油田堵水调剖剂综述

油田增产措施中堵水调剖技术的开发及应用石油工业作为我国经济的支柱产业，对经济的快速发展做出巨大贡献，我国石油勘探开发的步伐愈来愈快。

现在，中国的大部分油矿有含水度较高的问题，加速采油工程中堵水调剖技术的科学研究具有重大的实际意义。

标签：油田增产;堵水调剖技术;开发应用化学堵水调剖对中国石油开采的进展起着十分重大的效用。

在这些年调剖堵水剂和原油增产技术进展的基础上，有关企业和研究机构要研究调剖堵水增产的新技术新方法，并将它们应用在我国油田的开发上，以增强自己的实力为重要事项，以适应新的社会发展时期石油开采的需要，保证中国新社会发展时期建设的一次能源供给。

1堵水调剖技术概念简述堵水调剖技术主要是为了改善油田在注水后，出现过早过快水淹的现象，通过堵水调剖技术能够极大的改善油田注水的效果，也能够保证油田在开采量上稳产、增产。

堵水调剖技术中堵水气的效果是控制有水或者是控制产水，本质上是改变地下水在油井附近的渗透规律。

堵水工艺根据工艺的不同和施工条件的不同，可以分为油井堵水和水井调剖两种，目的是为了降低地下水的渗透率，提高油井的开采率。

在一般的使用过程中，堵水使用的是生产井堵水处理剂，而调剖剂使用的是注水井调整吸水剖面的处理经。

常用的油田堵水法两种，一种是机械堵水法，一种是化学堵水法。

2堵水调剖剂的种类2.1水泥类堵水剂我国原有的堵水剂是水泥堵水剂。

该堵塞剂具有采购成本低、使用强度高、不受温度限制等诸多优点。

所以，该堵水剂得以被大范围使用。

该堵水剂种类繁多，有活性水泥、油基水泥等。

由于水泥颗粒体积大，密封性好，国内开发的微型水泥和新型水泥添加剂使水泥堵塞剂得到了大范围的使用。

2.2树脂类堵水剂有很多种类的树脂堵塞剂，例如酚醛树脂和尿醛。

在成形过程中，这种树脂在催化剂作用的影响下由液体变为固体形状，对堵上小孔和裂纹有很好的作用。

通常来说，在石油井中，堵塞小孔、堵塞缝隙、堵塞夹层水是较为合适的。

然而，因为成本相对较高，可选择范围较小，现场操作难，风险大，这些年来这类堵塞剂的使用变得愈来愈少。

调剖堵水技术在高含水油井中应用随着石油勘探领域的不断发展，石油开采领域也在不断拓展，高含水油井的开发已成为石油勘探开发领域关注的热点问题。

在高含水油井的开发过程中，堵水技术的应用成为了一种重要的手段，通过调剖堵水技术可以有效地增加油井的产量，并延长油田的生产寿命。

本文将从调剖堵水技术及其在高含水油井中的应用方面进行探讨，以期进一步提高我国高含水油井的开采效率。

一、调剖堵水技术概述调剖堵水技术是一种利用调剖剂改变地层渗透率的方法，从而达到调整油水分布，提高油井产能的技术手段。

该技术的原理是通过注入调剖剂，将调剖剂与地层中的水相挤出，从而改变地层渗透率分布，减小水相渗透，提高油相渗透，减小水驱升高效地采出地层残余油。

常用的调剖剂有聚合物、环烷醇类、表面活性物质等。

调剖堵水技术的优点在于其可以有效地提高油井的产量，延长油田的生产寿命，减少油田开发成本，并且对地下水资源不会造成污染。

目前，调剖堵水技术在石油开采领域得到了广泛应用，尤其是在高含水油井的开发中发挥了重要作用。

二、高含水油井的特点高含水油井通常指含水层在产出口中含水含量超过70%，即水含量占总产出的百分比超过70%的油井。

高含水油井的产生给油田开发带来了很大的困难，因为高含水会导致油井产出的油含量低，产油效率低，降低油井的产量，而且还会造成地层压力的不稳定，产生油轮效应。

高含水油井的特点主要有以下几点：一是油井产出的油含量低，二是油井产量不稳定，三是易引起地层压力不稳定。

由于这些特点，高含水油井的开发一直是石油行业领域的难题。

对高含水油井的开发技术不断进行改进和创新就显得极为重要。

1. 改进调剖剂的配方针对高含水油井的特点，可以针对调剖堵水技术进行改进和创新。

要改进调剖剂的配方，选择适合高含水油井地层条件的调剖剂，以提高调剖剂的适用性和效果。

在高含水油井中，通常选择相对水溶解度低的调剖剂，以避免与地层水相溶解，减少对地层渗透率的影响。

2. 提高调剖剂的渗透性要通过改进调剖剂的配方，提高调剖剂的渗透性，以加强调剖剂对地层的渗透能力，从而改变地层的渗透率分布。

堵水调剖工艺技术堵水调剖工艺技术简介一、概述（一）油井出水的原因与危害1．油井出水类型由于油藏构造复杂、地层非均质性、油层物性、原油物性差异所致，油田注水后，层内、层间、平面三大矛盾突出，油井普遍见水。

出水的原因很多，大致可分如下几类：（1）同层水：原油和水同存于一个层位，在采油过程中水随原油一同采出，使油井含水不断升高。

（2）窜槽水：因固井质量差，套管外水泥密封不严，油层和水层连通在一起，使油井含水率升高。

（3）底水：如果油层的下面有水层，随着油井的抽吸，当流体的压力梯度克服油水重力梯度差时即形成水锥。

底水锥进使得油井产出液中的含水迅速上升或水淹。

（4）水层水：在多层合采的油井中，水层被误射开或个别层完全水淹，在油井生产时，水层水也随同油层中的原油一同采出。

（5）边水：若油层边部存在水层，在采油过程中，边水向油层指进而流入油井中，同原油一同采出。

（6）注入水：在油田内部注水驱油或边部注水驱油的过程中，由于地层的非均质性，使得注入水沿高渗透条带突进，致使油井大量出水。

这是注水开发油田油井出水的主要原因。

2．油井出水的危害性（1）消耗地层能量：注水开发油田主要靠注入水补充地层能量，由于注入水从高渗透条带或裂缝流进油井被采出，使地层压力下降，水驱效果变差。

为保持注采平衡，必须增加注入量，从而增加注水费用。

（2）油井大量出水，造成油井出砂更为严重：砂岩油层见水后，会引起粘土膨胀，降低油层的渗透率，降低产油量，而且也因胶结物被水溶解而使得油井大量出砂，严重时迫使油井停产。

（3）危害采油设备：油井大量出水不但加重深井泵的负荷，而且也使得地面管线和设备的结垢更为严重，并且使其受腐蚀的速度加快。

（4）加重脱水泵站负担：油井大量产水，产液量增加，加大了脱水泵站工作量。

这样必须扩大泵站，增加脱水设备，增加动力、破乳剂及人力等消耗，也就增加了采油成本。

（5）增加污水处理量：从原油中分离出来的污水必须经过处理，才能符合污水排放标准或回注要求。

油田的调剖堵水剂目前已应用于油田的调剖堵水剂，主要有以下几大类。

聚合物冻胶类聚合物凝胶类调剖技术主要有以下几种:a(聚丙烯酰胺凝胶类聚丙烯酰胺——铬单液调剖技术聚丙烯酰胺——铬冻胶调剖技术聚丙烯酰胺——柠檬酸铝调剖技术聚丙烯酰胺——乌洛托品——间苯二酚调剖技术b(AM地层聚合物调剖技术TP-910调剖技术BD-861调剖技术c(部份水解聚丙烯氰(HRAN)调剖技术聚丙烯氰——氯化钙调剖技术部份水解聚丙烯氰高温调剖技术d(木质素硫酸盐(钙质或钠盐)复合堵水剂调剖技术e(生物聚合物凝聚类调剖技术聚合物冻胶类堵剂是目前国外使用最多、应用最广的一类堵剂。

据统计，美国EOR方案设计中有 35%采用聚合物，而其中的 60%采用的是冻胶处理。

该类堵剂包括聚丙烯酰胺、聚丙烯腈、木质素磺酸盐和生物聚合物、两性聚合物等与交联剂反应形成的冻胶。

如 Zaitoun 等人针对德国北部的 Ploen-Ost 油田地层水含盐度大，温度高的条件研制的聚糖类堵剂有效地解决了该油田出水严重的问题，该堵剂包括两种新型聚合物:HST 和聚糖 G。

HST 是一种合成的乙烯基三聚物，聚糖 G 则是由微生物发酵合成的非离子型类似棒状分子的产物。

二种物质均可制成粉剂，它们比聚丙烯酰胺有更好的稳定性。

(1)沉淀型无机盐类如双液法水玻璃氯化钙堵水剂，单液法水玻璃氯化钙堵水剂，水玻璃硫酸亚铁，石灰乳调剖剂等。

将这类化学剂注入地层，使之在地层形成沉淀堵塞物封堵地层孔道。

由于这种反应物均系水溶液，且粘度较低与水相近，因而能选择性地进入高吸水层，在地层中反应后对高渗透层产生更有效的堵塞作用。

聚合物冻胶类如聚丙烯酞胺类冻胶堵水调剖剂，地下聚合交联的丙烯酞胺类调剖剂和聚丙烯酞胺共聚物类堵水调剖剂等。

冻胶型调剖剂和堵水剂，它对水造成堵塞是由以聚合物冻胶的物理堵塞为主，兼有吸附和残余阻力，增强堵水效果的作用。

沉淀类无机沉淀型调剖技术主要有以下几种:水玻璃氰化钙双液法调剖技术水玻璃——污水调剖技术水玻璃——硫酸铝调剖技术水玻璃硫酸亚铁调剖技术硅酸凝胶调剖技术水玻璃甲醛调剖技术碳酸钾(硼酸钠等)热沉淀法调剖技术醇诱导盐沉淀法调剖技术沉淀类堵剂是将两种互不相容的化学剂在地下混合就地形成沉淀堵塞。

胜利油田有限公司2000年堵水调剖技术总结胜利油田有限公司开发处2001年7月一、2000年堵水调剖工作量完成情况2000年度在集团公司和管理局领导的关心指导下，我们在堵水调剖技术上加强管理、整体规划、科学运行，成立了胜利油田有限公司“堵水调剖项目组”，堵水调剖工作实行目标化管理，由开发管理部有关科室协调运行。

各采油厂成立相应项目组，项目组下设“地质、工艺方案组”、“现场运行施工组”、“堵调质量监督组”、“堵后管理组”和“效果分析评价组”共5个专业职能组，分工负责堵水调剖各方面工作。

并不断进行新技术、新工艺的研制与推广应用，使堵水调剖工作得以顺利开展，并取得了较好的成果。

2000年各采油厂在控制成本上升、减少措施工作量以及随着油田含水逐渐上升堵水难度越来越大、重复堵水效果逐渐变差的情况下，全局共实施油水井堵水调剖900井次，当年累计增油38.71万吨，平均单井次增油364吨，取得了很好的效果和效益，堵水调剖工作量完成情况详见下表：2000年堵水调剖工作量及效果统计2000年共实施堵水调剖900井次，累计增油38.71万吨，累计降水143.18万立方米。

其中油井化学堵水（包括高效堵水和防砂堵水）实施217井次，对比165井次，有效129井次，有效率78.2%，累计增油8.49万吨，平均单井增油515吨；油井机械卡封堵水241井次，对比201井次，有效151井次，有效率75.1%，累计增油9.37万吨，平均单井增油466吨；氮气调剖实施21井次，对比21井次，有效18井次，有效率83.0%，累计增油0.8857万吨，累计降水4.32万立方米；干灰堵水实施84井次，对比75井次，有效59井次，有效率78.6%，累计增油3.7万吨，累计降水17.6万立方米。

水井调剖337井次，对比601井次，有效451井次，调剖有效率75.0%，对应油井累计增油16.27万吨，累计降水76.2万立方米，平均井次增油271吨,平均单井次降水1268立方米。

我国油田化学堵水调剖新进展一、前言石油是工业的血液，随着社会的工业化，油田数量越来越多。

油井出水是油田开发中后期遇到的普遍现象，特别是水驱油田，油井出水是不可避免的现象。

油层的开发方案和开采措施的不当和非均质性等原因会使水的推进不均匀，造成个别井层过早水沦及油田综合含水的迅速上升，从而降低产量和采收率。

因此在油田开发过程中必须及时注意油井出水动向，利用各种找水方法，确定出水层位，采取相应堵水调剖技术措施。

二、化学堵水调剖剂的品种1.非选择性堵剂1.1水泥类堵水剂这是最早使用的堵水剂，利用它凝固后的不透水性进行封堵，通常用于打水泥塞封下层水；挤入窜槽井段封堵窜槽水，或挤入水层挤水。

由于价格便宜，强度大，可以用于各种温度，至今仍在研究和使用。

主要产品有水基水泥、油基水泥、活化水泥及微粒水泥。

1.2树脂型堵剂树脂型堵剂是指由低分子物质通过缩聚反应产生的具有体型结构、不溶不熔的高分子物质。

树脂按受热后性质的变化可分为热固性树脂和热塑性树脂两种。

非选择性堵剂常采用热固性树脂、1.3酚醛树脂将酚醛树脂（20℃时粘度为150～200 mPa·s）按一定比例加入固化剂（草酸或SnCl2+HCl）混合均匀，加热到预定温度使草酸完全溶解树脂，呈淡黄色为止。

然后挤入水层，形成坚固的不透水屏障，树脂与固化剂比例及加热温度需要通过实验加以确定。

1.4脲醛树脂脲与甲醛在NH4OH等碱性催化剂作用下缩聚成体型高分子化合物，称为脲醛树脂。

1.5环氧树脂常用的环氧树脂有环氧树脂、环氧苯酚树脂和二烯烃环氧树脂。

施工时，在泵注前可向液态环氧树脂中添加几种硬化剂，硬化剂和环氧树脂反应后使其聚合成坚硬惰性的固体。

1.6糠醇树脂糠醇是一种琥珀色液体，沸点为174.7℃，熔点为-15℃，相对密度为1.13，20℃时粘度为5mPa·s。

酸存在时，糠醇本身进行聚合反应，生成坚固的热固性树脂。

2.选择性堵剂选择性堵水适用于不易用封隔器将油层与待封堵水层分开的施工作业。

二、堵水调剖剂的选择
1、类型 按反应生成物质分为：溶胶、凝胶（冻胶，弱凝 胶）、固体、颗粒。 2、性能指标要求 ⑴ 溶胶：主要以高分子聚合物溶液为主，添加 除氧剂、热稳定剂，使其溶液在一定温度条件下仍 保持溶液在常温下的粘度。
二、堵水调剖剂的选择
⑵ 凝胶： ① 交联时间：初胶时间、终胶时间。 ② 成胶后达到的粘度或针入度范围。 ③ 适应环境 a、温度范围 b、PH值范围、耐酸碱与交联范围 c、耐矿化度范围 d、热稳定性
40
60
80
100
120
140
160
180
200
0.2 0.18 0.16 0.14 0.12
0.1 0.08 0.06 0.04 0.02
0 5
第一段 第二段 第三段 第四段
30 55 80 105 130 155 180 205 230 255 280 305 330 355 380 405 430 时间 min
交联时间：初胶时间、终胶时间。
粘度 mPa s·
的 确 定
交 联 时 间
热 试稳 验定
性
地
响 试 验
层 水 环 境
影
粘度 mPa s·
粘度 mPa s·
6000 5000 4000 3000 2000 1000
0 0
5000
4000
3000
2000
1000
0 5
5000
4000
3000
2000
1000
I、下泵恢复生产 。
高含水层
油层
堵剂
高含水层
全井笼统注水井的 分层化学调剖
A、起出原注水管柱；
B、冲砂洗井 ；

调剖堵水用聚丙烯酰胺纳米微球的制备及应用调剖堵水技术在油田开发中具有重要的意义，可以有效阻止油井中的水窜进，提高油井的产油能力。

聚丙烯酰胺纳米微球作为一种新型的调剖剂具有良好的吸水性能和渗透能力。

本文将介绍聚丙烯酰胺纳米微球的制备方法以及在调剖堵水中的应用。

聚丙烯酰胺纳米微球制备的方法有很多种，常见的方法有原位聚合法、乳化-聚合法和溶液聚合法等。

其中，原位聚合法制备的聚丙烯酰胺纳米微球具有较小的粒径和较好的分散性，因此在调剖堵水中应用广泛。

原位聚合法的制备过程如下：首先将丙烯酰胺单体、交联剂和表面活性剂等原料加入反应器中，控制反应条件，在一定的温度和压力下进行聚合反应。

通过调节反应条件可以制备不同粒径的聚丙烯酰胺纳米微球。

在反应过程中，交联剂的加入可以提高聚丙烯酰胺纳米微球的稳定性和耐高温性能，表面活性剂的加入可以有效地控制聚合反应的速率和粒径分布。

调剖堵水中，聚丙烯酰胺纳米微球可以用于增加油藏温度和改变渗透性，以达到提高采油效果的目的。

聚丙烯酰胺纳米微球通过吸水膨胀，可以改变储层的渗透性，增大油井周围的有效渗透半径，提高油井的排油能力。

此外，聚丙烯酰胺纳米微球还可以在油藏中形成一层薄膜，阻止油水分离，减少水的渗进，从而减少水的产量，提高油井的产油能力。

在实际的调剖堵水中，需要考虑聚丙烯酰胺纳米微球的投量和注入方式。

一般情况下，聚丙烯酰胺纳米微球的投量为0.5-1.5%。

为了保证聚丙烯酰胺纳米微球的均匀分布，可以采用多井注入的方式，即同时在多口井注入调剖液，使调剖液均匀地分布在油藏中。

调剖堵水是油田开发中的重要环节，聚丙烯酰胺纳米微球作为一种新型的调剖剂，具有吸水性能和渗透性能优异，能够有效地提高油井的采油能力。

通过合理制备聚丙烯酰胺纳米微球，并合理使用和注入，可以实现调剖堵水的目标，进一步提高油田的开发效益。

因此，聚丙烯酰胺纳米微球在调剖堵水技术中具有广阔的应用前景综上所述，聚丙烯酰胺纳米微球作为调剖堵水技术中的一种新型调剖剂，具有优异的吸水性能和渗透性能，能够提高油井的采油能力和开发效益。

34
（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
酚醛树脂、 306 树脂（蜜胺树脂）、脲醛 树脂等，或与过渡金属离子共同作为交联剂
35
（5）泡沫类堵水调剖剂
●类型： 二相泡沫—包括起泡剂和水溶性添加剂 三相泡沫—除上述成分外，还含有固相如膨 润土、白粉等。
15
聚丙烯酰胺类胶态分散凝胶调驱剂
●组成：低浓度（ 100~800 ppm）高分子量（ 900 万 以上）的聚丙烯酰胺和交联剂组成（主要为多价金 属离子如柠檬酸铝,乙酸铬等）
● CDG 与 BG 的区别：△交联作用点不同 △表观粘度不同 △应用条件不同： BG 主要适用于存在大孔道或裂缝
的油藏， CDG 主要适用于非均质不十分严重的油 田,不适用于存在裂缝或大孔道油田 ●现场应用：国内外
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聚丙烯酰胺凝胶类堵调剂存在问题及改进 ●耐温性差、易脱水：高温下丙烯酰胺单体水解
的结果 ●耐盐性差、易絮凝：不适合高矿化度油田需要 ●改性聚丙烯酰胺凝胶的需求：
单靠交联剂和添加剂的改性，不能根本提高凝 胶的抗温抗盐性，必须改性聚合物，提高聚合 物耐温耐盐性。
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◆ 聚丙烯腈盐凝胶类耐温堵剂
堵剂特点： ▲ 主剂由废腈纶丝水解得到的，其耐温性比
流动 路线
水淹油层中水的流动路线
水
31
醇诱发盐沉淀示意图
盐沉淀改善了渗透率剖面
盐沉淀
32
醇诱发盐沉淀示意图
新流
水
动路
线
盐沉淀后水的流动路线
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（4）树脂类堵剂
● 类型： ▲热塑性树脂（热塑性聚合物） 为聚乙烯与醋酸乙烯酯共聚物，选择性堵水 剂，适用温度 120 ℃，加入聚酰胺后，可提 高适用温度。 ▲松香皂类或酯类堵水剂 ▲糠醇树脂：酸催化聚合反应 ▲聚氨酯：遇水膨胀，遇油不膨胀。 ▲热固性树脂：

作者简介 ：张明霞（ ９ ６一） 女， １７ ， 工程 师， 现从事油 田化学方面的工作 。地址 ： ７０ ２ ） （ １０ １ 陕西西安未央区明光 路长庆油 田公 司油气工艺技 术研究院。 电话 ：２ －８ ５０ ７ 。 ０９ － ６９ ６ ７ Ｅ—ｍ ｉ： ｘａ ｃ ＠ｐ ｔ ｅｉａｃｍ．ｎ ａｌｚ ｉ＿ｑ ｅ ｏｈｎ ．ｏ ｃ ｍ ｒ
法［ 。 ３ ７
６ ０ ０
４ ００
一
、
成 胶 时 间
胶 凝时 间是评 价一 种堵 剂 的重要 指标 。特别 是 对 单液 法复 配堵剂 胶 凝 时 间 更 是关 键 因素 ， 直 接 它 影 响现 场 施 工 能 否 顺 利 进 行 ｊ 。常 用 的 测 定 凝 胶
时 间的方法 有三 种 。 １ ．粘度一 时 间 曲线 法
内装直 径 为 ２５ｍ 的 ４ ℃不锈 钢球 构成 。用 落球 ． ｍ ４
法测粘 度包 括 三 步 。首先 ， 移 液管 以一 定 角 度 固 把 定在支 座 上 ； 后用磁 力将 球提 起 ， 然 移到凝 胶 液 的顶
收 藕 日期 ：２０ ０６—１ ２—２ 修 回 日期 ：２ ０ ４ ０ ７—０ ０ ６— １
蒸： 。 。
时 间 （） ｈ
在 粘 度 一时间 曲线 上 ， 由两 条 直线 外 延 的交点 确 定成 胶 时间 （ 图 １ ， 用两 种 类 型 的 粘 度计 监 见 ）可
图 １ 典 型成 胶 曲线
测 粘度 变化 。对 短时 间成胶 ， 用布 氏粘 度计 ， 使 用试
验室 电脑连 续采 集溶 液 的粘 度 变 化 ， 作 出凝 胶 粘 并
２ ．压 力一 时 间曲线法
也有 反 应 条 件更 复 杂 一 些 的 ， 可 能 更 趋 向 于 但

碳酸盐岩油藏堵水调剖剂的研究进展随着我国油气勘探开发的不断深入，碳酸盐岩油藏逐渐成为我国油气勘探和开发的主要目标之一。

然而，碳酸盐岩油藏常常面临油水分布不均、孔隙度小、渗透率低、含水严重等问题，导致采油难度大、采油效率低。

目前，堵水调剖技术已成为提高碳酸盐岩油藏开采效率的重要手段之一，而堵水调剖剂是堵水调剖技术的核心之一。

碳酸盐岩储层中的油水分布不均，表现出明显的非均质性，同时孔隙度小、渗透率低，使得提高油藏的采收率面临极大的困难。

此外，在油气开采的过程中，水过多导致含水油井的比例不断提高，严重影响了石油勘探和开发的效率。

堵水调剖技术是目前解决这些问题的有效手段之一。

堵水调剖技术旨在通过减小含水层厚度、增加有效渗透率、改善油层流动状况等方法来提高油藏的采收率。

其中，堵水调剖剂在堵水调剖技术中发挥着非常重要的作用。

堵水调剖剂是用于调剖和堵塞储层中高渗透层中的高渗透通道，并改变储层中有益流态的物质。

目前，堵水调剖剂主要包括聚合物、无机盐、微生物、纤维素等。

聚合物类调剖剂可通过形成厚度约10-200微米的充填物和减小孔隙中的水分子数目来阻塞高渗通道；无机盐类调剖剂以其对岩土的化学反应，改变储层孔隙结构，从而达到调剖的目的；微生物类调剖剂利用活化了的微生物分解产生的生物酸来溶解岩石，进而产生较大的改造作用；同时，纤维素类调剖剂可形成一定的渗透性分散相，提高油流动性。

在堵水调剖剂的研究与应用过程中，碳酸盐岩油藏堵水调剖剂的研究变得尤其重要。

碳酸盐岩油藏具有含水量高、渗透率小等特点，因此常规堵剂在碳酸盐岩油藏堵水调剖中的应用效果有限。

新型堵剂在堵水调剖中应用效果较好，因此在今后的石油勘探和开发中应该更多关注其研究与应用。

总之，随着油气资源的日益稀缺和开采工业化程度的提高，堵水调剖技术逐渐成为提高油藏开采效率和降低成本的有效手段。

因此，深入研究碳酸盐岩油藏堵水调剖剂的研究和应用，将对突破碳酸盐岩油藏勘探和开发中的技术难题具有重要意义。

油田调剖堵水1.研究的目的和意义：油井出水是油田(特别是注水开发油田) 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发效果方面获得了显著效果。

油井出水会严重影响油田的经济效益,使经济效益好的井降为无工业价值的井。

这从两个方面表现出来,一方面降低油气产量,另一方面增加地面作业成本,由此可见,堵水工作是各个油田发中的紧迫任务,也是油田化学工作者研究的主要课题之一。

吸水剖面与调剖：对于注水井，由于地层的非均质性，地层的每一层的吸水量都是不平衡的，每一层的每一部分的吸水量都是不同的，这反映在吸水剖面上。

地层吸水的不均匀性，为了提高注入水的波及系数，需要封堵吸水能力强的高渗透层，称为调剖。

产液剖面与堵水。

对于油井，由于地层的非均质性，每一层与每一层的不同部分，产油量与含水率都不一定相同，其产液剖面是不均匀的。

封堵高产水层，1改善产液剖面，称为堵水。

堵水能够提高注入水的波及系数。

堵水的成功率往往取决于找水的成功率。

除了直接测定产液剖面外，还可以利用井温测井等方法来确定出水层位。

化学驱是一类行之有效的提高采收率方法，其主要包括聚合物驱、碱/聚合物驱、碱/表面活性剂/聚合物驱等随着三次采油（三元复合驱）的不断开采，大庆油田在开发后期，由于储层的非均质性，特别是中高渗透油层已形成了注水特大孔道，其孔喉半径超过25μm，对这种特大孔道的封堵是非常困难的，注入液很容易突破封堵带，按照原本的注水通道流串到采油井，从而造成了调剖增油量低，调剖剂有效时间短等一系列不利于开采的现象出现。

堵水调剖工艺的重要性
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提高采收率
通过堵水调剖工艺，可有 效控制水驱方向，提高注 入水的波及系数，从而提 高油田的采收率。
降低开发成本
堵水调剖工艺的应用可减 少无效注水和人工举升等 作业，从而降低油田开发 成本。
优化开发方案
堵水调剖工艺可根据油田 的实际情况，制定个性化 的开发方案，优化油田的 开发效果。
收集相关数据，如地层物性参数、流体性 质、生产动态等，以便进行工艺设计和效 果评估。
注入施工
按照设计的方案进行堵剂的注入施工，确 保施工质量和安全。
工艺设计
根据采集的数据和调剖目标，进行工艺方 案设计，包括堵剂选择、浓度配比、注入 方式、注入量等。
堵水调剖工艺的操作步骤
准备阶段
注入施工阶段
检查设备和工具，确保其处于良好状态； 准备堵剂和其他材料；对施工人员进行技 术交底和安全培训。
堵水调剖工艺的案例分析
案例一：某油田的堵水调剖实践
堵水调剖目的
解决油田开发中出水过多的问题，提高采收率。
堵水调剖方案
采用高分子凝胶作为堵水剂，通过注水井注入地层，对出 水层进行封堵。同时，采用聚合物微球作为调剖剂，对地 层进行调剖，调整地层渗透率。
实施效果
成功封堵出水层，降低产水量，提高采油量，取得显著的 经济效益。
案例二：某气田的调剖工艺应用
堵水调剖目的
解决气田开发中出水过多的问过注水井注入地层，对出水层进行封堵。同时，采用聚合 物颗粒作为调剖剂，对地层进行调剖，调整地层渗透率。
实施效果
成功封堵出水层，降低产水量，提高天然气采收率，取得显著的经济效益。
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按照设计的注入方式进行施工，控制注入 压力和流量，确保堵剂均匀注入地层；同 时进行实时监测，防止出现异常情况。

1．沉淀型双液法堵剂
指两种工作液相遇后可产生沉淀，封堵高渗透层 的堵剂。
2．凝胶型双液法堵剂
两种工作液相遇后可产生凝胶封堵高渗 透层的堵剂。
3．冻胶型双液法堵剂
两种工作液相遇后可产生冻胶封堵高渗透层 的堵剂。
例1
第一工作液HPAM溶液或XC溶液 第二工作液柠檬酸铝溶液
例2
第一工作液 HPAM溶液或XC溶液 第二工作液丙酸铬溶液
例3
第一工作液溶有Na2 SO3的HPAM溶液或 XC溶液 第二工作液溶有 Na2Cr2O7的 HPAM溶液 或 XC溶液
例4
第一工作液HPAM溶液 第二工作液ZrOCl2 溶液
4．泡沫型双液法堵剂
若将起泡剂溶液与气体交替注入地层，就可在地 层（主要是高渗透层）中形成泡沫，产生堵剂。
可用的起泡剂包括：
非离子型表面活性剂加聚氧乙烯烷基苯酚醚 阴离子型表面活性剂如烷基芳基磺酸盐。
可用的气体包括：
氮气 二氧化碳气。
5 絮凝体型双液法堵剂
若将粘土悬浮体与HPAM溶液交替注入地 层，它们在地层中相遇形成絮凝体。
有效地封堵特高渗透地层。
调剖剂的选择
1、高渗透层 2、低渗透层 3、高温高矿化度地层 4、近井地带 5、远井地带
4.进一步水解和羟桥作用
5. 铬冻胶
用Cr3+组成的多核羟桥络离子交联溶液中带 -COO-的聚合物（如HPAM）生成。
Cr3+的来源:
三价铬化合物 由Cr6+用氧化还原反应得到Cr3+

注意：
冻胶：由高分子溶液转变而来，当高分子溶液由于种种 原因形成网络结构，将液体包在其中，使整个体系失去 流动性。
k2>k1，k2>k3

稠油井调剖堵水一体化技术一、作用机理1、高温调剖剂高温调剖剂主要由植物纤维颗粒、栲胶、油溶性树脂等组成。

其作用机理是：一是体膨型植物纤维颗粒在高分子溶液携带下挤入油层后，遇水膨胀，堵塞孔隙喉道与裂缝，达到封堵高渗层的目的。

二是堵剂中的栲胶与复配物在碱性条件下作用生成高强度凝胶对高渗层的封堵作用。

三是由油溶性树脂组成的暂堵剂，在油井抽油生产过程中，遇油溶解或分散，恢复油层渗透率。

主要技术指标：（1）粒径：0.1~0.3mm（2）配液浓度（固含量）：6~12%（3）耐温性：≥300℃（4）封堵率：≥95%（300℃）2、泡沫凝胶堵剂泡沫凝胶堵剂主要由聚丙烯酰胺、有机交联剂、油溶性树脂、纤维素、高温发泡剂及热稳定剂组成。

常温下，该堵剂溶液粘度较低（约50~80mpa.s），易于泵入地层。

在地层温度下，在一定时间内交联反应生成强度较大的凝胶，防止候凝时颗粒堵剂返吐到井筒内，起到封口作用。

同时，扩大了封堵半径，提高了封堵效果。

主要技术指标：（1）密度：1.00~1.10g/cm3（2）配液粘度：50~80mpa.s（3）凝胶粘度：≥2×105mpa.s（4）封堵率：≥90%（250℃）（5）适用温度：60~250℃二、选井条件：（1）油层发育较好，非均质性严重（2）油井周期末综合含水在90%以上。

三、施工工艺：利用注汽管柱笼统注入（1）挤入前置液到井管筒充满，有流体由套管闸门溢出（2）正注高温调剖剂（3）正注泡沫凝胶堵剂（4）过量正反顶替清水，保证堵剂全部进入油层（5）关井候凝24~36小时四、参数设计（1）油层处理半径1~3m（2）堵剂最终泵入压力≤14Mpa。

油田用聚丙烯酰胺在油田开发中，油井出水是一种常见现象。

稀油区块中的注入水、油藏圈闭边底水、驱替水和边水的窜流最好用深部调剖技术，尽管深部调剖技术是处理这种情况的最佳方法，但该技术目前仍未成熟。

因此，采用生产井封堵高渗透层的堵水技术仍然是必不可少的方法。

底水锥进的问题可以通过建立油水调剖界面来解决。

油井出水会消耗地层能量，降低油层采收率，降低油井的泵效，并严重腐蚀管线和设备。

因此，油田堵水调剖具有重要的意义。

目前，聚丙烯酰胺是一种广泛应用的堵水调剖剂。

在油田行业中，聚丙烯酰胺的应用于哪些方面呢？1、油井堵水调剖剂聚丙烯酰胺作为堵水剂，与其他堵水剂相比具有选择性，能够减少油田产水，保持地层能量，并提高单井的产油量。

2、辅助提高采油效率随着时间的推移，在三次采油过程中使用聚丙烯酰胺的频率逐年增加。

注入聚丙烯酰胺可以有效调节注水的流动和方向，增加动用半径，降低地层渗透率，并以一定速度向采出井移动，从而提高采收率。

3、压裂液添加剂在老油田的压裂作业中，考虑到地层的开采程度和破裂压力，应选择性能更好的交联剂。

使用聚丙烯酰胺交联制成的压裂液可以达到悬砂良好、摩阻低、豁度高、配制方便、滤失量小、稳定性好和成本低等优点，因此在许多油田中得到广泛应用。

4、广泛应用于钻井过程中将聚丙烯酰胺混入钻井泥浆中可以实现泥浆的均匀分散，控制失水，增加稳定性，降低摩阻，并提高固井速度。

因此，聚丙烯酰胺可以作为钻井泥浆的增稠剂、沉降絮凝剂和稳定剂使用。

目前，聚丙烯酰胺在采油领域得到广泛应用。

经过数十年的开发，老油田内部地层情况复杂，水窜水淹问题严重。

进入三次采油阶段后，为了稳产并降低成本，聚丙烯酰胺作为化学驱油剂和堵水剂成为首选，因其不仅降低生产成本，而且相对于机械操作更为安全。

聚丙烯酰胺在油田开发中发挥了重要作用。

因此，聚丙烯酰胺质量的稳定性也及其重要。

因为聚丙烯酰胺这个产品在生产过程中的稳定性是很难把控，比如配方、原材料、生产工艺流程等因素，一旦把控不好、稳定性不好的产品就会在使用过程中出现很多的问题。

堵水、调剖技术概述发布：多吉利来源：减小字体增大字体堵水、调剖技术概述油田开发到中后期，通过注水补充地层能量是我国大部分油田所采用的主要措施。

由于油层存在着非均质性，会出现水在油层中的“突进”和“窜流”现象，严重地影响着油田的开发效果。

为了提高注水效果和油田的最终采收率，需要及时的采取堵水调剖技术措施。

一、堵水调剖的概念（一）吸水剖面与调剖对于注水井，由于地层的非均质性，地层的每一层的吸水量都是不平衡的，每一层的每一部分的吸水量都是不同的，这反映在吸水剖面上。

地层吸水的不均匀性，为了提高注入水的波及系数，需要封堵吸水能力强的高渗透层，称为调剖。

（二）产液剖面与堵水对于油井，由于地层的非均质性，每一层与每一层的不同部分，产油量与含水率都不一定相同，其产液剖面是不均匀的。

封堵高产水层，改善产液剖面，称为堵水。

堵水能够提高注入水的波及系数。

堵水的成功率往往取决于找水的成功率。

除了直接测定产液剖面外，还可以利用井温测井等方法来确定出水层位。

二、堵水调剖方法（一）机械卡封利用井下工具将高吸水层或高产水层封住，称为机械卡封。

机械卡封作用范围只限于井筒范围，但由于施工简单，成本较低，往往成为优先考虑的堵水方法。

（二）化学堵水向地下注入化学剂，用化学剂或者其反应产物堵塞高渗透层或高产水层，称为化学堵水。

（1）单液法与双液法：从施工工艺来分，化学堵水可分为单液法与双液法。

单液法是向油层注入一种工作液，这种工作液所带的物质或随后变成的物质可封堵高渗透层。

双液法是向地层注入相遇后可产生封堵物质的两种工作液（或工作流体）。

注入时，这两种工作液用隔离波隔开，但随着工作液向外推移，隔离液越来越薄。

当外推至一定程度，即隔离液薄至一定程度，它将不起隔离作用，两种工作液相遇产生封堵地层的物质。

由于高渗透层吸入更多的工作液，所以封堵主要发生在高渗透层，达到调剖的目的。

（2）选择性堵水工艺：利用产液剖面等测试资料，确定出水部位后，进行选择性堵水。