新型转向压裂暂堵剂技术
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新型转向压裂暂堵剂技术共51页文档
未搅拌时
搅拌1小时
DJ-UN取一克放入100mL的自来水
溶解2小时
16.10.2019
溶解5小时
DJ-UN为水溶性暂 堵剂；
搅拌4小时
暂堵剂性能评价方 法：水溶性颗粒类
暂堵剂的评价；新
型暂堵剂研制也是
基于水溶性颗粒暂
堵剂。
完全溶解
新型转向压裂暂堵剂技术
23
新型暂堵剂的性能
基本性能
特性粘数
交联剂：三价铬离子（GLZ）、酚醛树酯、乌洛托品、表面活性剂OP-10 催化剂：硫酸、对甲苯磺酸、氢氧化钠、有机金属复合催化剂（Y）
实验仪器
电子天平，数字式恒温水浴，真空干燥烘箱，磁力搅拌器，冰箱，恒温烘箱， BrookfieldDV-III粘度计。
16.10.2019
新型转向压裂暂堵剂技术
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 时间（min）
温度是随着时间缓慢上升的，反应 速率适中，有利于聚合物的链增长。
16.10.2019
新型转向压裂暂堵剂技术
17
暂堵剂的研制思路
室内正交实验设计
暂堵剂的室内合成
试验号
C占BA的质量 百分比(%)
催化剂(1%)mL YQN(1%)mL GA (0.05%) mL
1.5616
1.7357
1.5942
平均值 (g/cm3) 1.1717
0.9258
0.9288
1.6305
16.10.2019
0.3029
合成的暂堵剂具有较好的悬浮性。
体积(cm3)
0.19 0.21 0.2 0.2 0.2 0.29 0.18 0.175 0.24
胜利油田低渗透油藏压裂裂缝暂堵转向技术研究
胜添加利副油标田题 低渗透油 藏压裂裂缝暂堵转 向汇技报人：术研究
目录
PART One
添加目录标题
PART Three
胜利油田低渗透油藏压裂 裂缝暂堵转向技术的原理
PART Five
胜利油田低渗透油藏压裂 裂缝暂堵转向技术的未来 发展
PART Two
胜利油田低渗透油藏压裂 裂缝暂堵转向技术的研究 背景
PART Four
胜利油田低渗透油藏压裂 裂缝暂堵转向技术的实践 应用
PART Six
结论
单击添加章节标题
胜利油田低渗透油 藏压裂裂缝暂堵转 向技术的研究背景
胜利油田低渗透油藏的特点
储层物性差，渗透率低 天然能量不足，产量递减快 开发难度大，需要采用特殊技术 分布范围广，开发潜力大
压裂向技术的原理和作用
暂堵转向技术在胜利油田的应用实 例
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
胜利油田低渗透油藏的特点和挑战
暂堵转向技术对胜利油田的贡献和 效益
应用效果分析
提高采收率：通过压裂裂缝暂堵转向技术，有效提高低渗透油藏的采收率。 降低生产成本：该技术可减少重复压裂次数，降低生产成本。 优化生产参数：根据不同油藏条件，优化压裂施工参数，提高生产效益。 减少环境污染：该技术可减少压裂液的使用量，降低对环境的污染。
强化裂缝监测技术：实时监 测裂缝扩展情况，确保压裂
效果
引入人工智能技术：利用大 数据和机器学习，提高压裂
决策的准确性和科学性
未来发展趋势和展望
技术创新：不断探索和研发更高效、环保的压裂裂缝暂堵转向技术，以 满足油田生产的需求。
智能化发展：利用人工智能、大数据等技术手段，实现压裂裂缝暂堵转 向技术的智能化，提高油田生产效率。
目录
PART One
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PART Three
胜利油田低渗透油藏压裂 裂缝暂堵转向技术的原理
PART Five
胜利油田低渗透油藏压裂 裂缝暂堵转向技术的未来 发展
PART Two
胜利油田低渗透油藏压裂 裂缝暂堵转向技术的研究 背景
PART Four
胜利油田低渗透油藏压裂 裂缝暂堵转向技术的实践 应用
PART Six
结论
单击添加章节标题
胜利油田低渗透油 藏压裂裂缝暂堵转 向技术的研究背景
胜利油田低渗透油藏的特点
储层物性差，渗透率低 天然能量不足，产量递减快 开发难度大，需要采用特殊技术 分布范围广，开发潜力大
压裂向技术的原理和作用
暂堵转向技术在胜利油田的应用实 例
添加标题
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胜利油田低渗透油藏的特点和挑战
暂堵转向技术对胜利油田的贡献和 效益
应用效果分析
提高采收率：通过压裂裂缝暂堵转向技术，有效提高低渗透油藏的采收率。 降低生产成本：该技术可减少重复压裂次数，降低生产成本。 优化生产参数：根据不同油藏条件，优化压裂施工参数，提高生产效益。 减少环境污染：该技术可减少压裂液的使用量，降低对环境的污染。
强化裂缝监测技术：实时监 测裂缝扩展情况，确保压裂
效果
引入人工智能技术：利用大 数据和机器学习，提高压裂
决策的准确性和科学性
未来发展趋势和展望
技术创新：不断探索和研发更高效、环保的压裂裂缝暂堵转向技术，以 满足油田生产的需求。
智能化发展：利用人工智能、大数据等技术手段，实现压裂裂缝暂堵转 向技术的智能化，提高油田生产效率。
暂堵转向重复压裂技术(yida)
暂堵转向重复义
二、破裂机理研究 三、新裂缝延伸方式
五、堵剂体系
六、配套工艺 七、效果分析
四、时机研究
八、结论
一、研究目的及意义
低渗油藏必须进行压裂改造，才能获得较好 的效果。随着开采程度的深入，老裂缝控制的原 油已近全部采出，可以实施暂堵转向重复压裂， 纵向和平面上开启新层，开采出老裂缝控制区以
效的物质基础； • 研究暂堵转向重复压裂的影响因素、重复压裂时机确定是 获得措施增产的关键； • 堵剂的筛选，确定合适的暂堵剂，是确定施工成败的主要 因素； • 暂堵转向重复压裂可以沟通新的泄油区、启动二、三类油
层，是提高低渗透油气藏开发效益的重要技术手段。
5
本次暂堵转向重复压裂效果
力1.0t
日产液量 日产油量 含水
压裂后日产液9.5m3，日产油7.4t，含水22.1%，日增油能
本次压裂前日产液10.6m3，日产油6.4t，含水39.6%，
0 20 40 60 80
100
八、结论
• 裂缝诱导应力、生产诱导应力叠加决定重复压裂新裂缝是 否转向；
• 目的层控制的剩余油可采储量是暂堵转向重复压裂能否高
外的原油,有效的稳油控水、提高原油产量和油田
采收率，实现油田的可持续发展，研究意义重大。
暂堵转向重复压裂技术原理：
压裂时可以应用化学暂堵剂暂堵老缝，压开新缝。 纵向新层开启；平面裂缝转向。 实施方法：向地层加入暂堵剂，使裂缝或高渗透 层产生滤饼桥堵，后续工作液不能进入，促使新缝 产生。暂堵剂施工完成后解堵。
裂缝中流动，并在裂缝顶部和底部形成人工遮挡层，
阻止裂缝中压力向上下传播，控制裂缝在高度方向上 进一步延伸，形成较长的支撑裂缝。 • 对于暂堵转向的重复压裂改造井，控缝高技术是一 项必要配套技术。
二、破裂机理研究 三、新裂缝延伸方式
五、堵剂体系
六、配套工艺 七、效果分析
四、时机研究
八、结论
一、研究目的及意义
低渗油藏必须进行压裂改造，才能获得较好 的效果。随着开采程度的深入，老裂缝控制的原 油已近全部采出，可以实施暂堵转向重复压裂， 纵向和平面上开启新层，开采出老裂缝控制区以
效的物质基础； • 研究暂堵转向重复压裂的影响因素、重复压裂时机确定是 获得措施增产的关键； • 堵剂的筛选，确定合适的暂堵剂，是确定施工成败的主要 因素； • 暂堵转向重复压裂可以沟通新的泄油区、启动二、三类油
层，是提高低渗透油气藏开发效益的重要技术手段。
5
本次暂堵转向重复压裂效果
力1.0t
日产液量 日产油量 含水
压裂后日产液9.5m3，日产油7.4t，含水22.1%，日增油能
本次压裂前日产液10.6m3，日产油6.4t，含水39.6%，
0 20 40 60 80
100
八、结论
• 裂缝诱导应力、生产诱导应力叠加决定重复压裂新裂缝是 否转向；
• 目的层控制的剩余油可采储量是暂堵转向重复压裂能否高
外的原油,有效的稳油控水、提高原油产量和油田
采收率，实现油田的可持续发展，研究意义重大。
暂堵转向重复压裂技术原理：
压裂时可以应用化学暂堵剂暂堵老缝，压开新缝。 纵向新层开启；平面裂缝转向。 实施方法：向地层加入暂堵剂，使裂缝或高渗透 层产生滤饼桥堵，后续工作液不能进入，促使新缝 产生。暂堵剂施工完成后解堵。
裂缝中流动，并在裂缝顶部和底部形成人工遮挡层，
阻止裂缝中压力向上下传播，控制裂缝在高度方向上 进一步延伸，形成较长的支撑裂缝。 • 对于暂堵转向的重复压裂改造井，控缝高技术是一 项必要配套技术。
一种新型自适应柔性暂堵封隔压裂技术的应用
64自适应柔性暂堵原理是指暂堵球遇水后尾端分散展开，主要表现为绳结端膨胀，具有较好的扩展能力，其尾翼进入孔眼，在孔眼处进行展开，而另一端尾翼针对流量再补充不规则形状进行补充封堵，由此隔绝地层之间的影响。
自适应柔性暂堵技术多针对于致密砂岩气藏暂堵压裂，目前在国内中海油鄂尔多斯盆地临兴-神府区块直/定井、长庆页岩油水平井以及四川页岩气水平井都已经投入使用。
致密气藏开发过程中常采用树脂暂堵球来实现暂堵转向压裂，但是树脂暂堵球的暂堵效果往往不理想，这主要是因为射孔弹本身的射孔原理导致的，常规射孔弹的射孔炮眼不规则，规则的圆球无法封堵完整，封堵效果不明显；规则的炮眼在大量过砂后，炮眼也会有不规则的冲蚀，导致封堵效果不明显（见图1）。
图1 常规射孔弹射孔炮眼图针对上述问题，本文提出采用绳结暂堵剂的柔性封堵性能，便于实现炮眼不规则井的封隔暂堵转向压裂。
另外，在绳结的投放过程中，应控制好投放的速度，是因为同时投放时绳结团聚，相互影响造成绳结尾翼进入孔眼困难。
延长绳结的间隔投放时间，有助于绳结逐个封堵射孔孔眼，提高封堵成功率。
1 产品介绍及性能评价绳结暂堵材料的性能包括：较高的暂堵率（堵射孔孔眼），合适的承压能力（至少达到需要的压力），地层温度条件下的自溶解能力（水溶、油溶、气溶）和耐受性（耐酸、耐碱、耐盐），尺寸形状满足工艺技术要求（大、小、组合） ，对施工设备的适应性（加入方式、加入速度、浓度、设备的改造、注入流程），经济性（投入与产出）。
结合以上性能特点，主要比较表1中9种可降解材料，通过比较其拉伸强度、收缩率、吸水率、相对密度、弯曲强度、断裂伸长率、熔点、热变形温度，综合比较得出PGA可降解材料其拉伸强度高、断裂伸长率低、熔点高、热变形温度高等，但这并不代表PGA可降解材料可适用于压裂施工投球暂堵要求。
参考合金性能较纯金属更一种新型自适应柔性暂堵封隔压裂技术的应用朱碧波 张涛中联煤层气有限责任公司神府分公司 陕西 神木 719300摘要：本文提出一种新型自适应柔性暂堵封隔压裂技术的应用，通过优选产品材料，优化现场施工工艺，提高暂堵成功率，明显提升了压裂改造效果。
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RCH2CH CH2C H+CH2=CH RCH2CHCH2 CHCH2CH X X Y Y X X R (CH2CH )n-1 CH2 CH+CH2=CH Y X W
低 温
R (CH2CH) n-1 CH2 CH Y W
高 温
在溶液中，利用自由基聚合的方法，选择接力引发体系（氧化-还原 引发体系、偶氮体系），先在低温下引发反应，随着温度升高接力引 发剂再次引发聚合，逐步合成高分子体系；
强度条件：堵剂段塞强度 > 井筒新缝起裂压力；
保证堵剂段塞对压裂液形成有效阻隔。
新型转向压裂暂堵剂技术
7
暂堵压裂技术研究现状
暂堵压裂技术、理论 高强度的暂堵剂 暂堵剂类型筛选 暂堵剂分子设计、合成 暂堵性能评价 暂堵剂性能评价技术
评价方法、评价手段 满足暂堵要求的性能
满足转向压裂要求的暂堵剂
过氧化二酰、过氧化二GLZ）、酚醛树酯、乌洛托品、表面活性剂OP-10 催化剂：硫酸、对甲苯磺酸、氢氧化钠、有机金属复合催化剂（Y）
实验仪器
电子天平，数字式恒温水浴，真空干燥烘箱，磁力搅拌器，冰箱，恒温烘箱， BrookfieldDV-III粘度计。
YP(24)
YP(25) YP(26) YP(27) YP(28)
同时，在不同温度阶段加入的功能单体，实现嵌段，达到暂堵剂性能 要求。
新型转向压裂暂堵剂技术 13
暂堵剂的研制思路
实验药品
功能单体：增粘酰胺单体（BA）、增溶单体（BS）、疏水单体（MJ）、助溶单
体（NS）、构架单体（TSN），悬浮性单体（C）
引发剂：亚硫酸铁-过硫酸钾、亚硫酸氢钠（YN-GA）、亚硫酸钠(YQN-GA)、
新型转向压裂暂堵剂技术
15
暂堵剂的研制思路
暂堵剂的室内合成
样品号 YP(17) YP(18) YP(19) YP(20) YP(21) YP(22) YP(23) BA(%) 30 30 30 30 30 30 30 NS占BA的质量百分比(%) 0 5 10 0 5 10 0 催化剂(10%)mL 0.3 0.3 0.3 0.2 0.2 0.2 0.2 YQN(10%)mL 1 1 1 1 1 1 2 GA (10%) mL
新型转向压裂暂堵剂技术
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暂堵剂的研制思路
暂堵剂的室内合成
样品号 YP(1) YP(2) YP(3) YP(4) BA(%) 30 30 30 30 BX(占BA的 MJ(%) TSN(g) YN(2.5%)mL GA(1.25%) mL 摩尔比)% 5 0 0.263 0.4 0.4 10 0 0.56 0.4 0.4 15 0 0.883 0.4 0.4 25 4 1 0.4 0.4
新型转向压裂暂堵剂技术
8
暂堵压裂技术研究现状
研 制 适 合 不 同 油 藏 条 件 的 配 方 体 系
新型转向压裂暂堵剂技术
9
汇 报 提 纲
暂堵压裂技术研究现状 暂堵剂的研制思路 新型暂堵剂的性能 认识
新型转向压裂暂堵剂技术
10
暂堵剂的研制思路
暂堵剂的具体性能指标
堵剂承压变形能力强，韧性好，自身抗拉强度大，具有较好的伸长率； 堵剂与裂缝壁面的粘附性强； 堵剂强度高，过3mm左右缝宽可承受强度大于50MPa/m，承压能力和幅 度时间可调；
二十世纪80年代中期，国外(主要是美国)又将重复压裂作为一
项重要的技术研究课题，并取得一系列重大进展。
我国低渗透油气田所占的比例越来越大，重复压裂技术作为老
油田综合治理、控水稳油的重要组成部分。
新型转向压裂暂堵剂技术
3
暂堵压裂技术研究现状
堵老缝的方法
投蜡球堵炮眼，优点是能够保证老缝方向上的孔眼全部被 堵，施工简单方便；缺点是过剩的蜡球容易造成施工压力 升高；
水基选择性堵剂
就地交联凝胶
聚合物类：聚丙烯酰胺及其改性产物
新型转向压裂暂堵剂技术 5
暂堵压裂技术研究现状
实施暂堵压裂技术逐渐走向成熟，如何把转向压裂技术
发展成为一项低渗透油藏增产、稳产的推广技术，急需
要解决两个方面的问题：
具备成熟的堵剂技术——堵剂强度高、形成滤饼、可溶性好、 承压能力和幅度时间可调、操作方法简单的堵剂技术；
形成一套完善的暂堵剂评价方法。
新型转向压裂暂堵剂技术
6
暂堵压裂技术研究现状
堵剂封堵老裂缝必备条件
形变条件：堵剂受压变形伸长率 > 堵剂在老裂缝中受压变形最 大伸长率；
保证堵剂自身不发生断裂。
粘附条件：堵剂与裂缝壁面粘附强度 > 堵剂自身的抗拉强度；
保证堵剂不与裂缝壁面发生剥离。
样品号 BA(溶液%) YP(5) YP(6) YP(7) YP(8) 30 30 30 30
BX(占BA的 MJ(%)GLZ(mg/L)TSN(g) YN(2.5%)mL GA(1.25%) mL 摩尔比)% 25 0.75 194 1 0.4 0.4 25 0.75 97 1 0.4 0.4 25 0.75 1.94 1 0.4 0.4 25 0.75 0.97 1 0.4 0.4
具有较好的抗剪切稳定性和热稳定性；
耐冲刷性强，堵水率>98%； 在压裂液中具有溶解性，有利于压裂施工作业； 返排性能良好。
新型转向压裂暂堵剂技术
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暂堵剂的研制思路
新型转向压裂暂堵剂技术
12
暂堵剂的研制思路
设计新型暂堵剂的结构如下：
RCH2 CH+CH2=CH X X RCH2 CH CH2 CH X X
新型转向压裂暂堵剂技术
新型转向压裂暂堵剂技术
1
汇 报 提 纲
暂堵压裂技术研究现状 暂堵剂的研制思路 新型暂堵剂的性能 认识
新型转向压裂暂堵剂技术
2
暂堵压裂技术研究现状
国内外研究现状
五、六十年代国内外就开展了大量的重复压裂实践，由于落后 的理论研究，导致大量的重复压裂并没有取得理想的效果。
老缝中加入暂堵剂，它不会造成施工压力过高，但无法保
证老缝全部被堵；
老缝中加入高强度粘合剂，它能够保证老缝都被堵死，但
成本较高。
新型转向压裂暂堵剂技术 4
暂堵压裂技术研究现状
油溶性聚合物
油基选择性堵剂 活性稠油
油基凝胶选择性堵水剂
暂堵剂的类型
凝胶类
HPAM/Cr凝胶
互穿聚合物网络型凝胶 二次交联凝胶