的提高。
化学堵水调剖技术是分层开采的主要技术之一，其可以对以下三方面的问题做出相应的解决。
首先，在受层间隔层厚度以及分层注水管柱分层程度的要求条件下，经常出现在一个层内可能会出现几个吸水能力不同的油层的情况，此时可以采用化学调剖剂对层内的吸水量做出相应的调度和调整。
其次，对于一些由于套损而造成无法正常工作的油井，在笼统注水的前提要求下，可以使用相关的化学调剖技术来对油井的吸水面做出相应的调整。
再次，对于不均匀的比较厚的油层，可以使用化学调剖方法来使得中高渗透部位的注水量向低渗透部位逐渐进行转移。
1.2 化学堵水调剖技术的发展历程油田化学堵水调剖技术的发展过程大致可以划分为四个阶段，下面分别对这四个阶段进行相关的介绍。
第一阶段：试验阶段。
油田化学堵水调剖技术的初期试验阶段是指从1986年到1990年。
在这段时间内，机械卡堵水技术有着非常重要的地位。
一些主要的油田分别与相关科研院所进行合作，他们引进和使用了一些聚合物调剖剂，例如603堵剂、pia-601、pmn-pf等。
油田增产措施中堵水调剖技术的开发及应用
油田增产措施中堵水调剖技术的开发及应用石油工业作为我国经济的支柱产业，对经济的快速发展做出巨大贡献，我国石油勘探开发的步伐愈来愈快。
现在，中国的大部分油矿有含水度较高的问题，加速采油工程中堵水调剖技术的科学研究具有重大的实际意义。
标签：油田增产;堵水调剖技术;开发应用化学堵水调剖对中国石油开采的进展起着十分重大的效用。
在这些年调剖堵水剂和原油增产技术进展的基础上，有关企业和研究机构要研究调剖堵水增产的新技术新方法，并将它们应用在我国油田的开发上，以增强自己的实力为重要事项，以适应新的社会发展时期石油开采的需要，保证中国新社会发展时期建设的一次能源供给。
1堵水调剖技术概念简述堵水调剖技术主要是为了改善油田在注水后，出现过早过快水淹的现象，通过堵水调剖技术能够极大的改善油田注水的效果，也能够保证油田在开采量上稳产、增产。
堵水调剖技术中堵水气的效果是控制有水或者是控制产水，本质上是改变地下水在油井附近的渗透规律。
堵水工艺根据工艺的不同和施工条件的不同，可以分为油井堵水和水井调剖两种，目的是为了降低地下水的渗透率，提高油井的开采率。
在一般的使用过程中，堵水使用的是生产井堵水处理剂，而调剖剂使用的是注水井调整吸水剖面的处理经。
常用的油田堵水法两种，一种是机械堵水法，一种是化学堵水法。
2堵水调剖剂的种类2.1水泥类堵水剂我国原有的堵水剂是水泥堵水剂。
该堵塞剂具有采购成本低、使用强度高、不受温度限制等诸多优点。
所以，该堵水剂得以被大范围使用。
该堵水剂种类繁多，有活性水泥、油基水泥等。
由于水泥颗粒体积大，密封性好，国内开发的微型水泥和新型水泥添加剂使水泥堵塞剂得到了大范围的使用。
2.2树脂类堵水剂有很多种类的树脂堵塞剂，例如酚醛树脂和尿醛。
在成形过程中，这种树脂在催化剂作用的影响下由液体变为固体形状，对堵上小孔和裂纹有很好的作用。
通常来说，在石油井中，堵塞小孔、堵塞缝隙、堵塞夹层水是较为合适的。
然而，因为成本相对较高，可选择范围较小，现场操作难，风险大，这些年来这类堵塞剂的使用变得愈来愈少。
油田化学堵水调剖新技术、新进展
类型 地层深部 堵调剂
名称
组成
特性 凝胶、可流 动、分子内 交联
用途 地层深部（1/2-1/3 井距）调、驱 地层渗透率变异系 数0.75-0.85
胶体分散 聚合物：分子量1200万、水 凝胶 解度25-35% 交联剂：柠檬酸铝 羧酸铬（ Ⅲ） 防窜剂 阴离子聚合物：分子量1000 万、水解度25-35%；阳离子 聚合物：分子量400万，阳离 子度30-50%
封堵高渗透层
微裂缝填充
聚合物类堵水调剖剂
• 基本组成
聚合物 交联剂 助剂
• 基本原理
聚合物与交联剂（引发剂）和(或)助剂在一定的 油藏条件下（温度、水质）发生化学反应，聚合 物线性结构变为体型结构，封堵高渗层带、大孔 道、裂缝
• 基本特征
配置液流变性好、可优先进入高渗透层或孔道 生成凝胶有好的粘弹性、整体性 具有延缓交联特性，适用于近井、深部调剖 凝胶体吸附性和滞留性好
油田化学研究新成果、新技术、新工艺
油田化学堵水调剖技术
报告人：王洪关
中国石油勘探开发研究院油田化学所
2003年2月
堵水调剖技术的概述
油田化学堵水调剖剂
油田化学堵水调剖的新进展
油田化学堵水调剖的发展重点、方向
堵水调剖技术的概述
我国目前油田注水开发的现状
我国东部油田大都进入“双高“（高含水、高采出程度）开发阶 段，集团公司总体也已进入“双高”和稳产临界阶段，老油区多年 强化开采，地下剩余油高度分散，多年综合治理使得层间、平面等 差异逐渐变小，调整余地越来越小，以大庆为代表的高含水老油田， 经过多年的开发调整和高产稳产，目前面临着“一失衡、三高、三 差、三个加快、三个基本到位”的开发形式，稳产难度大
堵水调剖的作用
油田化学堵水调剖综述
油田化学堵水调剖综述肖传敏 王正良(江汉石油学院化学工程系,荆州434023)摘 要 综述了国内外油田应用的堵水调剖剂的性能、作用机理及应用开发情况,重点介绍了化学堵水调剖剂,最后对堵水调剖剂的研究及发展提出了建议。
关键词 油田堵水 堵水剂 调剖剂 应用 综述收稿日期:2003201210。
作者简介:肖传敏,江汉石油学院化工系2001级硕士研究生,从事油气田开发工程方面的研究。
我国油田化学堵水技术从50年代起在现场应用,至今已有50年的历史。
最初是用水泥浆堵水,后发展了油基水泥、石灰乳、树脂、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,油田堵水技术进入了一个新的发展阶段,堵剂品种迅速增加,处理井次增多,经济效果也明显提高。
我国油田普遍采用注水开发方式,地层非均质性严重,油藏地质复杂,在开发中后期含水上升速度加快,目前油井生产平均含水已达80%以上,东部地区的一些老油田含水已达90%以上。
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。
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。
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)调剖二类。
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。
堵水剂一般是指用于生产井堵水的处理剂,调剖剂则是用于注水井调整吸水剖面的处理剂。
油田中采用的堵水方法可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。
就目前应用和发展情况看,主要是化学堵水。
根据堵水剂对油层和水层的堵塞作用,化学堵水可分为非选择性堵水和选择性堵水;根据施工要求还有永久堵和暂堵。
非选择性堵水是指堵剂在油井层中能同时封堵油层和水层的化学剂;选择性堵水是指堵剂只与水起作用,而不与油起作用,故只在水层造成堵塞而对油层影响甚微。
调剖、堵水技术的新进展
数据处理系统
轻松表格 全屏编辑
数据库
其中数据库方式和轻松表格方式全部是在表格提示方 式下输入与修改的。
选层决策
单因素选井决策
渗透率
产液剖面
含水率测井 流量计测井 其它手段分析方法人工油井堵水选层决策。
堵剂决策
堵剂类型决策 堵剂用量决策
施工设计
根据前几项决策对堵水井进行施工参数设计及施 工要求设计。
调剖技术
含油污泥深部调剖技术
微生物调剖堵水技术 复合段塞调剖技术
精细化学调剖技术
堵水技术
堵水防砂一体化技术
中子寿命与地层测试找油堵水一体化技术
智能堵水技术
区块整体调剖堵水决策及施工设计软件
注水井调剖技术
含油污泥深部调剖技术
含油污泥 是原油脱水处理过程中伴生的
工业垃圾
泥 质
中子寿命与地层测试找油堵水一体化技术
作用：
两者的相互结合能省时高效地完成找油找水、 确定油水比、产能等多项工作。
地层测试技术的核心内容是利用各种封隔器和 井下开、关井工具，构成一套临时的生产系统， 使地层进行短期生产，以确定地层流体的性质、 产能等数据。
通过分析确定出水层位后，下入封隔器或桥塞 进行堵水。
细菌及其代谢产出的生 物聚合物急剧扩张，孔 隙越大细菌和营养物积 聚滞留量越大，形成的 生物团块越大。
微生物调剖堵水技术
特点：
适应性强 见效快 施工简便 不伤害地层 不污染环境
无毒无害
使用安全
汇 报 提 纲
调剖技术
含油污泥深部调剖技术
微生物调剖堵水技术 复合段塞调剖技术
精细化学调剖技术
中子寿命与地层测试找油堵水一体化技术
油田堵水调剖技术研究进展与发展趋势探析
油田堵水调剖技术研究进展与发展趋势探析【摘要】油田堵水调剖技术是实现油藏稳产的最主要措施之一。
本文详细分析了冻胶类、沉淀类、颗粒类、泡沫类、微生物类油田堵水调剖技术的研究进展，展望了油田堵水调剖技术的发展趋势，使油田能够安全、稳定、持久的向前发展，最终达到延长油田使用周期的目的。
【关键词】油田堵水调剖技术发展趋势研究进展1 油田堵水调剖技术的研究进展依照各不相同的施工对象，油田堵水调剖工作可有效划分为注水井调剖与油井堵水这两大种类，不管是注水井调剖，还是油井堵水，现阶段实行起来最具成效的均是应用化学剂，也就是采用化学方法来成功阻塞水层，该类化学剂具有品种繁多、发展迅速和效用显著等特点。
根据化学剂对水层与油层起到的阻塞作用，可将化学堵水剂划分为选择性堵水剂与非选择性堵水剂；根据相应形式可划分为胶体分散型、冻胶型、沉淀型与凝胶型；根据施工工艺可划分为双液法堵水剂与单液法堵水剂[1]。
1.1 冻胶类以物理阻塞为主要核心，同时具备动力捕集与吸附作用，而物理阻塞是因为聚合物链上存在大量反应基团和交联剂接触产生交联作用，通过一定的发展变化成网状结构，该结构可以使晶格结构包含水，从而形成粘滞性与弹性的冻胶体，该冻胶体能够在空隙介质中间产生物理阻塞，使水流方向发生改变，成功阻制了水流的通行，这一过程就是聚合物冻胶类堵水剂的封堵原理。
冻胶类堵剂的主要作用表现在以下几个方面：①吸附。
分子链上存在的极性基团和岩石表面之间相互吸附，有效增强了堵水剂与调剖剂对岩石形成的残存阻力，进一步提高了堵水效果。
②渗透率降低。
化学剂出现交联反应，导致地层渗透率不断降低，而高渗地区的下降幅度尤为显著，其下降幅度主要关系到两者之间的配比、交联剂实际浓度大小。
③滞留和捕集。
一些交联体系的分子和分子上存在的极性基团会在孔道中逐步卷缩，也就是形成捕集，成功地对水流动起到阻碍作用。
④油层非均质水平下降。
堵水调剖能够对注水井的相应吸水剖面进行合理调整，使得油井与水井附近的高渗地区得以下降，有利于驱替剂扩大波及体积。
油田化学堵水调剖剂的发展及应用
油田化学堵水调剖剂的发展及应用早在上个世纪50年代，我国就开始在现场应用油田化学堵水调剖技术，刚开始主要借助于水泥浆来达到堵水的效果，后来逐渐发展成活性稠油、石灰乳、树脂等，自从上个世纪七十年代開始在油田中应用凝胶和水溶性聚合物，将油田堵水技术开拓了一个新的发展方向。
从此，堵剂的品种急剧增加。
处理的井次也越来越多，大大提高了经济效益。
本文主要分析了油田化学堵水调剖剂的发展及应用。
标签：油田；化学；堵水调剖；应用我国油田很多油藏非均质性强，纵向渗透率极差大，并且受开发方式的影响，开采难度逐年增加。
尤其是边底水油藏，在开发的中后期，随着边底水的锥进，导致含水上升速度非常快。
目前，油井生产平均含水量已经超过了80%，部分地区已经高达90%以上，所以，堵水调剖的工作量越来越大，与此同时，工作难度也呈逐渐上升的趋势，增油的潜力却在降低。
所以加强对油田化学堵水调剖剂研究和应用力度具有非常重要的意义。
1 堵水调剖的开发堵水调剖剂在我国的发展很快，拥有较多的品种，据不完全统计，油田使用过的堵水调剖剂已经超过70多中，下面着重介绍几种。
1.1 水泥类堵水剂水泥类堵水剂使用时间非常早，由于具有强度大、价格便宜等优势，所以适合各种温度的油藏，至今仍然在进一步开发和应用。
水泥类堵水剂主要包括微粒水泥、活化水泥、水基水泥、油基水泥等品种。
这种堵水剂的劣势在于由于水泥的颗粒比较大，所以很难进入中低渗透性地层，并且会造成永久性的封堵，所以这类堵水剂的使用受到了限制。
1.2 树脂类堵水剂树脂类堵水剂主要是热固性的树脂，包含环氧树脂、糠醛树脂、酚醛树脂等。
在地层中，这类堵水剂会受到催化剂的作用，形成非常坚硬的固体，堵塞裂缝和孔道。
应用范围主要是堵夹层水、裂缝等。
优势在于有效期长和强度较高，但是具有选择性少、成本高、误堵油层之后接触困难等缺点。
近年来，这类堵水剂的应用越来越少。
1.3 水溶性聚合物冻胶类堵水调剖剂这类堵水调剖剂是近些年来研究最多、应用范围最广的一种，尤其是聚丙烯酰胺的大量应用，开创了堵水调剖技术新的发展局面。
我国油田化学堵水调剖新进展
我国油田化学堵水调剖新进展一、前言石油是工业的血液，随着社会的工业化，油田数量越来越多。
油井出水是油田开发中后期遇到的普遍现象，特别是水驱油田，油井出水是不可避免的现象。
油层的开发方案和开采措施的不当和非均质性等原因会使水的推进不均匀，造成个别井层过早水沦及油田综合含水的迅速上升，从而降低产量和采收率。
因此在油田开发过程中必须及时注意油井出水动向，利用各种找水方法，确定出水层位，采取相应堵水调剖技术措施。
二、化学堵水调剖剂的品种1.非选择性堵剂1.1水泥类堵水剂这是最早使用的堵水剂，利用它凝固后的不透水性进行封堵，通常用于打水泥塞封下层水；挤入窜槽井段封堵窜槽水，或挤入水层挤水。
由于价格便宜，强度大，可以用于各种温度，至今仍在研究和使用。
主要产品有水基水泥、油基水泥、活化水泥及微粒水泥。
1.2树脂型堵剂树脂型堵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。
树脂按受热后性质的变化可分为热固性树脂和热塑性树脂两种。
非选择性堵剂常采用热固性树脂、1.3酚醛树脂将酚醛树脂（20℃时粘度为150～200 mPa·s）按一定比例加入固化剂（草酸或SnCl2+HCl）混合均匀，加热到预定温度使草酸完全溶解树脂，呈淡黄色为止。
然后挤入水层，形成坚固的不透水屏障，树脂与固化剂比例及加热温度需要通过实验加以确定。
1.4脲醛树脂脲与甲醛在NH4OH等碱性催化剂作用下缩聚成体型高分子化合物，称为脲醛树脂。
1.5环氧树脂常用的环氧树脂有环氧树脂、环氧苯酚树脂和二烯烃环氧树脂。
施工时，在泵注前可向液态环氧树脂中添加几种硬化剂，硬化剂和环氧树脂反应后使其聚合成坚硬惰性的固体。
1.6糠醇树脂糠醇是一种琥珀色液体，沸点为174.7℃，熔点为-15℃，相对密度为1.13，20℃时粘度为5mPa·s。
酸存在时，糠醇本身进行聚合反应，生成坚固的热固性树脂。
2.选择性堵剂选择性堵水适用于不易用封隔器将油层与待封堵水层分开的施工作业。
油田化学堵水调剖综述
油田化学堵水调剖综述作者：周强郝庆超来源：《中国科技博览》2013年第09期[摘要]堵水调剖技术及其相关技术在油田控水和增产方面有着至关重要的地位，本文主要阐述了油田堵水调剖技术的相关知识以及其发展过程，并介绍了几种常见的化学堵水调剖剂，最后本文在分析目前化学堵水调剖技术现状的基础上对于化学堵水调剖的进一步研究提出了一些相关的建议。
[关键词]油田堵水调剖建议中图分类号：TE34 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）09-0065-01一、油田化学堵水调剖技术1.1 化学堵水调剖技术的相关概念化学堵水调剖技术是指在油井中注入相应的化学药剂（也就是化学调剖剂），从而来阻塞含水量比较高的层，实现降低无效水循环、减少油井底部的水流压力以及降低油井含水量的目的。
化学堵水调剖技术是通过不均匀的油层之间吸水能力的不同来实现的，其基本原理是在比较低的注入压力的前提下注入化学调剖剂，然后阻塞压力比较低的高吸水部位，因此来提高油井的注水压力，降低油井的吸水能力，从而实现对低渗透部位注水量的提高。
化学堵水调剖技术是分层开采的主要技术之一，其可以对以下三方面的问题做出相应的解决。
首先，在受层间隔层厚度以及分层注水管柱分层程度的要求条件下，经常出现在一个层内可能会出现几个吸水能力不同的油层的情况，此时可以采用化学调剖剂对层内的吸水量做出相应的调度和调整。
其次，对于一些由于套损而造成无法正常工作的油井，在笼统注水的前提要求下，可以使用相关的化学调剖技术来对油井的吸水面做出相应的调整。
再次，对于不均匀的比较厚的油层，可以使用化学调剖方法来使得中高渗透部位的注水量向低渗透部位逐渐进行转移。
1.2 化学堵水调剖技术的发展历程油田化学堵水调剖技术的发展过程大致可以划分为四个阶段，下面分别对这四个阶段进行相关的介绍。
第一阶段：试验阶段。
油田化学堵水调剖技术的初期试验阶段是指从1986年到1990年。
在这段时间内，机械卡堵水技术有着非常重要的地位。
油田化学堵水调剖综述
１ ． １化学 堵 水调 剖 技术 的相 关概 念 化学 堵水 调 剖技术 是 指在 油井 中注入相 应 的化 学药剂 （ 也就 是化 学 调剖 剂） ， 从而 来 阻塞含水 量 比较高 的层 ， 实 现 降低无 效水循 环 、 减少 油井底 部 的水 流压 力 以及 降低 油井 含水 量 的 目的 。
水泥 类堵 剂 ： 水 泥类 堵剂是 最早 的堵水 剂 ， 其利用 水泥凝 固后 的不透 水性 来进 行堵塞 ， 由于水泥 的价格 比价便宜 并且 可以适用 于各种温度 、 强度 大 ， 因此 目前水泥类 堵剂还 有着 比较广泛 的应用 。 但是 ， 由于水 泥的颗 粒相对 比较大 ， 很 难 进入 到 中低渗透 性地层 中， 因此 这种 堵剂 的堵塞 强度不 是很高 ， 也就造 成 了 有 效时 间短 、 成功概 率 不高 的结果 ， 从 而使得 这种堵 剂 的使用得 到 约束 。 然而 ， 最 新研究 的 新型微 粒水 泥 给水泥 类堵 剂又 带来 了新 的前景 。 树脂性 堵剂 ： 树 脂性堵 剂是指低 分子 的物质 通过相 应的反应 进行生成 的有 结 构体型 的高 分子物 质 。 按 照物质受 热后 的性质 不 同 ， 可以将树 脂分 为热塑 性 和 热 固性 两大 类 树脂类 堵剂 的优 点是 可以堵塞 裂缝 以及 孔隙 ， 有 比较高 的强 度， 并且 与油井下 面 的液 体不会 产生反 应 ， 因而有效 时间 比较 久。 其 缺点是树 脂 性堵 剂的 价格 比较 昂贵 ， 只 能在井底 周 围３ Ｏ 米的 范围 内使 用 ， 并且 树脂在 固化 之前 对水 、 酸、 碱的 污染 都特 别敏 感 ， 因此 ， 使 用这 种堵 水剂 时必 须小 心谨 慎 。
一
油 田化 学堵 水调 剖技 术
堵水调剖技术发展现状
堵水调剖技术发展现状近年来，随着油田勘探与开发的深入，堵水调剖技术逐渐成为一种关键的油田改造技术。
堵水调剖技术简单来说是采用各种方法，利用化学反应、物理现象及微生物作用等方式对油井进行综合治理的一种方法。
堵水调剖技术是针对油井在开采过程中出现的水尽量的防止或减少对油田开采效率的影响。
在近年来的发展中，堵水调剖技术逐渐成为一种比较成熟的治理油井方法，并且不断取得新的研究成果。
首先，堵水调剖技术的发展历程经历了不断探索与发展的过程。
在早期，使用的技术主要是采用人工堵水的方法，例如用堵漏物堵住井口、用树脂封堵等方式进行人工堵水。
但是这些技术比较简单，效果不明显，容易出现漏堵等问题。
后来随着科技的不断发展，在堵水调剖技术中开始采用环保型、高效型的堵漏剂及软件技术进行堵水调剖治理，逐渐取得了较好的改善油井开采效益的成效。
当前的堵水调剖技术已经逐渐进入到了现代化治理的阶段，真正成为了油井治理不可或缺的手段之一。
其次，堵水调剖技术发展目前亟待解决的问题依然存在。
虽然目前堵水调剖技术已经取得了诸多的成就，但是针对应用的过程中，依然存在一些问题亟待解决。
例如在堵水剂的选择上，国内外专家及学者均提出了自己的看法，有的认为应选用温度、PH值等方面适应性好的高效堵水剂，而有的则认为应选用对环境友好性更高的环保堵水剂。
同时，在堵水调剖技术的管理上也需要进行深入的研究。
需要在技术进一步发展的过程中，将管理与技术完美融合起来，实现更加精准、有效的治理。
最后，堵水调剖技术发展的前景可以说是非常广阔的。
堵水调剖技术的发展不仅可以在传统油田中得到应用，在新能源领域中也有着广泛的应用前景。
在海洋油田和特别区域油田的开采过程中，堵水调剖技术也可以发挥极大的作用。
在更为深入的研究中，堵水调剖技术也可以与其它技术共同研究，形成更加综合的治理方案。
综上所述，堵水调剖技术是一种非常重要的油田治理技术，通过不断探索与实践，已经取得了显著的治理成效。
油田化学堵水调剖剂研究进展
作用 。Ｈ Ａ Ｐ Ｍ堵 水剂 可 按 含水 饱 和度 的大小 进 入 地层 ， 并按含水饱 和度 的大小调整地 层对水 的渗 透
性， 是一种性能 优 良、 用广 泛 的选择性 堵水剂 。 应 １ １ １ ２ 部分 水解 聚丙 烯腈 ． ．．
选 择性 堵 水 技 术 适 用 于 不 易 用 封 隔 器 将 油层与 待封堵 水 层分 开 的施 工作业 。油 田化 学选
进 了堵 水调 剖技术 的不断发 展 。
以聚丙 烯 酰 胺 为 代 表 的 水 溶 性 聚合 物 是
目前国外使用最广泛和最有效 的堵水材料， 将其
注人地层 后 可 以限制井 内出水 而又不 影 响油气 的
根 据施 工对 象 的 不 同 ， 水 作 业 分 为 油 井 堵 堵
水 和注水 井调 剖两 大类 ， 无论 是堵 水还 是调 剖 ， 目
收稿 日期 ：０ ７ —０ ２ ０ ￣３１ 。 作者简介 ： 宋燕 高，０７年获西 南石 油大学化 学工艺专业 ２０ 硕士学位 ， 现主要从事增产工艺 技术方面的研究 。
维普资讯
精
６
细
石 油 化
工
进
展
ＡＤＶＡ ＥＳ Ｉ Ｆ ＮＥ Ｐ ＴＲ ＨＥＭＩ Ａ Ｓ ＮＣ Ｎ Ｉ Ｅ ＯＣ ＣＡＬ Ｉ Ｃ
２０ ０ ８年 ５月
宋 燕 高 等 ． 田化 学 堵 水 调 剖 剂 研 究进 展 油
５
油 田化 学 堵 水 调 剖 剂 研 究 进 展
宋燕高 牛 静 贺 海 汪 伟。
（． １ 中国石化西南油气分公 司工程技术研究 院， 阳 ６ ５０ 德 １００； ２ Ｉ ｌ 管理 局钻 采工艺研 究院 ， 阳 ６ ８ ０ ；． ｌ ． ｔ 石油 ￣Ｊ ｌ 德 １３ ０ ３ ＮＪ 石油管理局川东钻探公司 ， 庆 ４０ ２ ） ｌ 重 ０ ０ ０ 摘 要 综述 了国内外堵水调剖 剂的应用开发情况和研究现状 ， 田化学 堵水剂包 括选择性 油
国内外堵水调剖技术最新进展及发展趋势
国内外堵水调剖技术最新进展及发展趋势油井出水是油田(特别是注水开发油田)开发过程中普遍存在的问题。
由于地层原生及后生的非均质性、流体流度差异以及其他原因(如作业失败、生产措施错误等) ,在地层中形成水流优势通道,导致水锥、水窜、水指进,使一些油井过早见水或水淹,水驱低效或无效循环。
堵水调剖技术一直是油田改善注水开发效果、实现油藏稳产的有效手段。
我国堵水调剖技术已有几十年的研究与应用历史,在油田不同的开发阶段发挥着重要作用。
但油田进入高含水或特高含水开采期后,油田水驱问题越来越复杂,堵水调剖等控水稳油技术难度及要求越来越高,推动着该技术领域不断创新和发展,尤其在深部调剖(调驱)液流转向技术研究与应用方面取得了较多新的进展,在改善高含水油田注水开发效果方面获得了显著效果。
1技术现状及最新进展1.1发展历程我国堵水调剖技术的研究与应用可追溯到 20 世纪50年代末,60至 70 年代主要以油井堵水为主。
80年代初随着聚合物及其交联凝胶的出现,注水井调剖技术迅速发展,不论是堵水还是调剖,均以高强度堵剂为主,作用机理多为物理屏障式堵塞。
90年代,油田进入高含水期,调剖堵水技术也进入发展的鼎盛期,由单井处理发展到以调剖堵水措施为主的区块综合治理。
进入21世纪后,油田普遍高含水,油藏原生非均质及长期水驱使非均质性进一步加剧,油层中逐渐形成高渗通道或大孔道,使地层压力场、流线场形成定势,油水井间形成水流优势通道,造成水驱“短路”,严重影响油藏水驱开发效果。
加之对高含水油藏现状认识的局限性,常规调剖堵水技术无法满足油藏开发需要,因而,作用及影响效果更大的深部调剖(调驱)技术获得快速发展,改善水驱的理论认识及技术发展进入了一个新阶段。
分析我国堵水调剖技术的研究内容和应用规模,其发展大体经历了4个阶段。
①50至70年代:油井堵水为主,堵剂材料主要是水泥、树脂、活性稠油、水玻璃/氯化钙等。
②70至80年代:随着聚合物及其交联凝胶的出现,堵水调剖剂研制得以迅速发展,以强凝胶堵剂为主,作用机理多为物理屏障式堵塞,以调整近井地层吸水剖面及产液剖面为目的。
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基本齐全
泡沫类
二相泡沫、三相泡沫、泡沫凝胶
基本齐全
选堵类
活性稠油、表面活性剂、阳离子聚合物 基本齐全
复合类
聚合物－树脂、般土－聚合物
基本齐全
工业副产品类
有机硅、碱性油、酸渣
大量低渗透未动用储量（约40亿吨）和新探明石油储量中，低品 质储量比例增加（目前已达60%），措施工作量（压裂、酸化等） 加大；稠油蒸汽吞吐进入高轮次（5—7）轮次，蒸汽驱效果不理想， 稠油稳产困难等
稳油控水技术的研究和发展是进一步提高二、三次采油效率的重 要技术手段
• 可采储量采出程度大于60%、综合含水大于80%的双 高油田，地质储量和年产量分别为74.5%、73%；
• 机械堵水为主的阶段（70～80年代）
封隔机械堵水技术和悬浮也堵水调剖技术
• 化学堵水、调剖大发展阶段（80～90年代初）
79年成立全国油田堵水技术协调小组，从单井堵水转为注水井调 剖，发展为油水井综合治理
• 油田区块整体堵水调剖阶段（90年代）
提出堵水调剖是三次采油不可逾越的一步，形成配套技术，以区 块为整体的堵水调剖技术
• 可采储量采出程度40～60%、综合含水大于60 ～ 80%的油田，地质储量和年产量分别为9%、8%；
• 可采储量采出程度小于40%、综合含水小于60%的油 田，地质储量和年产量分别为16.5%、19%；
• 集团公司中高渗透注水砂岩油藏110个，地质储量 52.16×108吨，可采储量23.5×108吨，年产油占总 产量的57.2%，平均含水83.7%，可采储量采出程度 70.71%
数值模拟软件 示踪剂、电位法技术
井组注入 生产动态法
4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000
500 0
完成井次
单井增油 吨/年
增油量 吨/年×104
1979—2002年全国油田化学堵水调剖效果
1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002
❖ 物理堵塞作用
❖ 通过架桥堆积、交联、固化作用，对多孔介质中的喉道物理堵塞
❖ 润湿性的转变
堵水调剖剂的分类
• 基本分类法：
化学组成分类
无机、有机、复合或选择性和非选择性
油藏特征分类
高渗透、稠油热采、低渗透
施工工艺分类
近井、深部、调驱
堵水调剖剂类型
国外主要品种
国内情况
水泥类
水基、油基、活化、超细水泥
• 深部调剖堵水、调驱阶段（现阶段）
堵水调剖综合技术
• 找水技术
吸水剖面、产液剖面的测试 注水指示曲线、压降法
示踪剂、电位法技术
• 堵水调剖化学剂技术 • 堵水调剖机理研究技术
岩心堵塞评价 核磁共振技术 CT成像技术
• 注入工艺技术：笼统挤入、卡封挤入
撬装式 泵车、配液装置 在线工艺
• 效果预测与综合评价技术
油田化学研究新成果、新技术、新工艺
油田化学堵水调剖技术
报告人：王洪关
中国石油勘探开发研究院油田化学所 2003年2月
堵水调剖技术的概述 油田化学堵水调剖剂 油田化学堵水调剖的新进展 油田化学堵水调剖的发展重点、方向
堵水调剖技术的概述
我国目前油田注水开发的现状
我国东部油田大都进入“双高“（高含水、高采出程度）开发阶 段，集团公司总体也已进入“双高”和稳产临界阶段，老油区多年 强化开采，地下剩余油高度分散，多年综合治理使得层间、平面等 差异逐渐变小，调整余地越来越小，以大庆为代表的高含水老油田， 经过多年的开发调整和高产稳产，目前面临着“一失衡、三高、三 差、三个加快、三个基本到位”的开发形式，稳产难度大
化学遮挡控制底水锥进速度，提高底水油 藏的无水和低含水期采油量
封堵窜槽水，封死窜槽段，达到堵水目的
按油田区块整体进行调剖、堵水控制含水 上升，提高波及体积，提高开发采收率
深部液流转向，提高波及体积，改善驱替 效果，提高采收率
堵水调剖技术的发展历史
• 探索研究阶段（50～60年代）：
原油、松香皂、水泥，提出证明封堵水层是增加原油产量和提高油 井采收率的好方法
油井含水的原因
工艺 底水（油水界面锥进）
油井含水原因
地质
技术
边水 注入水 下部水 上部水
沿低质水泥环 的底水窜入
块状地质
非均质地层
采用各种化学剂、 建立人造隔层（ 压裂或不压裂）， 化学剂可分为固 体、液体、起泡 剂等
封堵：封隔器，水泥 柱塞，注液体、固体 和非固体材料
调整注水井吸水剖面
套管密封性被破坏
低质固井
往套管外注水泥浆， 合成树脂等。
经现有或专门 孔眼（用封隔 器或不用）注 水泥浆、合成 树脂，修补水 泥环缺陷
油井产水的危害
• 高产井变成无工业价值的井 • 地层中可能出现水圈闭的死油区 • 储层结构破坏，油井出砂 • 增加液体相对密度，增大井底压力，使自
喷井变为抽油井 • 腐蚀地下设备，引发事故 • 增加地面拖水和水处理的费用
140
120
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60
40
20
0
化学堵水调剖剂
• 堵水调剖机理
❖ 吸附作用
❖ 化学剂吸附于岩石表面，对水流产生较大的阻力，降低高渗透层的渗 透性
❖ 动力捕集作用
❖ 聚合物类堵水调剖剂为线性大分子结构，其结构柔软，泵送过程中分 子链伸展，具有较好的流动性，便于注入，当径向注入地层后流速降 低，分子链将松弛并形成无规线团堵塞孔隙喉道，阻止水的流动，起 到堵水作用
堵水调剖的作用
• 堵水调剖的概念 η=ED·EV
调剖措施：注入井 堵水措施：油井
• 堵水调剖的作用
基本作用是提高注入水的波及体积，提高产油量，减少产 水量，提高油田开发的采收率 封堵多层开采的高渗透，高含水，或注入井的高吸水层， 减少层间干扰，改善产液剖面或吸水剖面
封堵单层采油井的高渗透段和水流大通道或注水井的高吸 水井段 封堵水窜的天然裂缝和人工裂缝，控制采油井含水上升率
基本齐全
树脂类 无机沉淀类
酚醛、氨基热固性树脂 聚乙烯、聚丙烯热塑性树脂
水玻璃氯化钙
基本齐全 基本齐全
聚合物凝胶类（合成、天 HPAM－甲醛、Cr3+、柠檬酸铝、Zr4+凝胶； 基本齐全
然、生物聚合物）
AM－双丙凝胶、溶胶；木质素磺酸盐
－Cr3＋凝胶；黄原胶－Cr3＋凝胶
颗粒类
体膨型聚合物、石灰乳、膨润土