调剖堵水机理及药剂介绍

一、水井调剖机理

注水井调剖技术是改善层间、层内及平面矛盾，实现老油田稳产的重要措施。通过实施调剖措施可有效改善注水井的吸水剖面，扩大注入水波及体积，增加可采储量，降低自然递减速度，提高油田采收率，提高油田开发水平。

水井调剖使用泵车或柱塞泵把调剖堵剂注入到水窜大通道深处或裂缝深处，封堵砂组强水洗层段水窜通道，后续注水由于惯性原因仍有一部分沿主通道注入，产生绕流增加扫油体积，增加层内动用程度，主产液井降低液量降低含水增加产油量；同时由于注入水在主水窜通道方向遇阻，加在其它方向或其它层段注水压力升高，其它方向或其它层段增加扫油体积，增加油层动用程度，表现低液井水驱能量增加，增加产液量产油量。通过调剖有效的解决井组层间层内、平面矛盾，提高开发效果。

水井调剖分为全井段混调和分层调剖两种。

二、油井化学堵水机理

油井化学堵水是使用化学堵剂封堵油井高渗高压主产液层，减少主产液层产液，减少油井层间干扰，释放其它产层产能，油井减低液量降低含水增加油量；同时由于高产液井方向压力升高，迫使注入水转向其它方向，增加扫油体积，增加油层动用程度，有力改善井组平面矛盾，提高开发水平。

油井化学堵水是水井调剖的有力辅助措施。水井调剖是“以面带点”，油井化学堵水是“以点促面”，保证调剖持续有效有力措施。

三、KY－Ⅱ低温膨胀凝胶调堵剂

1.调堵剂组成

该调堵剂由多种改性超高分子量抗盐聚合物与有机树脂活性中间体交联，在

稳定剂、调节剂的控制下，在20-80℃的温度条件下成胶、固化，形成本体凝胶。主剂为几种功能聚合物的复合物，交联剂等物质为有机材料，形成的调驱剂

不对油层造成永久性的伤害。该凝胶体吸水倍数可达1倍以上，具有较好的

粘弹性、柔韧性、变形性和破胶修复性，凝胶强度可在交联聚合物～粘弹体

范围内进行调节。

2. 调剖剂性能

①具高粘弹性：凝胶的粘附性强，弹性好，不易碎。

②具高变形性：无固定形状，具粘稠液体～粘弹体状态。

③吸水膨胀性：与砂岩表面吸附水结合，吸水倍数0.3-0.6倍。

④延迟交联性：30℃成胶达1～7天以上，便于实施大剂量注入。

⑤胶体强度可调：交联聚合物―流动凝胶―膨胀型弱凝胶―本体凝胶。

3. 调剖剂技术性能

①胶体颜色：灰白色、褐色

②胶体状态：弱凝胶体～粘弹体等多种强度状态

③胶体强度：1000 mPa·s～20000 mPa·s

④胶体膨胀倍数：0.3-0.6倍

⑤交联时间：1～7天(30℃)

⑥适用油藏：孔隙型及裂缝性油藏。

2006年2月吉林油田采油工艺研究院岩心驱替试验数据

四、 分子膜驱油剂

分子膜驱油剂以水溶液为传递介质，膜剂分子依靠静电相互作用为成膜动

力，有效分子沉积在呈负电性的岩石表面，形成纳米级超薄膜，改变了储层表面的性质和与原油的相互作用状态。吸附在岩石孔隙表面，使亲油性岩石转变为弱亲油、弱亲油岩石转变为亲水，亲水性岩石转变强亲水，利用其吸附、毛细管自吸吮作用、渗透、润湿反转及分散挟带等综合作用效果，将原油从岩石表面剥离出来，提高水驱油效率。

分子膜驱油剂与表面活性剂，具有一定的协同作用，降低油水间的界面张力，增加毛管数Nc ，增加驱油效率。

5.0

1.12

0.47

3.5

95.6%

9.4

214

30

2

5.0

2.4 1.12 5.4 95.6

%

9.1

206 30 1 堵后

堵前

流量 （ml/min ）

注入结束压力(MPa)

注入压 力(MPa)

突破压力(MPa)

堵塞率%

渗透率 ×10-3μm 2

岩心长度cm

岩心编号

天然岩心/原油模型润湿指数变化表

五、GX—Ⅱ高效原油降粘剂

1.组成

GX—Ⅱ高效原油降粘剂是由单双烷基二羥基型化合物与氯磺酸合成反应后再与高活性表面活性剂混合而成。分子中一般含有极性基团(或芳香核)和与石蜡烃结构相似的烷基链。通常能显著降低含蜡原油凝固点(SP)、表观粘度和屈服值，从而达到改善原油低温流性的目的。因此，GX—Ⅱ高效原油降粘剂是一种新型降粘剂，适用于稠油驱油或降粘以及三次采油中的驱油用剂。

2.降粘机理

稠油失去流动性的原因是由于原油在低温下析出蜡，这些蜡大多呈板状或针状，并且相互结合在一起形成三维网络结构，将低凝点的油分、胶质、沥青质、污泥、水等吸附并包在里面，形成蜡膏状物质，而使原油失去流动性。而降粘剂的作用是影响蜡的形态和网络构造的发育过程，改变原油中蜡的尺寸和形状，阻止蜡形成三维空间网络结构，再经润湿、渗透、扩散等作用使原油乳化成水包油的小液滴，更易采出。但是，GX—Ⅱ高效原油降粘剂不能抑制蜡的析出，而只能改变蜡的形态，使蜡形成三维空间网络结构的能力变弱，从而改善含蜡原油的低温流动性能。

3.性能简介

（1）GX—Ⅱ高效降粘剂对岩石润湿性的影响

将未洗油油砂(人造)分别倒进模拟地层水和用模拟地层水配置的浓度为500mg/L的降粘剂溶液中，定时观察油砂在两种不同溶液中溶解沉降后的分布形态。图是油砂在两种不同溶液中浸泡12小时后的分布形态，左瓶是模拟地层水，右瓶中是模拟地层水配置的浓度为500mg/L的降粘剂溶液。从下图可以看出，油砂在两种不同溶液中浸泡后的分布形态有很大差异，浸泡在降粘剂溶液中的油砂润湿沉降较充分，而浸泡在水溶液中的油砂润湿性未发生明显变化，有相当大一

部分油砂应呈球状漂浮在水表面或沉降后的油砂表面。有上述现象可以看出两点，一点是油砂中有很多颗粒表面的初始润湿性是亲油的，另一点是降粘剂能使亲油颗粒表面的润湿性向憎油（亲水）方向改变。

（2）GX—Ⅱ高效降粘体系的乳化性能测试

用500mL烧杯称0.5g降粘剂，再称200g电脱水原油（东17井区）。将油和降粘剂溶液分别加热至油层温度并放入胶体磨中乳化15min，如乳化后倒入50mL刻度试管内，并放入地层温度恒温水浴中定时观测其出水量，经观察5小时后其脱水量为190mL乳化效果较好。

（3）破乳性能测试

将乳化后的原油乳状液10mL分别放入100mL刻度的脱水瓶中，分别放入恒温水浴中，再加入破乳剂（50mg/L和100mg/L），用振荡机振荡30s，从新放置恒温水浴中，并观察不同时间的脱水量及污水颜色变化见表。

不同时间的脱水量及污水颜色变化表