新型转向压裂暂堵剂技术
缝内转向压裂技术
二、缝内转向压裂技术1、机理重复压裂裂缝转向技术是应用化学暂堵剂使流体在地层中发生转向,在压裂时可以暂堵老缝或已加砂缝,使重复压裂的平面上的裂缝转向或纵向剖面的新层开启。
缝内转向技术的实施方法是在施工过程中实时地向地层中加入控制剂，该剂为粘弹性的固体小颗粒，遵循流体向阻力最小方向流动的原则，转向剂颗粒进入井筒的炮眼，部分进入地层中的裂缝或高渗透层，在炮眼处和高渗透带产生滤饼桥堵，可以形成高于裂缝破裂压力的压差值，使后续工作液不能向原裂缝、高渗透带或较低地应力带进入，从而使压裂液进入高应力区或新裂缝层，促使新缝的产生。
施工过程中产生桥堵的转向剂在施工完成后溶于地层水或压裂液，不对地层产生污染。
近几年来，随着主力油藏开发程度的提高，越来越多的低渗区块成为最大潜力油藏或主力油藏，压裂是这类油藏的主导措施，而随着现代压裂技术的发展，单一的加大规模、提高砂比的压裂和重复技术已不能适应老油田及低渗区块开发增产稳油的需要。
所以重复压裂作为老油气田综合治理、控水稳油的重要组成部分，所面临的任务更重，急需以技术进步来扭转我国重复压裂成功率低、增产量低、有效期短、科研落后于现场施工等被动局面。
对于处于高含水期开采阶段的井，由于老裂缝控制的原油已接近全部采出，必须实施压开新缝的改向重复压裂，才能有效开采出老裂缝控制区以外的油气，提高油气产量和油气田最终采收率。
因此，开展转向重复压裂技术理论的研究，尤其是加强重复压裂新裂缝造缝机理、延伸规律的研究，对于指导大量的重复压裂施工，提高其工艺可行性和经济可行性，进一步提高低渗透油气藏开发水平，具有重要的现实意义和长远意义。
2、转向控制机理重复压裂裂缝延伸控制技术是应用化学暂堵剂使流体在地层中发生转向,在压裂中可以暂堵老缝或已加砂缝,从而造出新缝或使压裂砂在裂缝中均匀分布,主要作用有：纵向剖面的新层启动；重复压裂的平面上的裂缝转向；裂缝单向延伸的控制。
此技术可广泛应用于重复压裂、细分层压裂、套变井及落物井压裂。
胜利油田低渗透油藏压裂裂缝暂堵转向技术研究
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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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。
暂堵转向重复压裂技术(yida)
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。
利用人工暂堵转向压裂提高重复压裂效果课件
人工暂堵转向压裂技术还能够提 高压裂液的返排率，减少对地层
的伤害，提高压裂效果。
人工暂堵转向压裂技术在重复压裂中的实践案例
在某油田的重复压裂中，采用人 工暂堵转向压裂技术，成功地提
高了压裂效果。
在该实践中，通过在裂缝中加入 暂堵剂，成功地使压裂液转向， 形成了更多的分支裂缝，提高了
油藏的动用程度。
该技术能够有效地改变裂缝的延伸方 向，提高重复压裂效果，从而提高油 田采收率。
CHAPTER
人工暂堵转向压裂技术在重复压裂中的应用
人工暂堵转向压裂技术是一种先进的重 复压裂技术，通过在裂缝中加入暂堵剂，
暂时阻止裂缝的延伸，使压裂液能够转 向，形成新的裂缝。
该技术在重复压裂中广泛应用，适用于 老油田的挖潜和低渗透油田的开发。
优化施工参数
通过实验和模拟，不断优 化施工参数，提高暂堵剂 的分布效果和暂堵强度。
人工暂堵转向压裂技术的发展趋势
智能化与自动化
未来人工暂堵转向压裂技术将向 智能化和自动化方向发展，利用 智能决策系统实现自动控制和优化。
多学科交叉融合
将地质工程、材料科学、计算机科 学等多学科的理论和技术应用于人 工暂堵转向压裂技术中，提升技术 整体水平。
实践结果表明，人工暂堵转向压 裂技术能够有效地提高重复压裂 效果，为油田的增产提供了有力
支持。
CHAPTER
人工暂堵转向压裂技术面临的挑战
01
02
03
暂堵剂性能不足
目前的人工暂堵剂在耐温、 抗压、稳定性等方面存在 不足，影响了暂堵效果。
裂缝复杂多变
不同地层裂缝的形态、宽 度、角度等存在差异，对 暂堵剂的选择和分布提出 了更高的要求。
人工暂堵转向压裂技术对油气工业的影响
压裂用水溶性暂堵剂的研究与现场应用
压裂用水溶性暂堵剂的研究与现场应用汪小宇【摘要】缝内转向压裂技术是在水力压裂过程中加入暂堵剂,在水力压裂主裂缝通道内暂时形成桥堵,产生升压效应,从而压开新的支裂缝或沟通更多微裂缝,增大油/水层泄流面积,实现油/水井的增产增注.暂堵剂是缝内转向压裂的关键技术之一,目前在用的大部分为油溶性暂堵剂,不太适用于高含水油井及注水井.本文研制出一种水溶性压裂暂堵剂WSA,对其性能进行了研究,并开展了六口井的现场应用,结果表明,水溶性暂堵剂WSA满足缝内转向压裂工艺要求,取得了良好的增产增注效果.【期刊名称】《石油化工应用》【年(卷),期】2015(034)006【总页数】4页(P91-94)【关键词】水溶性;暂堵剂;缝内转向压裂技术;现场应用【作者】汪小宇【作者单位】川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院,陕西西安710018;低渗透油气田勘探开发国家工程实验室,陕西西安710018;中国石油天然气集团公司油气藏改造重点实验室-CO2压裂增产研究室,陕西西安710018【正文语种】中文【中图分类】TE357.12缝内转向压裂技术是在水力压裂过程中加入暂堵剂，在水力压裂主裂缝通道内暂时形成桥堵，产生升压效应，从而压开新的支裂缝或沟通更多微裂缝，增大油/水层泄流面积，实现油/水井的增产增注［1-4］。
暂堵剂是完成缝内桥堵，实现缝内转向的关键所在，其性能应满足以下三方面要求［5-6］：（1）转向剂在地层环境下必须具有一定变形但变形后有一定强度，应具有塑性特征，与刚性支撑剂混合后能发挥更好的裂缝封堵效果。
（2）水力压裂结束后，在排液过程中暂堵剂可溶于原油，快速排出。
（3）常温下暂堵剂应具有一定强度，不粘泵、易泵送。
目前在用的大部分为油溶性暂堵剂，对于高含水油井及注水井，裂缝封堵效果下降，解除堵塞时间较长，返排速度受到限制。
本文研制出一种适用于高含水油井及注水井缝内转向压裂用的水溶性暂堵剂，对其性能进行了研究，并开展了六口井的现场应用。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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? 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。
2020/1/12
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
暂堵剂的类型
油基凝胶选择性堵水剂
HPAM/Cr 凝胶
互穿聚合物网络型凝胶
? 形成一套完善的暂堵剂评价方法。
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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。
0.4 0.4 0.4 0.4
样品号
BA(溶液 %)
BX(占BA的 摩YN(2.5%)mL
G A(1.25%) mL
YP(5)
30
25
0.75 194
1
0.4
0.4
YP(6)
30
25
0.75
97
1
0.4
0.4
YP(7)
30
25
0.75 1.94
1
0.4
14
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 摩尔比 )%
5 10 15 25
MJ(%)
0 0 0 4
TSN(g)
0.263 0.56 0.883
1
YN(2.5%)mL
0.4 0.4 0.4 0.4
GA(1.25%) mL
? 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； ? 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。
2020/1/12
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) 、 过氧化二酰、过氧化二碳酸酯、偶氮二异丁腈（ OD）
X
X
Y
Y
X
X
R (CH 2CH ) n-1 CH 2 CH+CH 2=CH R (CH 2CH) n-1 CH2 CH
Y
X
W
Y
W
温高
? 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；
? 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。
0.4
YP(8)
30
25
0.75 0.97
1
0.4
0.4
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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 BA(%)
YP(17) 30 YP(18) 30 YP(19) 30 YP(20) 30 YP(21) 30 YP(22) 30 YP(23) 30 YP(24) 30 YP(25) 30 YP(26) 30 YP(27) 30 YP(28) 30
? 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。
2020/1/12
新型转向压裂暂堵剂技术
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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；
2020/1/12
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暂堵压裂技术研究现状
系体方配的件条藏油同不合适制研
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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
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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
2020/1/12
新型转向压裂暂堵剂技术
11
暂堵剂的研制思路
2020/1/12
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：
温低
RCH 2 CH+CH 2=CH RCH 2 CH CH 2 CH
X
X
X
X
RCH 2CH CH 2C H+CH 2=CH RCH 2CHCH 2 CHCH 2CH
凝胶类
二次交联凝胶
水基选择性堵剂
就地交联凝胶
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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；
? 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。
2020/1/12
新型转向压裂暂堵剂技术
? 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。
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新型转向压裂暂堵剂技术
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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
暂堵剂性能评价技术
暂堵剂类型筛选 暂堵剂分子设计、合成
评价方法、评价手段 满足暂堵要求的性能
暂堵性能评价
满足转向压裂要求的暂堵剂
新型转向压裂暂堵剂技术
2020/1/12
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
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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。