第6章_注水井调剖与油井堵水
堵水、调剖技术方面的概述
堵水、调剖技术概述发布：多吉利来源：减小字体增大字体堵水、调剖技术概述油田开发到中后期，通过注水补充地层能量是我国大部分油田所采用的主要措施。
由于油层存在着非均质性，会出现水在油层中的“突进”和“窜流”现象，严重地影响着油田的开发效果。
为了提高注水效果和油田的最终采收率，需要及时的采取堵水调剖技术措施。
一、堵水调剖的概念（一）吸水剖面与调剖对于注水井，由于地层的非均质性，地层的每一层的吸水量都是不平衡的，每一层的每一部分的吸水量都是不同的，这反映在吸水剖面上。
地层吸水的不均匀性，为了提高注入水的波及系数，需要封堵吸水能力强的高渗透层，称为调剖。
（二）产液剖面与堵水对于油井，由于地层的非均质性，每一层与每一层的不同部分，产油量与含水率都不一定相同，其产液剖面是不均匀的。
封堵高产水层，改善产液剖面，称为堵水。
堵水能够提高注入水的波及系数。
堵水的成功率往往取决于找水的成功率。
除了直接测定产液剖面外，还可以利用井温测井等方法来确定出水层位。
二、堵水调剖方法（一）机械卡封利用井下工具将高吸水层或高产水层封住，称为机械卡封。
机械卡封作用范围只限于井筒范围，但由于施工简单，成本较低，往往成为优先考虑的堵水方法。
（二）化学堵水向地下注入化学剂，用化学剂或者其反应产物堵塞高渗透层或高产水层，称为化学堵水。
（1）单液法与双液法：从施工工艺来分，化学堵水可分为单液法与双液法。
单液法是向油层注入一种工作液，这种工作液所带的物质或随后变成的物质可封堵高渗透层。
双液法是向地层注入相遇后可产生封堵物质的两种工作液（或工作流体）。
注入时，这两种工作液用隔离波隔开，但随着工作液向外推移，隔离液越来越薄。
当外推至一定程度，即隔离液薄至一定程度，它将不起隔离作用，两种工作液相遇产生封堵地层的物质。
由于高渗透层吸入更多的工作液，所以封堵主要发生在高渗透层，达到调剖的目的。
（2）选择性堵水工艺：利用产液剖面等测试资料，确定出水部位后，进行选择性堵水。
调剖、堵水选井原则方法 -
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图1.2 选剂流程图
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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。
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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。
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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
深度调剖及堵水
深度调剖及堵水国内几十年来在治水方面积累了大量的经验教训。
关于水井深度调剖，开始采用高强度堵剂，挤死高吸水层段，这种工艺对全层水淹的井效果显著。
而我国油田属于陆相沉积，非均质性很强，在剖面上层内渗透率差异较大，如果深度调剖施工时将水淹层段堵死，这时注水井主要吸水层段被堵死，原来弱吸水段或不吸水段开始吸水，吸水剖面改变很理想。
但是，由于注入堵剂数量有限，2m 油层挤入500m3堵剂，挤入深度只有12．6m，当低渗透层水线推进到此处时，注入水又会窜入特高渗透层，造成深度调剖失效。
这种工艺每施工一口井增产油量一般不超过500t，个别有相对隔挡层的井或有相当好的潜力层的效果会好些。
根据这一情况发展了深度调剖，即加大堵剂用量，但是，深度调剖深度与堵剂用量是平方的关系，所以堵剂用量加大很多，深度调剖深度增加得并不多。
如2m 油层挤入1000m3堵剂进行深度调剖，深度也只有17．8m ，增产量和有效期改善仍不理想。
近年来深度调剖工艺发展成调驱工艺，即将深度调剖剂改进为可动的弱凝胶（调驱剂），使得深度调剖后调驱剂段塞推进速度稍快于低渗透层段水线推进速度，直到调驱剂段塞薄到一定程度后突破，再注第二个段塞，增产量和有效期都会大幅度提高。
下面只重点介绍调驱工艺。
值得注意的是调驱工艺有两个技术关键，一是必须根据渗透率，用岩心优选驱替剂的粘度，以保证调驱剂推进速度略快于新进水层段的水线推进速度；二是为了挤入调驱剂时尽量减少加强层的伤害，注入压力必须大于调剖层段的启动压差，小于加强层段的启动压差。
这两方面都可以用岩心（或人造模拟岩心）实测。
油井堵水也有类似问题，由于堵塞半径有限，增产量和有效期都很小，所以对孔隙性油藏来说，除非全层水淹否则对层内某层段出水不宜采用堵水措施。
而对块状裂缝性底水油藏，由于无法在水井进行调整，只能利用这类油田的非均质性在油井进行堵水，开始将大裂缝堵死，这样虽然将出水通道堵死，同时也将与大裂缝连通的小裂缝的出油通道堵死，所以效果也不理想。
第6章_注水井调剖与油井堵水
7、石灰乳
石灰乳是将氧化钙分散在水中配成的氢氧化钙 悬浮体。 特点：
氢氧化钙的粒径较大（ 62μ m左右），特别适合 于封堵裂缝性的高渗透层。由于氢氧化钙颗粒不能 进入中、低渗透层，因此对中、低渗透层有保护作 用。 氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小，所以可用 于封堵高温地层。 氢氧化钙可与盐酸反应生成可溶于水的氯化钙， 在不需要封堵时，可用盐酸解除。
3．烃基卤代甲硅烷（油基）
烃基卤代甲硅烷可与水反应，生成相应的硅醇。 硅醇中的多元醇很易缩聚，生成聚硅醇沉淀，
封堵出水层。
4、松香二聚物醇溶液（醇基）
当松香二聚物的醇溶液与水相遇，水即溶于醇
中，降低了它对松香二聚物的溶解度，使松香
二聚物饱和析出。
5、水包稠油（水基 ）
这种堵剂是用水包油型乳化剂将稠油乳化在水中
按起作用的 工艺分类
1、单液法
定义： 向油层注人一种工作液，这种工作液所带 的物质或随后变成的物质可封堵高渗透层． 基本原理：
注入过程中
进入地层后
流
体
溶液、乳状液、 溶胶、悬浮体 凝胶、冻胶、 沉淀、固化物
流动性降低
2、双液法
定义： 向地层注入相遇后可产生封堵物质的两种 工作液（或工作流体）。 基本原理： 隔离液作用： 调节封堵位置
由低分子物质通过缩聚反应产生不溶不熔高分
子物质的堵剂。
– 酚醛树脂 – 脲醛树脂 – 环氧树脂
2、冻胶型堵剂
由聚合物水溶液用交联剂交联所产生的堵剂。
– 铝冻胶 – 铬冻胶 – 锆冻胶 – 钛冻胶
– 醛冻胶
3、凝胶型堵剂
由溶胶胶凝产生的堵剂。 使用方法 ： 将硅酸钠溶液和活化剂溶液混合后注入地层；一定 距离才混合。 硅酸钠与活化剂混合后，首先生成硅酸溶胶， 随后转度为硅酸凝胶。
注水井调剖技术油井堵水技术
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高104-5区块控制边水入侵效果
高104-5区块12口见效油井日产油曲线
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注入水的控制技术
1. 对应注水井关井泄压； 2. 高压注水,使用低渗透层升压； 3. 低注入速度下注水基堵水剂； 4. 用低流度过顶替液将堵剂过顶替至 离井眼 3 m以外； 5. 关井； 6. 恢复生产。
* YG102(I)的用量为 YG102(II)的 1/4。 ** YG102(II)的用量由图 5 得出。
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油井堵水的发展趋势
1. 油井区块整体堵水； 2. 深部堵水； 3. 选择性堵水； 4. 能控制不同来水的堵水； 5. 与其他措施有机结合的堵水。
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选择性堵水
选择性堵水是油井堵水的重要发展趋势。 选择性堵水是不找水堵水的技术依据。 选择性堵水的技术关键： 1. 使用选择性堵水剂； 2. 建立选择性注入方法。
选择性注入方法
1）由地层渗透率差异产生的选择性注入方法； 2）由相渗透率差异产生的选择性注入方法； 3）由高压注水产生的选择性注入方法； 4）由对应注水井关井泄压产生的选择性注入方法； 5）由低注入速度产生的选择性注入方法。
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由地层渗透率差异 产生的选择性注入方法
因高含水层一般为高渗透层，堵水剂必然 优先进入高渗透层。
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油井区块整体堵水可用WI决策技术
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fw
∫
t2
t1
f w dt
t1 t
t2
油井产液中含水率随时间的变化
WI =
∫
t2
t1
f w dt
t 2 t1
WI—油井产液中的含水率上升指数；fw—油井产液中的含水率； t1—统计开始时间（按月或按季度） 2—统计结束时间（按月或按季度） ；t 。
油井出水原因及堵水方法
油井出⽔原因及堵⽔⽅法油井出⽔原因及堵⽔⽅法报告姓名：赵春平班级：⽯⼯11-10 学号：11021467前⾔油井出⽔是油⽥采油过程中的⼀种重要的现象，我们可以从许多⽅⾯来判断发现油⽥油井出⽔现象，例如，油井产出液中，含⽔增加，含油降低即是油井出⽔的前兆；油井产液量猛增，且含油率下降；油井井⼝压⼒猛增，产液量猛增；油井⼤量出⽔⽽⼏乎不出油；⽤仪器测试时，发现油井含⽔增加。
进⾏⽣产测试时，电阻曲线有明显的变化等。
这些都是油井出⽔的重要特征。
通过这些现象我们可以判断油井出⽔原因。
为了应对油井出⽔的问题，减少过早见⽔或者串槽的危害，我们必须找出出⽔地层，判断出⽔原因，作出相应的堵⽔措施。
⽽在油⽥实际操作中，最常⽤的是机械堵⽔法和化学堵⽔法。
⼀、油井出⽔原因油井的出⽔原因不同，采取的堵⽔措施⼀般也不同，在油⽥中常见的出⽔原因⼀般包括：1、注⼊⽔及边⽔推进对于⽤注⽔开发⽅式开发的油⽓藏，由于油层的⾮均质性及开采⽅式不当，使注⼊⽔及边⽔沿⾼、低渗透层及⾼、低渗透区不均匀推进，在纵向上形成单层突进，在横向上形成⾆进或指进现象，使油井过早⽔淹。
2、底⽔推进底⽔即是油层底部的⽔层，在同⼀个油层内，油⽓被底⽔承托。
“底⽔锥进”现象：当油⽥有底⽔时，由于油井⽣产压差过⼤，破坏了由于重⼒作⽤所建⽴起来的油⽔平衡关系，使原来的油⽔界⾯在靠近井底处呈锥形升⾼的现象。
注⼊⽔、边⽔和底⽔在油藏中虽然处于不同的位置，但它们都与要⽣产的原油在同⼀层中，可统称为“同层⽔”。
“同层⽔”进⼊油井，造成油井出⽔是不可避免的，但要求缓出⽔、少出⽔，所以必须采取控制和必要的封堵措施。
3、上层⽔、下层⽔窜⼊所谓的上层⽔、下层⽔，指油藏的上层和下层⽔层。
固井不好，套管损坏，误射油层，采取不正确的增产措施，⽽破坏了井的密封条件;除此之外还有⼀些地质上的原因，例如有些地区由于断层裂缝⽐较发育，⽽造成油层与其它⽔层相互串通等。
4、夹层⽔进⼊夹层⽔⼜指油层间的层间⽔，即在上下两个油层之间的⽔层。
注水井调剖与油井堵水优秀课件
三、选择性堵水剂
水基堵剂 油基堵剂 醇基堵剂
如何实现 选择性？
l、HPAM（水基）
它优先进人含水饱和度高的地层． 进入地层的HPAM(水解聚丙烯酰胺)可通过氢键 吸附在由于水冲刷而暴露出来的地层表面 HPAM分子中未吸附部分可在水中伸展，减小地 层对水的渗透性
HPAM在水中伸展增加水流阻力
5、分散体型堵剂
主要是固体分散体。 用于封堵特高渗透层。 粘土／水泥 碳酸钙／水泥和粉煤灰 水泥
第二节 注水井调剖
一、什么叫注水井调剖
油
驱油体系的
层
洗油效率低
采
收
率
低
驱油体系的
波及系数低
界面张力 润湿性
水油流度比 地层非均质性
一、什么叫注水井调剖
吸水能力好 吸水能力差
一、什么叫注水井调剖
HPAM能提供减少油流动阻力的水膜
2、泡沫（水基）
以水作分散介质的泡沫可优先进入出水层； 在出水层稳定存在； 通过叠加的Jamin效应，封堵来水； 油可引起泡沫的破坏，所以进入油层的泡沫不 堵塞油层。
一种阻力效应。油中气泡或者水中的油滴由于界面张力而力图保持成球形。 当这些气泡或者油滴通过细小的孔隙喉道时,由于孔道和喉道的半径差使得 气泡或油滴两端的弧面毛管力表现为阻力，若要通过半径较小的喉道必须 拉长并改变形状,这种变形将消耗一部分能量,从而减缓气泡或油滴运动,增 加额外的阻力,这种现象称为贾敏效应。
向油层注人一种工作液，这种工作液所带 的物质或随后变成的物质可封堵高渗透层．
基本原理：
注入过程中 流 体
溶液、乳状液、 溶胶、悬浮体
进入地层后 流动性降低
凝胶、冻胶、 沉淀、固化物
第六章化学堵水调剖.
优缺点
第六章 化学堵水与调剖技术
双液法的优点是可封堵近井地带和远井地带；缺点是药剂 利用不充分，因为只有部分药剂相遇，产生堵塞物质。
管外窜可发生在油井开采 的各个时期, 但刚刚完井 或刚采取增产措施后意外 出水、发生管外窜的可能 性更大。温度、噪音及水 泥胶结测井可用于分辨管 外窜。套管漏失通常会造 成产水意外增加, 温度测 井对比和水质分析对比法 可用于寻找漏失点。
第六章 化学堵水与调剖技术 图 5－22 封堵油水层窜通示意图
同层水：注入水、边水及底水，与油在同一层位，统称为“同层水”。 外来水：上层水、下层水及夹层水是从油层上部或下部的含水层及夹于油 层之间的含水层中窜入油气井的，来源于油层以外，故统称为“外来水”。
第六章 化学堵水与调剖技术
注入水单层突进示意图 “水舌”示意图
边水示意图
由于油层的非均质性及开采方式不
第六章 油水井的化学堵水与 调剖技术
（6学时）
第一节 油井出水原因及主要解决方法 第二节 油井的化学堵水技术 第三节 注水井化学调剖技术 第四节 用于蒸汽采油的高温堵剂
概念
第六章 化学堵水与调剖技术
油井化学堵水技术：是将化学剂经油井注入到高渗透出水层，降低近井地 带的水相渗透率，减少油井出水，增加原油产量的一整套技术。
注入的化学剂对油水无选择 性，既可以堵塞水层又可以 堵塞油层的堵水方法。
堵水方法选择
第六章 化学堵水与调剖技术
对于外来水或者水淹后不再准备生产的水淹油层，首选机械堵水，如封 隔器卡封困难，采用非选择性堵水。 对于同层水(边水和注入水)一般采用选择性堵水；对于底水，则采用在井 底附近油水界面建立人工隔板，来控制锥进。
调剖堵水
新疆石西油田—深井高温底水封堵矿场试验：
采用了三段塞（暂堵剂-改性栲胶凝胶主段塞-水泥封口 段塞）笼统注入调剖技术，获得较好效果。
笼统注入堵水后，油井日增产原油4～10ｔ,含 水率下降6%～10%。
2.1 储层治理
油水井化学堵水调剖技术
1、有机系列堵水调剖技术 2、潜山油藏油井重复堵水技术 3、裂缝性岩油藏石灰水泥封堵大孔道技术 4、化学法封层堵水技术 5、深部调剖技术 6、高温可动凝胶调驱技术
性能特点
1、适应井温：50～80℃ 2、表现粘度：300～600mPas 3、可控反应时间：6～8h 4、固化后抗拉强度≥10MPa 5、固化后抗压强度≥15MPa 6、固化后抗剪切强度≥5MPa 7、酸溶率≤1% 8、碱溶率≤1% 9、盐溶率≤1%
2.1 储层治理
4、化学法封层堵水技术
灰面
水层 油层
边水：边水也是沿高渗透层进入油井，为了减少边水的 产出，目前唯一可采取的方法是从油井堵水；
底水：若油层下面有底水，油井的产水也常来自底水锥 进（脊进），对付底水锥进，最好的办法就是在底水上面建 立隔板。
一、调剖堵水的基本概念
油井堵水的目的就是从油井控制注入水、 边水和（或）底水的产出。
一、调剖堵水的基本概念
穿透能力强
从地质条件和井况条件而言，既有储层渗透性很差的泽70-3井，现场试挤时注入压力 高达24MPa；也有套管补贴后失效的赵76井，补贴管与原套管的间隙仅0.5mm。采用树脂 封堵，在施工中比较顺利，从实际施工情况看，泽70-3井注入压力仅抬升1.0MPa，即完 成挤注施工；赵76井注入压力也仅抬升了5.0MPa。
3696.5 3703.5 3718.5
3725 3746 3805 3825
油井堵水技术
1、找水-堵水法
1）、先找水：油井堵水的成功与失败关键在 于找准出水层,目前的找水方法有：如用测井 组合图、产液剖面、井温、碳氧比、抽汲、 封隔器、自然伽马、磁定位等方法找水。 2）、再堵水：根据要求，利用卡层（如用下 封隔器、填砂等方法）堵水或注入化学堵水 剂进行堵水。
化学堵水
根据工作实践，目前封堵油井出水层工艺相对简 单，技术相对比较成熟，工作量相对较多；控制油 层出水量，技术难度相对较大，风险很大，技术， 还不太成熟。
化学堵水的意义
调剖空间 拐点
堵水空间
注水井
油井
油水井间压力分布曲线
调剖空间：曲线拐点至注水井这一侧。
堵水空间：曲线拐点至油井这一
化学堵水的意义
4）、封中间、采 上下利用封隔器 卡上、下,封堵中 间层采上、下层 (5#) 。
（二）机械堵水工艺技术
3、机械堵水工艺技术：
封 上 采 下
封堵层
封 下 采 上
生产层
封采 上中 下间
封堵层
生产层
封采 中上 间下
生产层
封堵层
生产层
封堵层
封堵层
生产层
4、化学堵水工艺技术：
1、分析地质要求，明确封堵目的； 2、查相关料：套管组合、固井质量、作业井史、以前是否
2、不找水堵水法
即在不找水的情况下，通常采用化学堵 水方式，向油井中注入化学堵剂进行堵水。
化学堵水：分选择性堵水和非选择 性堵水。选择性堵水，是指对油井 油、水层有选择的封堵，非选择堵 水，是指对油井油水层没有选择性。
非选择性堵水：
非选择性堵水通常理解为，油井堵水没有选择的 余地，非堵不可并且还要堵死，从而达到控制地 层水不再能从油井中产出。可以利用物理堵水或 化学的方法进行堵水。
调驱、调剖、堵水
调驱和调剖1、注水井综合调驱技术注水井综合调驱技术，就是将由稠化剂、驱油剂、降阻剂和堵水剂等组成的综合调驱剂，通过注水井注入地层。
它可在地层中产生注入水增粘，原油降阻，油水混相和高渗透层颗粒堵塞等综合作用。
其结果，就可封堵注水井的高渗透层，均衡其吸水剖面，降低油水的流度比，进一步驱出地层中的残余油，并可在地层中形成一面活动的“油墙”，产生“活塞式”驱油作用，以降低油井含水提高原油采收率。
其中的驱油剂可与原油产生混相作用，有效地驱出残余油，在地层中形成向油井运移的类似于活动的“油墙”的原油富集带，具有较长期的远井地带调剖作用。
堵水剂可对地层的高渗透大孔道产生封堵作用，均衡其吸水剖面，使驱油剂更有效地驱油。
调剖剂可不断地调整地层的吸水剖面，并可更有效地驱油。
它对低渗透地层的渗透率无伤害，用它对注水井进行处理后，在同样的注水量下，注水压力下降或上升的幅度不大。
2、注水井综合调剖技术调剖措施：注入井堵水措施：油井堵水调剖的作用：（1）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。
（2）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。
（3）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。
（4）封堵水窜的天然裂缝和人工裂缝，控制采油井含水上升率。
从概念上很好区分这两个概念：调驱是调剖和驱油双重作用；调剖就是调整吸水剖面。
从注水井封堵高渗透层时，可调整注水层段的吸水剖面，这称为调剖。
为了调整注水井吸水剖面，改善水驱效果，向地层中、高渗透层吸水能力较强的部位或层段注入化学剂，降低中、高渗透层的渗透率，提高低渗透油层的吸水能力，这种工艺措施叫注水井调剖。
主要作用：为了调整吸水剖面，缓解层间矛盾调驱技术，就是将由稠化剂、驱油剂、降阻剂和堵水剂等组成的综合调驱剂，通过注水井注入地层。
它可在地层中产生注入水增粘，原油降阻，油水混相和高渗透层颗粒堵塞等综合作用。
调剖和堵水的区别
1.共同点：调剖堵水的目的都是封堵大孔隙、高渗透层、高含水层，迫使低渗透层、水驱效率低的区域被动用，提高水驱效率，扩大扫油面积，提高油井产油量，降低油井综合含水等等。在技术层面上，使用的堵剂类型，成胶强度与时间控制方法大同小异，多种方法即可用作堵水剂，又可用作调剖剂。
2不同点：
a。调剖，顾名思义就是调整剖面，作业对象是注水井，就是封堵高渗透溪水层段，改变高渗透水驱通道，强制改变水驱方向，提高注入水波及面积，增大扫油效率，最终提高采收率。在技术方法上，与处理半径有关，一般在近井地带，由于压降漏斗效应，要求近井堵塞强度大，远井堵塞强度小，目的就是控制近井高渗透层吸水，改变远井区域水流方向。总体来讲，处理半径一般在10-15m，剂量再大的，有时候也称为调驱，整合调剖和改变驱替方式的含义。
3、调剖是指从注水井进行的封堵高渗透层的作业，可以调整注水层段的吸水剖面。堵水是指从油井进行的封堵高渗透层的作业，可减少油井的产水。现阶段油田采用的堵水工艺可分为机械堵水、化学堵水（选择性堵水、非选择性堵水、注水井调整吸水剖面和区块整体堵水技术）、磁性堵水等技术。
调剖堵水技术发展的总趋势表现为：降低堵剂成本，扩大堵剂原料来源；合理组合堵剂，减少堵剂用量；把握堵剂注入时机，提高调剖堵水效果；延长堵剂有效期，从而延长调剖堵水周期；继续发展和优化决策技术，将堵剂投入最需要的注水井和油井，让堵剂对整个区块起作用，产生整体效果。但遗憾的是，调剖堵水只能通过提高波及效率提高原油采收率，而不能通过提高洗油效率来提高原油采收率。
b.堵水：作业对
象是采油井，针对采油井的产业剖面分析，对高含水层段实施堵剂封堵，增大低渗透层段的采油生产压差，强制油流入井。一般处理半径较小，大多在5-8m。因此要求强度大，封堵效果好，不容易返吐等。
注水井调剖技术
水驱
聚驱
水驱
58.4
68.6
76.9
25.5
19.6
根据吸水剖面资料分析, 随着CDG体系累积注入量增加，改善了水、油流度比，调整了注入剖面，达到了进一步扩大波及体积的目的
层号
砂岩
有效
渗透率
20
40
60
80
100
20
40
60
80
100
20
40
60
80
100
20
40
60
80
100
20
40
6、聚合物凝胶深度调剖剂与复合颗粒封堵剂的配伍性
实验结果表明，加入复合颗粒后聚合物凝胶深度调剖剂的成胶时间和粘度未受到影响，凝胶的粘度反而增加。
因颗粒加入比例过大，无法测
3
无法测试
4.0
3000
6
因颗粒加入比例过大，无法测
3
无法测试
3.0
3000
5
3
32772.5
1.5
3000
4
3
30005.3
大庆油田公司采油工程研究
图1 北一段西聚合物驱工业性试验区井位图
5.现场应用效果分析
凝胶驱与聚驱相比，具有较高的残余阻力
流动凝胶驱注入压力上升幅度较大。6口注入井平均注入压力由7.1MPa上升到注胶态分散凝胶结束时的11.24MPa，上升了4.14MPa
7.1
971
8.32
1.0
3000
3
3
24035.5
0.5
3000
2
3
24203.8
0
3000
1
堵水、调剖技术概述
堵水、调剖技术概述发布：多吉利来源：减小字体增大字体堵水、调剖技术概述油田开发到中后期，通过注水补充地层能量是我国大部分油田所采用的主要措施。
由于油层存在着非均质性，会出现水在油层中的“突进”和“窜流”现象，严重地影响着油田的开发效果。
为了提高注水效果和油田的最终采收率，需要及时的采取堵水调剖技术措施。
一、堵水调剖的概念（一）吸水剖面与调剖对于注水井，由于地层的非均质性，地层的每一层的吸水量都是不平衡的，每一层的每一部分的吸水量都是不同的，这反映在吸水剖面上。
地层吸水的不均匀性，为了提高注入水的波及系数，需要封堵吸水能力强的高渗透层，称为调剖。
（二）产液剖面与堵水对于油井，由于地层的非均质性，每一层与每一层的不同部分，产油量与含水率都不一定相同，其产液剖面是不均匀的。
封堵高产水层，改善产液剖面，称为堵水。
堵水能够提高注入水的波及系数。
堵水的成功率往往取决于找水的成功率。
除了直接测定产液剖面外，还可以利用井温测井等方法来确定出水层位。
二、堵水调剖方法（一）机械卡封利用井下工具将高吸水层或高产水层封住，称为机械卡封。
机械卡封作用范围只限于井筒范围，但由于施工简单，成本较低，往往成为优先考虑的堵水方法。
（二）化学堵水向地下注入化学剂，用化学剂或者其反应产物堵塞高渗透层或高产水层，称为化学堵水。
（1）单液法与双液法：从施工工艺来分，化学堵水可分为单液法与双液法。
单液法是向油层注入一种工作液，这种工作液所带的物质或随后变成的物质可封堵高渗透层。
双液法是向地层注入相遇后可产生封堵物质的两种工作液（或工作流体）。
注入时，这两种工作液用隔离波隔开，但随着工作液向外推移，隔离液越来越薄。
当外推至一定程度，即隔离液薄至一定程度，它将不起隔离作用，两种工作液相遇产生封堵地层的物质。
由于高渗透层吸入更多的工作液，所以封堵主要发生在高渗透层，达到调剖的目的。
（2）选择性堵水工艺：利用产液剖面等测试资料，确定出水部位后，进行选择性堵水。
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。
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四、非选择性堵水剂
1．树脂型堵剂 2．冻胶型堵剂 3．凝胶型堵剂 4. 沉淀型堵剂 5．分散体型堵剂
1、树脂型堵剂
由低分子物质通过缩聚反应产生不溶不熔高分 子物质的堵剂。 – 酚醛树脂 – 脲醛树脂 – 环氧树脂
2、冻胶型堵剂
由聚合物水溶液用交联剂交联所产生的堵剂。 – 铝冻胶 – 铬冻胶 – 锆冻胶 – 钛冻胶 – 醛冻胶
注水井调剖提高采收率可视化模拟录像
一、什么叫注水井调剖
浅层 封堵
深部 调剖
单井油井堵水
调剖剂
单井油井堵水
调剖剂
从19世纪70年代提出，已由单纯的“剖面调整” 发展为深部封堵高渗透层。
二、调剖技术的分类
（1）单液法调剖：一种工作液 （2）双液法调剖：两种工作液
按起作用的 工艺分类
1、单液法
定义：
第一节 油井堵水法
前言
（1）油井出水的主要原因 注入水指进和窜流 底水锥进 边水
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
前言
（2）油井出水的危害性 • 消耗地层能量 • 油井大量出水，造成油井出砂更为严重 • 危害采油设备 • 加重脱水泵站负担 • 增加污水处理量
堵剂的选择性。
三、选择性堵水剂
水基堵剂 油基堵剂 醇基堵剂
如何实现 选择性？
l、HPAM（水基）
它优先进人含水饱和度高的地层． 进入地层的HPAM(水解聚丙烯酰胺)可通过氢键 吸附在由于水冲刷而暴露出来的地层表面 HPAM分子中未吸附部分可在水中伸展，减小地 层对水的渗透性
HPAM在水中伸展增加水流阻力
5、分散体型堵剂
主要是固体分散体。 用于封堵特高渗透层。 粘土／水泥 碳酸钙／水泥和粉煤灰 水泥
第二节 注水井调剖
一、什么叫注水井调剖
油
驱油体系的
层
洗油效率低
采
收
率
低
驱油体系的
波及系数低
界面张力 润湿性
水油流度比 地层非均质性
一、什么叫注水井调剖
吸水能力好 吸水能力差
一、什么叫注水井调剖
3．烃基卤代甲硅烷（油基）
烃基卤代甲硅烷可与水反应，生成相应的硅醇。 硅醇中的多元醇很易缩聚，生成聚硅醇沉淀， 封堵出水层。
4、松香二聚物醇溶液（醇基）
当松香二聚物的醇溶液与水相遇，水即溶于醇 中，降低了它对松香二聚物的溶解度，使松香 二聚物饱和析出。
5、水包稠油（水基 ）
这种堵剂是用水包油型乳化剂将稠油乳化在水中 配成。 因乳状液是水外相，粘度低，所以易进入水层。 在水层，乳状液破坏，产生高粘的稠油。 水包稠油的乳化剂最好用阳离子型表面活性剂， 因为它易吸附在带负电的砂岩表面，引起乳状液 的破坏。
向油层注人一种工作液，这种工作液所带 的物质或随后变成的物质可封堵高渗透层．
基本原理：
注入过程中 流 体
溶液、乳状液、 溶胶、悬浮体
进入地层后 流动性降低
凝胶、冻胶、 沉淀、固化物
2、双液法
定义： 向地层注入相遇后可产生封堵物质的两种
工作液（或工作流体）。
基本原理：
隔离液作用：
注水
注水
调节封堵位置
3、凝胶型堵剂
由溶胶胶凝产生的堵剂。 使用方法 ： 将硅酸钠溶液和活化剂溶液混合后注入地层； 也可将它们分成几个段塞，中间以隔离液隔
开，交替他注入水层，让它们进入水层一定 距离才混合。 硅酸钠与活化剂混合后，首先生成硅酸溶胶， 随后转度为硅酸凝胶。
4、沉淀型堵剂
由两种能反应生成沉淀的物质组成 。
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。
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。
1878.8 沙二13-82
2026.0
2060.0 沙二91
2068.0
Y341-112B-3 2040.0 403 2060.34
底筛堵 2071.12 灰面 2084.12
2、选择性堵水法
（1）适应条件：
适用于封堵不易用封隔器将水层与油层分隔 开的油井． （2）封堵原理：
堵剂都是利用油与水的差别或油层与水层的 差别，达到选择性堵水的目的。 （3）技术关键：
第一工作液 第二工作液
隔离液 注入水
封堵物质
三、单液法堵剂
调剖剂：又称堵剂，注入地层起封堵作用的物质。
了解堵剂的适应性、了解 堵剂的作用机理
1、硫 酸
（1）调剖机理
•油层是不均质的； •注入水沿阻力最小的地方前进； •高渗透层流动阻力小； •由于注入水的冲刷，使油层的
不均质性随着时间的推移而加剧； •注入水的波及系数低，采收率低， 油井含水上升快。
含油饱和度高
单井油井堵水
k2> k3 > k1
高渗透层 （含油饱和度低）
一、什么叫注水井调剖
“调剖”含义 ：
调整注水油层 的吸水剖面。
二、油井堵水技术
技术关键： （1）堵水，不堵油 （2）堵水层，不堵油层
实现方法： （1）非选择性堵水法 （2）选择性堵水法
1、非选择性堵水法
（1）适应条件： 适用于封堵单一水层或高含水层．
（2）封堵原理： 将堵剂注入目的层，起到封堵作用。
（3）技术关键： 油层和水层能明显分开；堵剂注入目的层。
通过封隔器实现目的层选择
第六章 注水井调剖与油井堵水
前言
（1）为什么进行油水井改造？ 油水井在生产过程中存在各种问题，影响油田
的正常生产。 （2）油水井存在哪些问题？
油井：5个问题，5字概括 水井：3个问题
前言
油井问题
水井问题
（1）砂、（2）蜡、 （1）出砂
（3）水、（4）稠3）水注不进去
HPAM能提供减少油流动阻力的水膜
2、泡沫（水基）
以水作分散介质的泡沫可优先进入出水层； 在出水层稳定存在； 通过叠加的Jamin效应，封堵来水； 油可引起泡沫的破坏，所以进入油层的泡沫不 堵塞油层。
一种阻力效应。油中气泡或者水中的油滴由于界面张力而力图保持成球形。 当这些气泡或者油滴通过细小的孔隙喉道时,由于孔道和喉道的半径差使得 气泡或油滴两端的弧面毛管力表现为阻力，若要通过半径较小的喉道必须 拉长并改变形状,这种变形将消耗一部分能量,从而减缓气泡或油滴运动,增 加额外的阻力,这种现象称为贾敏效应。