油水井高效堵水堵漏技术
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该挽井救投了入这了口三近濒个2于难00报题万废。元的大油修井费。。
胡侧2-36井
（油井封窜堵漏）
该井于2000年4月投产， 因固井质量差而造成套管外窜，
含水达99%，无产油量。 实施新型的化堵技术后， 成功地进行了封窜，堵住了水层， 措施前产油0t/d，含水100%， 措施后，产油16t/d，含水20%。
终切 终凝
Pa
h
1 15.5 15.0 0.5 2.5/5.0 15/17.4
2
27.5 25.0 2.5 2.8/5.5 12/13.5
3 54.0 43.0 11.0 3.0/6.0 9/10.5
图1 温度与胶结强度的关系
40
胶 结 强 度 MPa
30
20
10
0
30 40
图1
50 60 70 80 90 100 110 120 130 140
应用前景
对于自由段及封固段套管腐蚀 穿孔和变形破裂，
一般采用起换套大修井工艺。 由于工艺和费用成本的限制，
许多腐蚀穿孔和变形破裂的 套损井得不到及时的修复利用，
影响了油田的开发效益 和产能的提高。
采用
油水井高效堵水堵漏技术 具有下列 优点
-1不用上修井架子， 只用普通的作业架子 就能满足施工需要。
文33-107井
（油井堵套漏、封层）
井况
该井经堵漏后解，决又问焕题发了青春， 措施19前8，4年产4油月0投.4产t/的d，一含口水老9井9，%， 措施后完产钻油自井8由-深1段33套t3/漏d0,0含、米水。30%，
该井变经2形注00破水0裂见年段效4月套后大漏，修。 S2下2，4，2502产070量6年2稳.76到月-23换808封t0/未d米，成的。挤堵封层
低
均
渗
质
透
严
重
杂 断 块 油 气
田
目前油水井堵漏处理概况
目前，解决油水井因腐蚀和 其它原因造成的地层漏失 问题主要采用常规无机胶
凝材料堵漏和热固性树脂堵 漏方法，以及部分换套大修
工艺和内衬小直径套管等 工艺技术。
现在应用该技术概况
针对这些问题， 中原油田采油工程技术研究院 研制开发的新型微膨胀化学堵漏剂， 其独特的封固技术和作用机理， 成功地在采油四厂文33-107井应用， 见到很好的效果，恢复了该井的青春。
图3 水泥石8d
图5 堵剂固化体8d
图4 水泥石30d
图6 堵剂固化体30d
油井水泥固化体内部微观结构
高效堵水堵漏剂固化体内部微观结构
施工工艺技术
根据施工井的具体情况， 制定配浆方案，
使之适应不同漏失程度、 不同井温和不同漏失 特征的施工井。
空井筒平推工艺找套漏堵套漏示意图 地 层
套漏点
油水井高效堵水堵漏技术
油水井高效堵水堵漏技术
唐长久
中原油田分公司采油工程技术研究院
新型 高强度 微膨胀
化学 堵漏剂
YLD-1
摘要
性能 作用机理
特殊的封固技术 文33-107等井 成功的应用
目录
前言 主要研究内容 现场应用示例
应用前景 几点认识
前言
适应的地质概况
复
高 温
高 压
高 矿 化 度
非
-2不受井深和 井眼条件的限制， 施工简单安全， 成功率高。
-3一般情况下， 采用油水井高效堵水堵漏新技术 进行修井施工， 从施工到试压合格只需3-4天时间， 而普通的取换套施工需要 20天左右的时间， 大大节约了作业时间。
-4对于某些腐蚀穿孔特别严重，
同时因条件限制， 无法确定具体套损井深的复杂井，
堵浆的驻留性、抗窜性问题
对于套管破损位置在自由段 或高渗透的大孔道地层， 化学堵剂进入漏层能有效地驻留，
使堵浆注入量减少， 堵漏修复成功率大大提高。
提高界面胶结强度
所施工井通过提高界面胶结强度， 提高了堵漏修复的有效期
和对增压注水等高压作业的承受能力。
堵浆的施工性能
通过重点解决堵浆的悬浮稳定性 和初终凝时间控制的可靠性问题，
技
并保证施工的安全性。
术
需
浅层套管破损位置的管外
改
环空存在巨大空洞时的
进
堵漏修复工艺。
和
完
各种工况下的施工工艺的
善
完善和提高， 以提高施工效率。
谢谢！
卫125井
（油井堵套漏、封层）
地质提供套漏井段1264-1349m， 层位漏失井段1589.2-1601.2m，
漏失量682m3/d×7 MPa， 实施化堵技术后，15 MPa试压合格，
措施前1990年关井（10年）， 措施后产油20 t/d，不含水。
文13井
（油井堵水）
地质提供挤堵层段3136.2-3193.6m， 实施化堵技术后，15 MPa试压合格，
对化学堵剂的性能要求
油水井井12韧55M M在能性现从通堵PP井够好场过而结aa固化 快有剂下在、与配， ，能有优施大都成 较化学 效速温封微固所在制和挤11够机于工大一 高能时度堵膨堵地形55化胶各和和的注稳通油验mm提的将个和层胀间成剂滞体种结无化压定堵过井ii收高牢周胶压位和易nn进留互的机学的工性力浆特压压水力形有指施固结围于入在穿堵反本界况低好流殊的成效降降泥标工强的介调网封封剂应体下面，，动养抗期的〈〈。为有整质度的，整堵堵络强，具护压长性机00：体效，胶协。层层结度有..条 强的制55同，期构后 内M M 件度固，效。， 。，下高化PP应aa，、体； 。。
卫22-34井
（浅层低温套损井封堵）
存特比在施进施点解施大问且工行工挤：决修工题漏工了效堵两了换压：失漏艺预完果前漏浅水套力套量失：处钻：用失层泥的：管大点采理井试石点套返费最破，浅用，深灰压位管高用高漏吸，空然：1泥于堵：降5施（水井井后21M水漏81低6P工4量温筒挤780a0泥修50了压方稳9差低平堵.0.返复0m大力对 压异，4推漏m高m难约1该不大和工剂5以题6M井降。6艺30P上3，0%，a7，m。，m3）
作
用 机 理
在堵在各剂井种下固油温化水度体井和化的压学本力堵的体漏养工护 况成强化下 一条堵能度学件剂，个够下的都牢优堵通，协能固剂于过通同将的进油特过效周整入井殊有应围体封水机和介，的堵和化质与泥机层无学胶所制后机反结胶，，
结快的应速，界能面形够具成在有互封较穿堵高网层的络位胶结形结构成强，
述
抗涨有度具压和效，有强有从地度很效有而滞高好期效大留、的长期大在韧的。抗提性封固串高好堵化施能、层体工力微。内。胀，
油水井高效堵水堵漏剂的性能研究
驻留性和胶结强度评价
样品号
互穿网络结 构形成时间
s
网络结构形成 后的承压能力
MPa
突破 压力
MPa
化 学 20
4.0 8.5
堵剂
油 井 无网络结
0
3.8
水泥 构形成
超 细 无网络结
0
4.5
水泥 构形成
表1 固化体胶结强度试验
击穿 压力 MPa
24.0
7.5
8.2
表2 封堵层的形成速度和强度试验
使用这项新技术， 可以免去找漏工序， 直接进行修复施工， 实现找漏堵漏一体化的要求。
-5可以比常规的大修工艺
节约成本40-50%， 经现场实验
证明使用期高于水泥挤封的井。
另外
该技术还能广泛应用于 封堵炮眼、 封堵大孔道、 漏失层、
封窜等增产作业， 具有广阔的应用前景。
几点认识
油水井高效堵水堵漏技术的研究 重点针对油水井破损套管 管外冲蚀严重、 漏失层漏失量大和界面 胶结难度大等问题， 通过新型微膨胀化学堵剂 YLD-1的研究， 重点解决了下列问题：
温度℃
温度与胶结强度之关系
评价条件：Ca++=1500mg/L，
Mg++=1000mg/L， Cl-= 150000 mg/L ， 总矿化度=200000mg/L。
30
抗压强度 20 （MPa）
10
钙离子 镁离子 氯离子 总矿化度 自来水
0 钙离子
氯离子
自来水
图2 地层水矿化度对YLD-I的影响
概
下管柱挤堵工艺示意图 地 层
套漏点
下封隔器挤堵工艺示意图 地 层
套漏点
在现场施工过程中 动态调整各项施工参数。
现场应用情况
2001年推广应用运行情况
封 堵 高 压 盐 水
1 口
封 窜 堵 漏
5 口
修 复 套 损 井
23 口
挽 救 废 弃 井
7 口
其 它 堵 漏 井
112 口
合计145口井
现场应用示例
新型的化学堵剂作到了停留 在井筒内的堵浆
在预定时间内不会形成强度， 而堵浆一旦进入漏失地层就能够快速
形成结构和强度， 提高了施工的安全性。
总之
油水井高效堵水堵漏堵漏 技术的研究
成功为油水井破损套管的修复等 提供了一个新的手段， 也促进了油水井 化堵工艺的提高。
该
在施工温度低于300C时， 也能形成高强度的封堵层，
样品 号
封堵层形 成时间
s
封堵 层厚度
mm
封堵层 粘接强度
KPa
备注
化学 堵剂
28
32
油井 无封堵层
水泥 形成
0
超细 无封堵层 水泥 形成
0
50.39
0
全部穿过 模拟漏失
层
0
全部穿过 模拟漏失
层
表3 化学堵剂YLD-Ⅰ施工性能研究
编号
表观 粘度
mPa.s
塑性 粘度
mPa.s
动切 力
Pa
初切/ 初凝/
措施前产油2t/d，含水96.8%， 措施后产油7t/d，含水74%。
文13-269井
（油井暂堵、堵水）
地质提供挤堵井段3325.6-3342.4m， 对3400.1-3486.1m进行填砂作业未成，
原因是溢流太大， 决定使用采油工程技术研究院研制的
暂堵剂进行暂堵作业， 该井暂堵-挤堵-解堵配套工艺技术相当成功，
主要研究内容
高强度微膨胀化学堵剂 引入的材料
主要主调要节功堵能剂主是的要功能是使化学
快初速终形凝成时互间穿堵网剂络形成高强度的
结构
结构
胶凝
固化膨体胀型 活性
形成主剂要功能是使固固化化剂
填充剂
体结构致密，强主化要功能是提高堵
固主化要体功本能体是强强度化剂和固化体的韧性，
增活 微强堵性晶剂界剂面面固胶胶化结结体强强的度增活度界韧提性剂高界面胶结调强性节百度文库能剂
措施前产油1.2t/d，含水98%， 措施后产油6.7t/d，含水79.2%。
胡96井
（高压盐水井）
施工情况：完采钻用井抗深高：温4高09强4度m 配方， 存在堵问浆题进：入由高于压射盐开水的层3时71压5.力9-3725m 为由高35压M盐Pa水升层至，55在M投pa产。作业 时经施常工发效生果盐：卡候，凝决36定h后对钻该塞层化堵 试施压工3难5 度M：Pa高，温10高mi压n压，力高不矿降化，度， 施工时启盐动层压封力堵高成，功用。常规堵剂施工 风险大。
胡侧2-36井
（油井封窜堵漏）
该井于2000年4月投产， 因固井质量差而造成套管外窜，
含水达99%，无产油量。 实施新型的化堵技术后， 成功地进行了封窜，堵住了水层， 措施前产油0t/d，含水100%， 措施后，产油16t/d，含水20%。
终切 终凝
Pa
h
1 15.5 15.0 0.5 2.5/5.0 15/17.4
2
27.5 25.0 2.5 2.8/5.5 12/13.5
3 54.0 43.0 11.0 3.0/6.0 9/10.5
图1 温度与胶结强度的关系
40
胶 结 强 度 MPa
30
20
10
0
30 40
图1
50 60 70 80 90 100 110 120 130 140
应用前景
对于自由段及封固段套管腐蚀 穿孔和变形破裂，
一般采用起换套大修井工艺。 由于工艺和费用成本的限制，
许多腐蚀穿孔和变形破裂的 套损井得不到及时的修复利用，
影响了油田的开发效益 和产能的提高。
采用
油水井高效堵水堵漏技术 具有下列 优点
-1不用上修井架子， 只用普通的作业架子 就能满足施工需要。
文33-107井
（油井堵套漏、封层）
井况
该井经堵漏后解，决又问焕题发了青春， 措施19前8，4年产4油月0投.4产t/的d，一含口水老9井9，%， 措施后完产钻油自井8由-深1段33套t3/漏d0,0含、米水。30%，
该井变经2形注00破水0裂见年段效4月套后大漏，修。 S2下2，4，2502产070量6年2稳.76到月-23换808封t0/未d米，成的。挤堵封层
低
均
渗
质
透
严
重
杂 断 块 油 气
田
目前油水井堵漏处理概况
目前，解决油水井因腐蚀和 其它原因造成的地层漏失 问题主要采用常规无机胶
凝材料堵漏和热固性树脂堵 漏方法，以及部分换套大修
工艺和内衬小直径套管等 工艺技术。
现在应用该技术概况
针对这些问题， 中原油田采油工程技术研究院 研制开发的新型微膨胀化学堵漏剂， 其独特的封固技术和作用机理， 成功地在采油四厂文33-107井应用， 见到很好的效果，恢复了该井的青春。
图3 水泥石8d
图5 堵剂固化体8d
图4 水泥石30d
图6 堵剂固化体30d
油井水泥固化体内部微观结构
高效堵水堵漏剂固化体内部微观结构
施工工艺技术
根据施工井的具体情况， 制定配浆方案，
使之适应不同漏失程度、 不同井温和不同漏失 特征的施工井。
空井筒平推工艺找套漏堵套漏示意图 地 层
套漏点
油水井高效堵水堵漏技术
油水井高效堵水堵漏技术
唐长久
中原油田分公司采油工程技术研究院
新型 高强度 微膨胀
化学 堵漏剂
YLD-1
摘要
性能 作用机理
特殊的封固技术 文33-107等井 成功的应用
目录
前言 主要研究内容 现场应用示例
应用前景 几点认识
前言
适应的地质概况
复
高 温
高 压
高 矿 化 度
非
-2不受井深和 井眼条件的限制， 施工简单安全， 成功率高。
-3一般情况下， 采用油水井高效堵水堵漏新技术 进行修井施工， 从施工到试压合格只需3-4天时间， 而普通的取换套施工需要 20天左右的时间， 大大节约了作业时间。
-4对于某些腐蚀穿孔特别严重，
同时因条件限制， 无法确定具体套损井深的复杂井，
堵浆的驻留性、抗窜性问题
对于套管破损位置在自由段 或高渗透的大孔道地层， 化学堵剂进入漏层能有效地驻留，
使堵浆注入量减少， 堵漏修复成功率大大提高。
提高界面胶结强度
所施工井通过提高界面胶结强度， 提高了堵漏修复的有效期
和对增压注水等高压作业的承受能力。
堵浆的施工性能
通过重点解决堵浆的悬浮稳定性 和初终凝时间控制的可靠性问题，
技
并保证施工的安全性。
术
需
浅层套管破损位置的管外
改
环空存在巨大空洞时的
进
堵漏修复工艺。
和
完
各种工况下的施工工艺的
善
完善和提高， 以提高施工效率。
谢谢！
卫125井
（油井堵套漏、封层）
地质提供套漏井段1264-1349m， 层位漏失井段1589.2-1601.2m，
漏失量682m3/d×7 MPa， 实施化堵技术后，15 MPa试压合格，
措施前1990年关井（10年）， 措施后产油20 t/d，不含水。
文13井
（油井堵水）
地质提供挤堵层段3136.2-3193.6m， 实施化堵技术后，15 MPa试压合格，
对化学堵剂的性能要求
油水井井12韧55M M在能性现从通堵PP井够好场过而结aa固化 快有剂下在、与配， ，能有优施大都成 较化学 效速温封微固所在制和挤11够机于工大一 高能时度堵膨堵地形55化胶各和和的注稳通油验mm提的将个和层胀间成剂滞体种结无化压定堵过井ii收高牢周胶压位和易nn进留互的机学的工性力浆特压压水力形有指施固结围于入在穿堵反本界况低好流殊的成效降降泥标工强的介调网封封剂应体下面，，动养抗期的〈〈。为有整质度的，整堵堵络强，具护压长性机00：体效，胶协。层层结度有..条 强的制55同，期构后 内M M 件度固，效。， 。，下高化PP应aa，、体； 。。
卫22-34井
（浅层低温套损井封堵）
存特比在施进施点解施大问且工行工挤：决修工题漏工了效堵两了换压：失漏艺预完果前漏浅水套力套量失：处钻：用失层泥的：管大点采理井试石点套返费最破，浅用，深灰压位管高用高漏吸，空然：1泥于堵：降5施（水井井后21M水漏81低6P工4量温筒挤780a0泥修50了压方稳9差低平堵.0.返复0m大力对 压异，4推漏m高m难约1该不大和工剂5以题6M井降。6艺30P上3，0%，a7，m。，m3）
作
用 机 理
在堵在各剂井种下固油温化水度体井和化的压学本力堵的体漏养工护 况成强化下 一条堵能度学件剂，个够下的都牢优堵通，协能固剂于过通同将的进油特过效周整入井殊有应围体封水机和介，的堵和化质与泥机层无学胶所制后机反结胶，，
结快的应速，界能面形够具成在有互封较穿堵高网层的络位胶结形结构成强，
述
抗涨有度具压和效，有强有从地度很效有而滞高好期效大留、的长期大在韧的。抗提性封固串高好堵化施能、层体工力微。内。胀，
油水井高效堵水堵漏剂的性能研究
驻留性和胶结强度评价
样品号
互穿网络结 构形成时间
s
网络结构形成 后的承压能力
MPa
突破 压力
MPa
化 学 20
4.0 8.5
堵剂
油 井 无网络结
0
3.8
水泥 构形成
超 细 无网络结
0
4.5
水泥 构形成
表1 固化体胶结强度试验
击穿 压力 MPa
24.0
7.5
8.2
表2 封堵层的形成速度和强度试验
使用这项新技术， 可以免去找漏工序， 直接进行修复施工， 实现找漏堵漏一体化的要求。
-5可以比常规的大修工艺
节约成本40-50%， 经现场实验
证明使用期高于水泥挤封的井。
另外
该技术还能广泛应用于 封堵炮眼、 封堵大孔道、 漏失层、
封窜等增产作业， 具有广阔的应用前景。
几点认识
油水井高效堵水堵漏技术的研究 重点针对油水井破损套管 管外冲蚀严重、 漏失层漏失量大和界面 胶结难度大等问题， 通过新型微膨胀化学堵剂 YLD-1的研究， 重点解决了下列问题：
温度℃
温度与胶结强度之关系
评价条件：Ca++=1500mg/L，
Mg++=1000mg/L， Cl-= 150000 mg/L ， 总矿化度=200000mg/L。
30
抗压强度 20 （MPa）
10
钙离子 镁离子 氯离子 总矿化度 自来水
0 钙离子
氯离子
自来水
图2 地层水矿化度对YLD-I的影响
概
下管柱挤堵工艺示意图 地 层
套漏点
下封隔器挤堵工艺示意图 地 层
套漏点
在现场施工过程中 动态调整各项施工参数。
现场应用情况
2001年推广应用运行情况
封 堵 高 压 盐 水
1 口
封 窜 堵 漏
5 口
修 复 套 损 井
23 口
挽 救 废 弃 井
7 口
其 它 堵 漏 井
112 口
合计145口井
现场应用示例
新型的化学堵剂作到了停留 在井筒内的堵浆
在预定时间内不会形成强度， 而堵浆一旦进入漏失地层就能够快速
形成结构和强度， 提高了施工的安全性。
总之
油水井高效堵水堵漏堵漏 技术的研究
成功为油水井破损套管的修复等 提供了一个新的手段， 也促进了油水井 化堵工艺的提高。
该
在施工温度低于300C时， 也能形成高强度的封堵层，
样品 号
封堵层形 成时间
s
封堵 层厚度
mm
封堵层 粘接强度
KPa
备注
化学 堵剂
28
32
油井 无封堵层
水泥 形成
0
超细 无封堵层 水泥 形成
0
50.39
0
全部穿过 模拟漏失
层
0
全部穿过 模拟漏失
层
表3 化学堵剂YLD-Ⅰ施工性能研究
编号
表观 粘度
mPa.s
塑性 粘度
mPa.s
动切 力
Pa
初切/ 初凝/
措施前产油2t/d，含水96.8%， 措施后产油7t/d，含水74%。
文13-269井
（油井暂堵、堵水）
地质提供挤堵井段3325.6-3342.4m， 对3400.1-3486.1m进行填砂作业未成，
原因是溢流太大， 决定使用采油工程技术研究院研制的
暂堵剂进行暂堵作业， 该井暂堵-挤堵-解堵配套工艺技术相当成功，
主要研究内容
高强度微膨胀化学堵剂 引入的材料
主要主调要节功堵能剂主是的要功能是使化学
快初速终形凝成时互间穿堵网剂络形成高强度的
结构
结构
胶凝
固化膨体胀型 活性
形成主剂要功能是使固固化化剂
填充剂
体结构致密，强主化要功能是提高堵
固主化要体功本能体是强强度化剂和固化体的韧性，
增活 微强堵性晶剂界剂面面固胶胶化结结体强强的度增活度界韧提性剂高界面胶结调强性节百度文库能剂
措施前产油1.2t/d，含水98%， 措施后产油6.7t/d，含水79.2%。
胡96井
（高压盐水井）
施工情况：完采钻用井抗深高：温4高09强4度m 配方， 存在堵问浆题进：入由高于压射盐开水的层3时71压5.力9-3725m 为由高35压M盐Pa水升层至，55在M投pa产。作业 时经施常工发效生果盐：卡候，凝决36定h后对钻该塞层化堵 试施压工3难5 度M：Pa高，温10高mi压n压，力高不矿降化，度， 施工时启盐动层压封力堵高成，功用。常规堵剂施工 风险大。