第六章化学堵水调剖.
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这两种液体由隔离液隔离，随着液体推移，隔离液越来越薄，达到一定 程度后隔离液失去作用，两种液体相遇并发生反应，变为凝胶、冻胶、 沉淀或高粘流体的方法。能够用于这种施工工艺的堵剂叫双液法堵剂。
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。
工工艺的堵剂叫单液法堵剂。
优缺点
能充分利用药剂；由它产生堵塞的时间短，只能封堵近井 地带，且受地层温度限制。
单液法注水玻璃 氯化钙堵水工艺
在地面将水玻璃和氯化钙配成一种液体向油层注入， 但为了减缓反应速度实现单液法注入，先使氯化钙与 碱反应变为氢氧化钙，然 后再与水玻璃缓慢作用，形 成沉淀，其凝胶时间可达4.5h，便于施工注入。
另外，单双液法都有一个共同的问题，即封堵后经过一定时间，水仍会 重新回到高渗透层（除非地层的垂直渗透率很小）。这个问题只有用多 次处理的方法解决，这样双液法显然比单液法优越的多。
第六章 化学堵水与调剖技术
（5）油井何时过量产水也可帮助判断出水机理。早期出水可能 是射孔段过于接近水层造成的, 也可能是增产处理作用于水层或 使生产井和注水井直接连通造成的。油井较晚阶段出水则是由水 驱或天然水驱形成水驱孔道、底水锥进、套管漏失、油气藏衰竭 其中的一种或多种条件决定的。
3、堵水方法及工艺
第六章 化学堵水与调剖技术
上层水及下层水窜入示意图源自夹层水窜入示意图外来水是由于固井质量不合格，或套管因地层水腐蚀或盐岩流动挤压被
破坏而使水窜入油井，或者是由于射孔时误射水层使油井出 水。
2、出水情况判断
第六章 化学堵水与调剖技术
（1）油井的过量产水水源是边水、底水、注入水还是外来水。 （2）是污染还是大孔道造成油井高含水。若是由污染问题造成过 量产水，则可采用酸化等解堵措施；若由大孔道造成的问题， 则 采用堵水方法。 （3）出水层位是否清晰。出水层位的认识程度对措施的选择具有 较大的影响, 可靠的找水资料有利于措施的合理选择。 （4）属于油藏问题还是近井地带问题。近井地带问题包括管外窜、 井底附近微裂缝及隔层窜漏等; 油藏问题包括底水锥进、油水井 间裂缝连通和高渗透夹层等。
堵水 方法
机械堵水法
化学堵水法
其它方法
机械堵水法 定义
堵水方式
技术要求 优点
第六章 化学堵水与调剖技术
采用封隔器将出水层在井筒内卡开，以阻止水流 入井内，卡堵油井中出水层段的技术。
分为封上堵下，封下堵上，封中间采两头，封两 头采中间。
选择性堵水的井是多层合采的油井，要求封隔器 座封严密、准确，这是机械堵水成功的保证。
当，使注入水及边水沿高渗透层
及高渗透区不均匀推进，在纵向上 形成单层突进，在横向上形成舌进， 使油井过早水淹。
底水“锥进”示意图
第六章 化学堵水与调剖技术
当油田有底水时，由于油气
井在生产时在地层中造成的 压力差，破坏了由于重力作 用建立起来的油水平衡关系， 使原来的油水界面在靠近井 底 时，呈锥形升高，这种现 象叫 “底水锥进”(见左图)。 其结果 使油气井在井底附近 造成水淹，含水上升，产油 量下降。
选择性堵水法与非选择性堵水法相比，选择性堵水更具优势，其封堵出 水段，不阻碍产层的开采，但是存在堵剂用量大，成本高的特点。
2）化学堵水工艺
第六章 化学堵水与调剖技术
单液法 注入工艺
指向地层中一次注入一种或由各种化学剂混合配制的
液体，在指定位置，经过物理或化学作用，使液体变为 凝胶、冻胶、沉淀或高粘流体的方法。能够用于这种施
注水井调剖技术：是在注水井中用注入化学剂的方法，降低高吸水层段的 吸水量，从而相应提高注水压力，达到提高中、低渗透层吸水量，改善注 水井吸水剖面，提高注入水体积波及系数，改善水驱状况的一整套技术。
第六章 化学堵水与调剖技术
第一节 油井出水原因及主要解决方法
1、油井产水的原因 油气井出水分类
按水的来源，可分为注入水、边水、底水 及上层水、下层水和夹层水。
机械堵水方法简单易行，成本低，收效大，便于 推广。
化学堵水法
第六章 化学堵水与调剖技术
定义：
利用化学方法和化学堵剂通过化学作用对水层或油层造 成堵塞， 阻止或减少水流入井内的方法。
化学堵水 分类
选择性堵水法
非选择性堵水法
注入的化学剂堵塞水层或降低油水同 层的水相渗透率，而不堵塞油层或对 油相的渗透率影响较小的堵水方法。
机理
第六章 化学堵水与调剖技术
CaCl2+NaOH Ca(OH)2+2NaCl
Na2O nSiO2+Ca(OH)2+mH2O
CaSiO3+(n-1)Si(OH)4+(m-2n)H2O+NaOH
生成物为凝胶状弹性固体，能有效封堵出水层。
双液法注入工艺
指向地层分别注入两种化学剂或由各种化学剂混合配制的两种液体，
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。
工工艺的堵剂叫单液法堵剂。
优缺点
能充分利用药剂；由它产生堵塞的时间短，只能封堵近井 地带，且受地层温度限制。
单液法注水玻璃 氯化钙堵水工艺
在地面将水玻璃和氯化钙配成一种液体向油层注入， 但为了减缓反应速度实现单液法注入，先使氯化钙与 碱反应变为氢氧化钙，然 后再与水玻璃缓慢作用，形 成沉淀，其凝胶时间可达4.5h，便于施工注入。
另外，单双液法都有一个共同的问题，即封堵后经过一定时间，水仍会 重新回到高渗透层（除非地层的垂直渗透率很小）。这个问题只有用多 次处理的方法解决，这样双液法显然比单液法优越的多。
第六章 化学堵水与调剖技术
（5）油井何时过量产水也可帮助判断出水机理。早期出水可能 是射孔段过于接近水层造成的, 也可能是增产处理作用于水层或 使生产井和注水井直接连通造成的。油井较晚阶段出水则是由水 驱或天然水驱形成水驱孔道、底水锥进、套管漏失、油气藏衰竭 其中的一种或多种条件决定的。
3、堵水方法及工艺
第六章 化学堵水与调剖技术
上层水及下层水窜入示意图源自夹层水窜入示意图外来水是由于固井质量不合格，或套管因地层水腐蚀或盐岩流动挤压被
破坏而使水窜入油井，或者是由于射孔时误射水层使油井出 水。
2、出水情况判断
第六章 化学堵水与调剖技术
（1）油井的过量产水水源是边水、底水、注入水还是外来水。 （2）是污染还是大孔道造成油井高含水。若是由污染问题造成过 量产水，则可采用酸化等解堵措施；若由大孔道造成的问题， 则 采用堵水方法。 （3）出水层位是否清晰。出水层位的认识程度对措施的选择具有 较大的影响, 可靠的找水资料有利于措施的合理选择。 （4）属于油藏问题还是近井地带问题。近井地带问题包括管外窜、 井底附近微裂缝及隔层窜漏等; 油藏问题包括底水锥进、油水井 间裂缝连通和高渗透夹层等。
堵水 方法
机械堵水法
化学堵水法
其它方法
机械堵水法 定义
堵水方式
技术要求 优点
第六章 化学堵水与调剖技术
采用封隔器将出水层在井筒内卡开，以阻止水流 入井内，卡堵油井中出水层段的技术。
分为封上堵下，封下堵上，封中间采两头，封两 头采中间。
选择性堵水的井是多层合采的油井，要求封隔器 座封严密、准确，这是机械堵水成功的保证。
当，使注入水及边水沿高渗透层
及高渗透区不均匀推进，在纵向上 形成单层突进，在横向上形成舌进， 使油井过早水淹。
底水“锥进”示意图
第六章 化学堵水与调剖技术
当油田有底水时，由于油气
井在生产时在地层中造成的 压力差，破坏了由于重力作 用建立起来的油水平衡关系， 使原来的油水界面在靠近井 底 时，呈锥形升高，这种现 象叫 “底水锥进”(见左图)。 其结果 使油气井在井底附近 造成水淹，含水上升，产油 量下降。
选择性堵水法与非选择性堵水法相比，选择性堵水更具优势，其封堵出 水段，不阻碍产层的开采，但是存在堵剂用量大，成本高的特点。
2）化学堵水工艺
第六章 化学堵水与调剖技术
单液法 注入工艺
指向地层中一次注入一种或由各种化学剂混合配制的
液体，在指定位置，经过物理或化学作用，使液体变为 凝胶、冻胶、沉淀或高粘流体的方法。能够用于这种施
注水井调剖技术：是在注水井中用注入化学剂的方法，降低高吸水层段的 吸水量，从而相应提高注水压力，达到提高中、低渗透层吸水量，改善注 水井吸水剖面，提高注入水体积波及系数，改善水驱状况的一整套技术。
第六章 化学堵水与调剖技术
第一节 油井出水原因及主要解决方法
1、油井产水的原因 油气井出水分类
按水的来源，可分为注入水、边水、底水 及上层水、下层水和夹层水。
机械堵水方法简单易行，成本低，收效大，便于 推广。
化学堵水法
第六章 化学堵水与调剖技术
定义：
利用化学方法和化学堵剂通过化学作用对水层或油层造 成堵塞， 阻止或减少水流入井内的方法。
化学堵水 分类
选择性堵水法
非选择性堵水法
注入的化学剂堵塞水层或降低油水同 层的水相渗透率，而不堵塞油层或对 油相的渗透率影响较小的堵水方法。
机理
第六章 化学堵水与调剖技术
CaCl2+NaOH Ca(OH)2+2NaCl
Na2O nSiO2+Ca(OH)2+mH2O
CaSiO3+(n-1)Si(OH)4+(m-2n)H2O+NaOH
生成物为凝胶状弹性固体，能有效封堵出水层。
双液法注入工艺
指向地层分别注入两种化学剂或由各种化学剂混合配制的两种液体，