五注水井调剖与油井堵水(精品PPT).ppt
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一、什么叫注水井调剖 一、什么叫注水井调剖 调整注水油层的吸水剖面。 一、什么叫注水井调剖 从19世纪70年代提出,已由单纯的“剖面调整”发展为深部封堵高渗透层。 二、注水井调剖的重要性 三、注水井调剖剂 (1)单液法调剖:一种工作液 (2)双液法调剖:两种工作液 单液法 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。 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)。 三、注水井调剖剂 按调剖剂封堵的距离分类,可分为近井地带调剖剂(如硅酸凝胶)和远井地带调剖剂(如胶态分散体冻胶)。 若按使用的条件分类,可分为高渗透层调剖剂(如粘土/水泥固化体系)、低渗透层调剖剂(如硫酸亚铁)、高温高矿化度地层调剖剂(如各种无机调剖剂)。 2) 硫酸亚铁 硫酸是增注调剖剂; 氢氧化亚铁是一种沉淀,同样可起调剖作用。 四、调剖剂的选择 1. 高渗透层 可选择锆冻胶、铬冻胶、酚醛树脂冻胶、水膨体、石灰乳、粘土/水泥分散体、沉淀型双液法调剖剂、泡沫型双液法调剖剂和絮凝体型双液法调剖剂等。 2. 低渗透层 可选择硫酸、硫酸亚铁、冻胶微球、冻胶型双液法调剖剂、沉淀型双液法调剖剂等。 四、调剖剂的选择 3. 高温高矿化度地层 主要使用无机调剖剂如硫酸、硫酸亚铁、石灰乳、粘土/水泥分散体、沉淀型双液法调剖剂等。 4. 近井地带 可选择硅酸凝胶、锆冻胶、铬冻胶、水膨体、石灰乳、粘土/水泥分散体等。 5. 远井地带 可选择胶态分散体冻胶、冻胶微球、冻胶型双液法调剖剂、沉淀型双液法调剖剂等。 五、矿场实验 五、矿场实验 油井堵水剂常按选择性分为选择性堵水剂和非选择性堵水剂。前者是指那些对油和水或产油层和产水层的封堵有差别的堵水剂;后者是指那些对油和水或产油层和产水层的封堵没有差别的堵水剂。 配制所用的溶剂或分散介质可分为三类 水基堵剂 油基堵剂 醇基堵剂 l)HPAM(水基) 它优先进入含水饱和度高的地层; 进入地层的HPAM可通过氢键吸附在由于水冲刷而暴露出来的地层表面; @ HPAM分子中未吸附部分可在水中伸展,减小地层对水的渗透性; ☆ HPAM可为油提供一层能减少流动阻力的水膜. ☆ 水解聚丙烯酰胺这种堵水剂可按含水饱和度的大小进入地层, 并按含水饱和度的大小调整地层对水的渗透性。特别是后一个特点是其他选择性堵水剂所没有的。→ 2)阴阳非三元共聚物(水基) 若通过丙烯酰胺(AM)与(3-丙烯酰胺基-3-甲基)丁基三甲基氯化铵(AMBTAC)(或二烯丙基二甲基氯化铵)共聚、水解,就可得到一种阴阳非三元共聚物 3) 阳离子型聚合物(水基) 4) 冻胶(水基) 4) 冻胶(水基) 4) 冻胶(水基) 5)泡沫(水基) 作用机理: 以水作分散介质的泡沫可优先进入出水层; 在出水层稳定存在; 通过叠加的Jamin效应,封堵来水; 在油层,油可乳化在泡沫的分散介质中形成三相泡沫。分散介质中的一些油珠,可经历图5-7所示的过程,引起泡沫的破坏,所以进入油层的泡沫不堵塞油层。 三相泡沫的破坏 6) 水溶性皂(水基) 6) 水溶性皂(水基) 作用原理:松香酸钠可与水中的钙、镁离子反应,生成不溶于水的松香酸钙、松香酸镁沉淀(质量分数0.8-0.9)而堵塞水层,由于油层中不含钙、镁离子,因而不堵塞油层。 适用范围:含钙、镁离子高于1000mg/L的油井。 6) 水溶性皂(水基) 7)山嵛酸钾(水基) 作用原理:山嵛酸钾溶液注入地层,与地层水的钠离子即发生如下反应,产生沉淀,封堵出水层 。 8)烷基酚-乙醛树脂(水基) 将烷基苯酚、乙醛和石油磺酸(催化剂)注入地层,在100℃反应,产生一种支链型的树脂,溶于油,不溶于水,而起到选择性堵水的目的。 9) 水包稠油(水基 ) 这种堵剂是用水包油型乳化剂将稠油乳化在水中配成。 因乳状液是水外相,粘度低,所以易进入水层。在水层,由于乳化剂在地层表面吸附,使乳状液破坏,油珠聚并为高粘的稠油,产生很大的流动阻力,减少水层出水。 水包稠油的乳化剂最好用阳离子型表面活性剂,因为它易吸附在带负电的砂岩表面,引起乳状液的破坏。 10)水玻璃(水基) 11)烃基卤代甲硅烷(油基) 烃基卤代甲硅烷可用通式RnSiX4-n表示,式中R表示烃基,X表示卤素(即氟、氯、溴或碘),n表示l~3的整数。 烃基卤代甲硅烷可与水反应,生成相应的硅醇。硅醇中的多元醇很易缩聚,生成聚硅醇沉淀,封堵出水层。 12)四烃基原硅酸酯(油基) 四烃基原硅酸酯是溶于油中注入地层的,当地层的水与它接触时,即发生下列反应: (1) 水解:水解产物溶于水。 (2) 缩聚:在水中的水解产
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