堵水调剖技术发展现状
堵水调剖工艺技术
4．油田区块整体堵调阶段（90年代以后）。自80年代末90 年代初开始，广泛开展了以堵水调剖为主导工艺的区块整体 堵调治理。
2、 堵水调剖施工工艺
（1）堵水调剖施工设计
选井、选块 ①油层较厚，一般应在5m以上； ②油水井连通情况较好，水井注水对对应油井生产影响明显。 ③层内非均质严重，高渗透、大孔道层段清楚，开采层纵向渗 透率差异大；
④采出程度低，有较多的剩余可采储量，有一定的增产潜力；
⑤区块水驱效果差，存水率低，水淹速度快，产量下降快;
（3）目前国外仍以开发研制PAM及其衍生物类冻胶堵剂为 主，近几年还研制应用了可用于大剂量深部调剖的胶体凝 胶分散体（CDG）。另外还开展了用微观玻璃刻蚀二维物 理模型进行的堵调机理研究、冻胶堵水能力大于堵油能力 的物模研究、调剖后注水速度与封堵效果研究等。开展了 深部调剖技术的研究与应用。
二、堵水调剖工艺技术
（三）堵水调剖技术现状
1．国内现状
（1）堵剂已经形成系列。聚合物冻胶类堵水剂、硅 酸盐凝胶堵水剂、颗粒类堵水剂（颗粒分散体类、水 膨体类和固结体类堵水剂等）、树脂类、泡沫类、稠 油类堵水剂和热采堵剂等。
（2）由单井堵调，发展到区块整体堵调。调剖也由 单井小剂量近井地带调剖发展到大剂量深部调剖。
（3）研制并推广应用了三套现场施工流程。
注水井调剖的作用机理是分流作用、改善流度比 及物理堵塞为主并兼有吸附和残余阻力的作用。
优点：不影响油井的正常生产，一口注水井调剖， 多口油井受效，施工方便，有效期长。
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。
我国油水井调剖堵水的意义及发展
我国油水井调剖堵水的意义及发展【摘要】我国油水井调剖堵水技术在油田开发中扮演着重要角色，通过对油水井进行调剖堵水，能够提高油井产量和延长油田生产周期。
本文从技术基本原理、应用情况、发展现状、发展趋势、挑战与机遇等方面对我国油水井调剖堵水技术进行了深入探讨。
未来，我国油水井调剖堵水技术将面临更多挑战，但也将迎来更多机遇。
只有不断提升技术水平，加强研发创新，才能使我国油水井调剖堵水技术在未来取得更大突破。
我国油水井调剖堵水技术对于我国油田开发具有重要意义，未来的发展前景十分广阔。
【关键词】关键词：油水井调剖堵水、意义、发展、技术原理、应用、现状、发展趋势、挑战、机遇、重要性、未来发展前景、总结。
1. 引言1.1 我国油水井调剖堵水的意义及发展我国油水井调剖堵水技术是油田开发中的一项重要技术手段，具有极其重要的意义和发展前景。
随着我国石油勘探开发的深入，原油产量逐渐减少，油田开发难度不断增加。
此时，油水井调剖堵水技术应运而生，成为提高油水井开采率，延长油田寿命的重要工具。
油水井调剖堵水技术的应用对于提高油井的生产能力和改善采收率起到了至关重要的作用。
通过调剖堵水技术，可以有效地降低油井产量下降速度，延长油田的产能周期，提高开采效率。
该技术可以有效减少油井的堵塞现象，保证油井的稳定产能。
我国油水井调剖堵水技术在近年来取得了巨大的发展，不断完善技术手段，提高技术水平。
各大油田企业纷纷投入人力物力研发新的调剖堵水技术，推动了我国油水井调剖堵水技术的发展进程。
我国油水井调剖堵水技术的发展也受到了政府的大力支持和推动，形成了政府、企业、科研院所共同推动的良好局面。
我国油水井调剖堵水技术的意义和发展不容小觑。
随着技术的不断进步和完善，我国油水井调剖堵水技术必将在未来取得更大的发展和应用，为我国油田开发做出更大贡献。
2. 正文2.1 油水井调剖堵水技术的基本原理油水井调剖堵水技术的基本原理是指通过注入特定的调剖剂或堵剖剂，改变油水井井壁的渗透性和孔隙结构，从而提高油水井的产能或堵塞水的进入，实现有效的油水分离。
堵水调剖的发展与应用现状
堵水调剖的发展与应用现状发布时间：2021-04-14T14:12:01.720Z 来源：《中国科技信息》2021年4月作者：刘秀凤吴晓东卞兴红[导读] 当前我国现代油田存在含水量较高的现象，为了保障我国石油开发开采能力，加快对油田化学堵水调剖技术的研究十分重要。
本文概述了国内油田应用的堵水调剖技术与各类堵水调剖剂的性能、作用机理研究以及在油田的应用现状，重点介绍了化学堵水调剖剂，对今后堵水调剖剂的研究及发展提出了建议。
山东东营中石化胜利油田分公司孤东采油厂采油管理三区刘秀凤吴晓东卞兴红 257237摘要：当前我国现代油田存在含水量较高的现象，为了保障我国石油开发开采能力，加快对油田化学堵水调剖技术的研究十分重要。
本文概述了国内油田应用的堵水调剖技术与各类堵水调剖剂的性能、作用机理研究以及在油田的应用现状，重点介绍了化学堵水调剖剂，对今后堵水调剖剂的研究及发展提出了建议。
关键词：堵水调剖；堵水剂；调剖剂；研究；应用引言我国油田堵水调剖技术经过50多年的发展历程积累了丰富的经验，堵水调剖技术得到良好发展。
油田堵水可通过生产井堵水及注水井调整吸水剖面两种方式进行，且这两种措施能够互相通用。
当前将这两种剂统称为堵剂。
要想实现堵水调剖技术在油田中良好应用，不仅要拥有良好的堵剂，还需要深入探究油藏及处理工艺，实现三者的相互配合。
本文对油田化学中堵水调剖的开发及应用深入探讨。
一、堵水调剖技术基础概述油田堵水调剖技术是对油田注水后以防止过早水淹而采取一种技术，其对改善油田注水效果十分显著，对油田开采的质量有着重要作用。
从当前我国油田开采的现状来看，其中还存在着一些问题，高含水、特高含水是最突出内容。
对于油田水驱问题的日益复杂化，油田堵水调剖控水稳油技术提出更高的要求。
因此，油田化学中堵水调剖的开发及应用是当前的主要任务。
在当前市场化经济的驱动下，新的堵水调剖产品、技术得到良好发展，其对促进我国油田开采有着重要意义。
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
化学调剖堵水技术研究现状
视． 现已发 展成 为调剖堵 水 的主要手段 。 化 学 调剖 堵 水所 使 用的材 料 可 以分 为选 择 性 和非选 择性 试 剂 。 中． 者又可分 其 前 为水 基材 料、 基材 料和醇 基材料 三类 ； 油
回高渗透 层 ． 增产 有效 期短 、 果差。 效
３ 生 物 料
剂 、 沫深 度 调 剖 、 凝 胶 、 态 分 散凝 泡 弱 胶 胶 。 是 在 如 何 使调 剖 剂能 够 准确 的按 但
在 微 生 物 调 剖 目前 常 用 的 方 法 是 将 细 照 意 图进 入 目的 层 地 下 的稳 定 性 和 交 菌 注 入 地 层 或 激 活 地 层 内的 微 生 物 ． 之 联 时 间调 控 等方 面仍 需 要继 续 进行 深 入 使
流度 制剂或液 流 改向化学 驱体 系等。
］ 光 机 材 料
黏 度 ， 善 原 油 流 动 性 二 次 交联 的技 ４ 复 合 材 料 许 多封 堵 剂 往 往 是 由两种 或 多种 主 术首 先 对 裂 缝 实 行 封堵 ， 后通 过 后续 然
力． 但机 械 强度 较 低 ． 成 胶 凝作 用时 间 形 很短 ． 且在 地 下通 常 会 与 酸 液 或 碱 液 发 二 、调 剖 堵水 发 展趋 势 以及 面 临 的问题 生反 应 失去凝 胶 结构 。 （ ）无 机 非 凝 胶 材 料 ２ 这 类材 料在 动态 条件下， 能稳定 ， 性
作 价 堵剂注入 量应 合理控制。 如果注入堵剂 煤 灰 、 、 渣 等 。无 机 凝 胶 的 特 点 是 成 种 材 料 在 强 度 、 用 半 径 和 周 期 、 格 等 时， 碱 矿 的量太少 起 不到堵水 的作用； 而注入堵 剂 本较 低 ． 稀 释 溶液 有 一定 的耐 高 温 能 方 面 的 互 补 和 各 种 性 能 的 均 衡 。 水
调剖堵水剂3
●稠化油注水井调剖—近年来得到了研究和现 场应用，关键是研究出合适的乳化剂，提高 稠化油乳状液稳定性。
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21
◆ 生物聚合物黄孢胶的化学结构式
醋酸盐
丙酮 酸盐
甘露糖 葡萄糖
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◆ 天然改性聚合物类高温型堵剂
●类型：木质素磺酸钠、栲胶、单宁，来源广，形成的 凝胶易解堵
项目
木质素 磺酸钠
凝胶耐温（℃） 232
改性 栲胶 290
单宁 300
抗矿化度（ppm） 15 万 可用盐水和 可用盐水和 海水配制 海水配制
●成胶反应：聚合物分子链段中的羧基与多价金 属离子 Cr3+,Al3+发生交联反应，形成耐盐抗 剪切冻胶。
●成胶液及凝胶特点：耐盐和抗机械降解，使用 温度一般限于 85 ℃，溶液易变质，胶脆抗冲 刷能力差，交联反应易受地层水矿化度和 pH 值影响。
●现成应用—加入防腐剂，防溶液变质；加入适 稳定剂，提高热稳定性。
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（3）沉淀类堵水调剖剂 ● 铁系单液法调剖： ● 硅酸钠（水玻璃）调剖： ● 醇-盐沉淀法调剖：
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水玻璃沉淀类堵水调剖剂
● 机理：向水玻璃中加入酸性物质，先形成单 硅酸，后缩合成多硅酸，多硅酸具有长链结构 ，最后形成一种网络结构体——硅酸凝胶。
● 单液法调剖： 2H+ + Na2SiO3 → H2SiO3↓+ 2Na+
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（4）树脂类堵剂
● 特点 耐温性好，强度大，但成本高，多用于封
窜、封层或作封口用。永久性堵剂，误堵则 难解除 ● 以树脂为交联剂的耐温聚合物凝胶
浅谈国内调剖堵水技术发展现状
浅谈国内调剖堵水技术发展现状摘要综述了我国调剖堵水技术的研究进展,介绍了国内调剖堵水化学剂的应用现状，根据所用调剖堵水体系的不同,归纳为沉淀型无机盐类、聚合物冻胶类、颗粒类、泡沫类、树脂类、微生物类等6类调剖堵水剂，简述各项技术原理，介绍了最新聚合物微球深部调剖调驱技术，分析了调剖堵水技术的发展趋势。
关键词调剖堵水聚合物微球前言我国大多数油田水驱开发已由低含水期进入中高含水期开发阶段，区块纵向和横向非均质性强，平面水驱不均匀，导致在水驱过程中注入水进入低效或无效循环，大大降低了水的波及效率。
调剖堵水技术成为了封堵高渗透层以及改善储层非均质性的重要措施之一。
我国的调剖堵水技术的发展先后经历了油井堵水、注水井单井调剖、井组区块调剖和油藏整体调剖4个阶段，近年来发展了新型聚合物微球深部调剖调驱技术，该技术通过调堵剂在地层深部封堵高渗通道，使液流改向绕流，提高层间和层内水驱的波及体积，改善水驱开发效果，是目前油田中后期实现“控水稳油”的一项关键技术。
国内调剖堵水剂的应用现状我国研究和开发了6类调剖堵水化学剂：沉淀型无机盐类、聚合物冻胶类、颗粒类、泡沫类、树脂类、微生物类等共6类，近年来发展了新型聚合物微球深部调剖堵水技术，具有受外界影响小、可用污水配制、耐高温高盐等优点。
1. 沉淀型调剖剂沉淀型剖剂，是指两种或多种能在水中反应生成沉淀封堵高渗透层的化学物质，多为无机物。
该类调剖剂一般采用双液法施工，即将两种或多种工作液以1：1的体积比分别注入地层，中间用隔离液分隔。
当其向地层推进一定距离后，隔离液逐渐变稀、变薄，失去分隔作用，注入的不同工作液相遇，反应生成沉淀，封堵高渗透层，针对不同的地层条件，主要有水玻璃氯化钙、聚丙烯腈氯化钙、碳酸钠三氯化铁、水玻璃三氯化铁、水玻璃氯化镁等种类调剖剂。
2. 聚合物冻胶类调堵剂冻胶类调堵剂是以水溶性线性高分子材料（聚丙烯酰胺、聚丙烯腈、木质素磺酸盐等）为主剂，以高价金属离子（铬、铝、钛等）或醛类为交联剂，在地层条件下发生交联反应，生成具有网状结构的不溶于水的冻胶，堵塞地层孔隙，阻止注入水沿高渗透层流动。
调剖技术的发展状况
调剖技术的发展状况1．国外调剖技术的发展状况国外堵水技术的研究和应用已有近四十年的历史，注水井调剖技术是在油井堵水技术的基础上发展起来的。
50年代在油田应用原油、粘性油、憎水的油水乳化液，固态烃溶液和油基水泥等作堵水剂。
前苏联还做了叔丁基酚和甲醛合成树脂，环烷酸皂，尿素甲醛树脂等化学剂的实验。
60年代开始使用聚丙烯酰胺类高分子聚合物凝胶技术，为化学调剖堵水技术打开了新局面。
70年代以来，Needham等人指出，利用聚丙烯酰胺在多孔介质中的吸附和机械捕集效应可有效地封堵高含水层，从而使化学堵水调剖技术的发展上了一个台阶。
80年代末，美国和前苏联都推出一批新型化学剂，归纳起来，大致可分为水溶性聚合物凝胶类调剖技术，水玻璃类调剖技术和颗粒调剖剂等。
近年来还发展了深部流体改向技术等新方法。
经过几十年的发展，目前化学调剖堵水技术的发展进入了崭新的阶段。
目前，在国外，据统计有应用前景的调剖剂有长延缓交联型凝胶(如美国Phillip石油公司的调剖—堵水剂系列和Marathon石油公司推出的聚合物—Cr3+凝胶体系)和弱凝胶体(如美国TioReo公司提出的胶态分散凝胶和法国石油研究院提出的弱凝胶)。
而弱凝胶体中运用较多的延缓交联体系是聚合物—柠檬酸铝延缓交联体系，有关该体系性质较全面的研究是由Ghazali等人报告的，他们对凝胶形成条件作了初步探讨。
2．我国调剖技术的发展状况我国油田化学堵水调剖技术从50年代开始在现场应用，至今已有近50年的历史。
开始时使用水泥浆堵水，而后发展了油基水泥、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，堵水调剖剂品种迅速增加，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，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，单井含水率上升到98％以上。
调剖堵水的发展现状与趋势展望
调剖堵水的发展现状与趋势展望摘要：油田注水开发注水不合理等情况造成层间和层内矛盾，严重影响产量，且导致油田最终采收率降低，调剖堵水成为重要的水害治理方式之一，因此开展调剖堵水技术研究，从油藏工程、化学剂、物理模拟、施工工艺等全方位着手，择选经济效益高调剖技术。
关键词：调剖；堵水；油田注水物理模拟1油井调剖技术路线及技术关键1.1技术路线利用调剖剂的阻力最小进入原则，控制堵剂有选择地进入高含水层，并采用过顶替堵剂的作法，在油井中远井地带建立封堵屏障，“半封堵”高含水层，扩大波及体积，提高油层生产压差，改善油井生产和油层开采状况，达到控水稳油的目的。
稠油井调剖技术主要有两种实施方式：①单井油井调剖；②同井组多井调剖。
水井调剖主要作用与水井的中近井地带，其扩大的波及面积很难作用到油藏深部，否则，注入剂量很大。
油井调剖主要作用于油井的中远井地带，其相当于油藏深部（相对水井而言），其剂量远小于水井深部调剖的剂量。
同井组多井油井调剖在某种程度上，可看作水井深部调剖在油井上的分井点实施，其总剂量亦少于水井深部调剖剂量。
2技术关键2.1堵剂的选择性注入稠油井调剖技术的关键就在于使堵剂有选择性进入高含水层，其选择性主要有以下几种方式：①、由地层渗透率差异产生的选择性注入因高含水层一般为高渗透层，堵剂必然优先进入高渗透层。
②、由相渗透率差异产生的选择性注入油井调剖剂通常为水基堵剂，水基堵剂将优先进入含水饱和度高的高渗透层。
③、由高压注水产生的选择性注入调剖前，向油层注一定量的水，使中低渗透层升压，从而使堵剂优先进入难于升压的高渗透层。
④、由对应注水井关井泄压产生的选择性注入对应注水井关井后，高渗透层压力比中低渗透层压力下降快，堵剂将优先进入低压的高渗透层。
⑤、由低注入速度产生的选择性注入以低注入速度注入的堵剂将优先进入流动阻力最小的高渗透层。
其中，重点发展的是③、④、⑤，并且可和油井提液降压相结合。
堵剂的选择注入工艺最终是在不动管柱条件下的注入。
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。
我国油水井调剖堵水的意义及发展
我国油水井调剖堵水的意义及发展油水井调剖堵水是指通过特定的工艺手段和技术，针对油井、水井的特定情况，采取一系列工艺措施，以提高井底动态液压条件，改善油水井产能，提高油井、水井的水驱效果，促进原油或者地下水的抽采和开发利用。
油水井调剖堵水在油田和水井开发中具有重要意义，本文将重点讨论其意义以及发展现状。
油水井调剖堵水能够提高油井和水井的产能。
随着油水井的开采时间的延长，井底动态液压条件会逐渐变差，井底压力下降，产能也会随之降低。
调剖堵水能够通过注入适当的聚合物和阻水剂，在井底形成一层稳定的堵砂体，降低井底渗透压力，提高油水井的产能。
油水井调剖堵水能够改善油井和水井的水驱效果。
油田开采过程中，常采用水驱来提高原油的采收率。
由于油层渗透性差，压力下降速度快，存在水沟通、大宫效应等问题，使得水驱的效果大打折扣。
通过调剖堵水可以改善油井和水井的水驱效果，减少水与油之间的混合，提高原油的采集效率。
油水井调剖堵水对减少环境污染具有积极的意义。
在油水开采过程中，常常会掺杂有大量的水和固体颗粒，形成一些含油含水的废水。
这些废水如果排放到环境中，会严重污染地下水和土壤，对周边环境造成严重的破坏。
通过调剖堵水，可以有效地降低废水产生量，减少对环境的污染。
油水井调剖堵水对于提高油井和水井的经济效益也是非常重要的。
油井和水井的开采是一个昂贵的过程，需要大量的投入和资源。
而如果油水井的产能不足，水驱效果不佳，将导致投资回收周期延长，经济效益降低。
通过调剖堵水，能够提高油井和水井的产能、改善水驱效果，加快投资回收周期，提高经济效益。
油水井调剖堵水的发展现状是立足于国内需求，积极引进国外先进技术，不断进行技术创新。
目前，国内一些主要的石油企业和水务公司已经开始在油田和水井开发中推广应用调剖堵水技术，取得了一定的成效。
国内科研机构也在积极开展相关技术研发和实践应用，不断提高调剖堵水技术的可行性和适用性。
虽然油水井调剖堵水技术在我国的应用还存在一定的局限性，但是其在提高油井和水井产能、改善水驱效果、减少环境污染、提高经济效益等方面的意义已经得到广泛认可。
国内外堵水调剖技术的现状与发展
国内外堵水调剖技术的现状与发展2006-5-5国内外堵水调剖技术的现状与发展我国陆上石油80％以上是靠注水开发的。
一个油藏往往由多个油层组成，由于各油田渗透性的差异，注人水将沿高渗透层突进，造成油井过早水淹。
因此对于注水开发的油田产水是一个普遍问题，及时弄清产水层和产水方向，采取合理有效的措施——即调剖、堵水措施是非常必要的。
一、国内外油井堵水工艺技术现状1、国外堵水、调剖技术研究和发展现状国外早期使用非选择性的水基水泥浆堵水，后来发展为应用原油、粘性油、憎水的油水乳化液、固态烃溶液和油基水泥等做为选择性堵剂。
1974年，Needham 等人指出，利用聚丙烯酰胺在多孔介质中的吸附和机械捕集效应可有效地封堵高含水层，从而使化学堵水调剖、技术的发展进人了新的阶段。
70年代末到80年代初油田化学堵水技术得到了较好的应用和发展，后来发展成为注水井调剖技术、深部调剖技术。
1.1堵水调剖物理模拟研究国外许多学者对堵水调剖的机理、堵剂的封堵性能和堵剂的选择性进行了研究。
White利用岩心实验研究了水解聚丙烯酞胺的堵水作用机理，可归纳为：吸附理论即亲水膜理论；动力捕集理论；物理堵塞理论。
交联聚合物的封堵作用主要表现在物理堵塞L.Dawe、Liang等人分别利用微观模型和Berea砂岩岩心实验研究了聚合物冻胶堵水不堵油的原因，其结果认为油水流动通道的分离可能是造成冻胶对油水相渗透率不均衡减少的根本原因。
Seright利用Berea砂岩采用示踪剂等技术研究了渗透率、堵后注水速度、岩性、冻胶性能等因素对堵剂封堵性能的影响，结果认为强冻胶可使不同渗透率的岩心减少到近似同一个值，对于弱冻胶，渗透率越高，封堵率越大；堵后的残余阻力系数随注水速度的增大而减少，并具有较好的双对数关系。
总之，国外在堵水调剖物理模拟方面做了大量的研究工作，其中许多结论对实践具有较大的指导意义。
1.2堵剂研究和应用近20年来，水溶性聚合物类堵剂在油田得到了广泛的应用。
堵水调剖技术现状和发展方向
摘要：当前，在我国对于油田的开发建设仍然属于国家发展建设的需要，在对油田进行开发的中后期，使用注水的方式去对地层能量进行补充是当前我国很多油田所使用一种方式。
因为油层并不是十分的均匀，所以会产生水在油层中里“突进”以及会出现一些“窜流”的情况，这种情况如果严重的话可能还会对油田的开发效果有很大的影响。
因此为了对注水效果和油田的最后的采收率进行提升，应该在油田开发的过程中需要积极的使用堵水调剖的技术措施。
本文主要对其技术的发展现状以及未来的发展方向进行了相关的分析与结。
关键词：阻水；油田；发展中图分类号：te3 f12 文章标识码：a 文章编号：1672-2310（2015）11-002-02一、当前我国堵水调剖技术的主要研究成果油田堵水调剖工作对于不同的施工对象经常是对其进行了非常细致的区分，主要是区分为注水井调剖以及油井堵水这两种方式，不论是注水井的调剖，亦或是油井的堵水，当前操作起来最有效果的都还是化学剂的使用，也就是使用化学的方式去对水层进行合理的阻塞，这种化学制剂有着很多的种类，并且其发展的迅速以及具体的效果也非常的明显。
其能够把化学堵水剂区分为两种分别是选择性的堵水剂以及非选择性的堵水剂；按照相关的形式还能够把这两种堵水剂区分为胶体的分散型和冻胶型，还有就是沉淀型与凝胶型这四种；并且如果按照施工的工艺还能够被划分成双液法的堵水剂以及单液法的堵水剂。
1.冻胶类冻胶类主要是将物理阻塞作为关键，并且有着动力捕集还有一定的吸附作用，可是物理阻塞是因为在聚合物链上有着很多反应基团以及交联剂接触出现交联作用，使用一定的发展变化产生的一种网状的结构，这种结构能够令晶格结构中含水，从而产生有着很强粘滞性以及弹性的冻胶体，这种冻胶体可以在空隙介质里形成物理的阻塞，使得水流的方向产生变化，成功的对水流的通行进行阻隔。
（一）吸附存在于分子链上的极性基团以及岩石表面之间互相进行吸附，有效的对堵水剂和调剖剂对岩石构成了一定的阻力，可以更好的对堵水的效果加以提升。
调剖堵水的发展现状与趋势展望
调剖堵水的发展现状与趋势展望摘要：油田注水开发注水不合理等情况造成层间和层内矛盾，严重影响产量，且导致油田最终采收率降低，调剖堵水成为重要的水害治理方式之一，因此开展调剖堵水技术研究，从油藏工程、化学剂、物理模拟、施工工艺等全方位着手，择选经济效益高调剖技术。
关键词：调剖堵水油田注水物理模拟一、研究的目的和意义在油田开发前，油层处于封闭状态，油藏保持着天然能量。
但伴随着钻探投产、开发时间的增长，地下不断亏空，油层能量不断损失，仅仅依靠弹性能量开采，自然递减率和综合递减率也就不断升高，若不及时补充地下能量，增强举升能力，油田就会快速枯竭，油井就会自动停产。
而向地层注水、注气、注蒸气等就是补充自然能量的重要手段，现阶段我国绝大多数油田都是以注水开发为主，但是注水不合理，注采不平衡，就会造成层间矛盾和层内矛盾，必然会引起“水害”、“水侵”灾害，同时除了注入水外，油井出水的来源还有上层水、夹层水、边水、底水等，如果生产井高出水问题得不到及时解决，不仅严重影响产量，也会导致油田最终采收率的猛降。
随着成本的不断提高，封堵水层、调整注水剖面、变水害为水利、进一步发挥低效油层的作用就显得更为重要了。
因此，开展研究验串和调剖堵水工艺，就成为油田开发中后期治理高含水挖掘剩余油潜力的决策措施之一了。
调剖堵水工作的意义十分重要，其目的是控制油田水的产出，保持地层能量。
二、堵水调剖发展历程堵水（从油井控制产水）和调剖（从注水井控制产水）是一种改进的二次采油技术，是油藏经营管理中重要的一个部分。
1957年玉门油田开始进行油井堵水的探索和研究，至今已53年多了。
研究历次全国堵水会议的有关文献，根据堵水调剖的放置区域大致分为油井堵水、注水井单井调剖、井组区块调剖、油藏整体调剖四个阶段。
90年代开展区块调剖，代表技术有三个：PI决策技术、RE决策技术和RS 决策技术。
90年代后期，石油大学（华东）赵福麟教授提出了在充分调剖的基础上进行有限度三次采油的“2+3”技术，同时有学者提出调驱概念。
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。
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堵水调剖技术发展现状油井出水是油田(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。
③90年代:油田进入高含水期,调剖技术进入鼎盛期,因处理目的不同,油田应用的堵剂体系有近100种,其中深部调剖(调驱)及相关技术得到快速发展,以区块综合治理为目标。
④2000年以后:基于油藏工程的深部调剖（驱）改善水驱配套技术的提出,使深部调剖（驱）技术上了一个新台阶,将油藏工程技术和分析方法应用到改变水驱的深部液流转向技术中。
处理目标是整个油藏,作业规模大、时间长。
1.2技术现状与最新进展堵水调剖及相关配套技术在高含水油田控水稳产(增产)措施中占有重要地位,但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,形成包括弱凝胶、胶态分散凝胶(cdg)、体膨颗粒、柔性颗粒等多套深部调剖(调驱)技术,为我国高含水油田改善水驱开发效果、提高采收率发挥着重要作用。
仅中国石油天然气股份有限公司(中国石油)所属油田近年来的堵水调剖作业每年就达到了2500～3000井次的规模,增产原油超过 50 万 t/a。
目前,我国油田堵水调剖的综合技术水平处于国际领先地位。
1.2.1交联聚合物弱凝胶深部调驱技术弱凝胶也被称为“流动凝胶”(flowinggel)。
这里所谓的“流动”是指弱凝胶在试管内呈现流动状态,弱凝胶主要由聚合物和交联剂两部分组成,以整体形式存在,交联状态为分子间交联。
一般选择高分子量聚丙烯酰胺作为交联主剂,浓度一般为800～3000mg/l。
交联剂主要有树脂、二醛和多价金属离子类等。
美国使用最多的是乙酸铬、柠檬酸铝(ept公司)和乙二醛(pfizer公司)。
我国应用较多的为酚醛复合体、树脂预聚体、乙酸铬、乳酸铬、柠檬酸铝等。
形成的凝胶强度通常在0.1～2.5pa,现场应用则根据地层及生产状况选择凝胶强度。
弱凝胶在地层中的封堵是动态的,凝胶在一定条件下可运移,使其具有深部调驱双重作用。
交联聚合物弱凝胶是目前国内外应用最广泛的深部调剖改善水驱技术,但影响其性能的因素多,针对性强,且多不抗盐,一般不适宜矿化度100000mg/l以上、温度90℃以上的低渗地层的深部调剖作业。
应用时应重点考虑交联聚合物体系与地层流体、配液用水、油藏温度和油藏地层特征的配伍性。
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最早应用弱凝胶深部调驱技术的是胜利油田,1992年采用 hpam/乙酸铬体系在孤东油田西区进行了3 个井组处理,共注入调剖剂 15.5 万 m3,采用3000mg/l hpam和500mg/l 乙酸铬体系,调剖后注水井的注水压力平均上升了 3mpa左右,累计增油9800t。
辽河茨榆坨龙11区块是弱凝胶整体深部调剖效果最好的区块,油藏埋深1550～1700m,温度50～60℃,矿化度2200mg/l ,平均孔隙度 20%,渗透率为1.13d。
1999年采用1000～1500mg/l 的hpam、400～500mg/l 的酚醛复合交联体系进行了6个井组的整体调剖作业,共注入调剖剂12000m3,处理后注水压力上升0.6～2mpa左右,累计增油30 000t ,水驱开发效果显著改善 ,有效期长达3年多。
1.2.2胶态分散凝胶调驱技术90年代初由美国 tiorco公司提出的胶态分散凝胶(亦称cdg)为聚合物和交联剂形成的非网络结构的分子内交联凝胶体系,交联反应主要发生在分子内的各交联活性点之间,以分子内交联为主,几个至十几个分子发生交联,形成分散的凝胶线团。
cdg体系中聚合物浓度可低至100mg/l ,交联剂一般是多价金属离子,如柠檬酸铝、乙酸铬等。
国外只有 tiorco 公司主张 cdg调驱体系,该公司曾在美国落矶山地区对29个油藏采用 cdg进行了深部处理,其中 22个项目获得了增产。
尽管tiorco声称是 cdg处理,但从各段塞hpam浓度看,tiorco公司做的这些试验仍然是弱凝胶处理。
国内对cdg也曾有过广泛重视,尤其“九五”期间,许多从事聚合物驱的研究人员开始转向该技术领域,人们希望用极低浓度的聚合物和交联剂交联形成较大分子的凝胶颗粒,在高渗透层形成比较大的流动阻力和残余阻力,改善水驱开发效果。
中国科学院化学研究所、中国石油勘探开发研究院采收率所、大庆油田等对该技术进行了大量的研究,并在大庆、河南等油田进行了多项先导性现场试验,但使用的聚合物浓度大多在 800～1500mg/l,显然这不是真正意义上的cdg驱。
此外,由于指导思想上的分歧,这些试验大多没有取得理想的效果。
加之cdg耐温耐盐性能差,成胶条件苛刻,封堵程度低,目前国内外对该技术的研究与应用都几乎处于停止状态。
1.2.3体膨颗粒深部调剖(调驱)技术体膨颗粒调剖是近几年发展起来的一种新型深部调剖技术,主要是针对非均质性强、高含水、大孔道发育的油田深部调剖、改善水驱开发效果而研发的创新技术。
体膨颗粒遇油体积不变而吸水体膨变软(但不溶解),在外力作用下可发生变形运移到地层深部,在高渗层或大孔道中产生流动阻力,使后续注入水分流转向,有效改变地层深部长期水驱形成定势的压力场和流线场,达到实现深部调剖、提高波及体积、改善水驱开发效果的目的。
该技术具有以下特点:①体膨颗粒由地面合成、烘干、粉碎、分筛制备形成,避免了地下交联体系不成胶、抗温、抗盐性能差等弊端,具有广泛的适应性,耐温(120℃)、耐盐(不受限制)性能好; ②体膨颗粒粒径变化大(微米—厘米级)、膨胀倍数高(30～200倍)、膨胀时间快(10～180min);③颗粒吸水体膨变软,外力作用下在多孔介质中运移时表现出“变形虫”特性,颗粒的形变运移可扩大调剖作用范围,达到深部调剖液流转向目的;④体膨颗粒深部调剖施工工艺简单、灵活、无风险;⑤体膨颗粒可单独应用,也可与聚合物弱凝胶体系复合应用于注水开发油藏深部调剖改善水驱作业,又可用于聚合物驱前及聚合物驱过程中的深部调剖;⑥体膨颗粒适宜存在大孔道、高渗带的高含水油藏深部调剖(调驱)改善水驱效果。
体膨颗粒深部调剖技术,其优良的性能、广泛的油藏适应性及全新的“变形虫”作用机理,使其在高含水、大孔道油田深部调剖中的作用被广泛认可,成为我国高含水、高采出程度油田进行深部挖潜、实现稳产的重要技术手段。
据对大庆、大港、中原等油田的不完全统计,在355个井组现场试验中,累计增油46.73万t,经济效益达6.57亿元,平均投入产出比1∶4.8,取得了良好的社会和经济效益。
1.2.4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,主要成分是水、泥质、胶质沥青和蜡质。
作为调剖剂,与其他化学调剖剂相比,含油污泥具有良好的抗盐、抗高温、抗剪切性能,便于大剂量调剖挤注,是一种价格低、调剖效果好的堵剂。
同时也解决了含油污泥外排问题,减少了环境污染和含油污泥固化费用。
该技术具有较好的应用前景。
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含油污泥调剖的基本原理是:在含油污泥中加入适量添加剂,调配成黏稠的微米级的油/水型乳化悬浮液,当乳化悬浮液在地层达到一定的深度后,受地层水冲释的作用,乳化悬浮体系分解,其中的泥质吸附胶质沥青和蜡质,并通过它们的黏联聚集形成较大粒径的“团粒结构”沉降在大孔道中,使大孔道通径变小,增加了注入水的渗流阻力,迫使注入水改变渗流方向,从而达到提高注入水波及体积、改善注水开发效果的目的。
该技术适用于纵向上渗透率差异大、有高吸水层段、启动压力低的注水井。
在江汉、胜利老河口、辽河、河南、长庆等油田现场应用均取得了良好的效果,但受原料产地、产量限制,不易在其他油田推广。
1.2.5微生物深部调剖技术微生物用于注水井调剖最早始于美国,把能够产生生物聚合物的细菌注入地层,在地层中游离的细菌被吸附在岩石孔道表面后,开始形成附着的菌群;随着营养液的输入,细菌细胞在高渗透条带大量繁殖,繁殖的菌体细胞及细菌产生的生物聚合物等黏附在孔隙岩石表面,形成较大体积的菌团或菌醭;后续有机和无机营养物的充足供给,使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多,形成的生物团块越大。
细菌的大量增殖及其代谢产出的生物聚合物在大孔道滞留部位的迅速聚集,对高渗透条带起到较好的选择性封堵、降低吸水量的作用,使水流转向增加中、低渗透部位吸水量,从而扩大波及区域、提高原油采收率。
天津工业微生物研究所和南开大学成功地筛选出了适应油田地层条件并具有良好调剖作用的多株微生物。
其中南开大学在大港油田先后进行了5口井的试验,取得了很好的效果。
并在胜利油田、辽河油田分别进行了室内评价及井下试验,均取得预期效果。