华北油田高含水油藏转向压裂用暂堵剂研究.pdf

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1、石油地质与工程2014年1月PETROLEUMGE0L0GYANDENGINEERING第28卷第l期文章编号：1673—82l7(2014)01—0112—03华北油田高含水油藏转向压裂用暂堵剂研究车航，杨兆中。，李建召，付嫱(1．中国石油华北油田公司采油工程研究院，河北任丘062552，2、“油气藏地质及开发”国家重点实验室·西南石油大学)摘要：华北油田阿尔区块部分油井出现高含水甚至是特高含水，进行简单的重复压裂不仅达不到控水增油效果，还会造成经济损失，为此提出采用三段式变配方注入暂堵剂的工艺思路进行调剖。通过实验优选出3种配方体系暂堵剂，并设计了一种新的实

2、验方法考察暂堵剂的抗冲击性能。研究结果表明，该体系能够实现高强度堵水，满足重复压裂中实现裂缝转向的要求，而且抗冲击实验相比于传统渐进式实验更符合地层实际情况。关键词：华北油田；高含水油藏；转向压裂；暂堵剂；实验方法中图分类号：TE357文献标识码：A华北油田阿尔区块位于巴音宝力格隆起阿尔凹最后选择了稳定耐盐的聚合物AS一1。这类聚合陷，储油层为砂砾岩且纵向上非均质性严重，投产初物耐盐机理可以解释为其疏水基团趋向于缔合在一期采用注水开发。但由于注采井网设计不当及压裂∞舳∞加加O起，形成分子内和分子间缔合，整个溶液中形成可逆过程中加砂量过大，注入水沿人工裂缝推进，造

3、成见的空间网络结构，而盐的加入会使疏水缔合作用增水快且含水率达95以上，剩余油动用程度很低。强，从而使溶液粘度保持稳定甚至增高。因此，如何实现该区块的控水增油成为了一个亟需解决的问题。国内外对于高含水油田治理的关键技术已达成共识：抑制水锥或控制边底水锥进l_1]，在提高单井{醚篥产量方面，高渗储层主要采用注水井调剖和三次采油等技术。本文在油井堵水基础上，对暂堵剂配方50001000015000200002500030000和注入方式进行优化，采用三段式变配方暂堵剂注矿化度／(rag-L-‘1入工艺，结合重复压裂的裂缝转向技术，达到沟通低图1矿化度影响聚合物粘度变

4、化曲线渗层，增加剩余油产量的目标。为实现油井深部堵水，针对裂缝不同部位所需1暂堵剂体系配方优选封堵强度不同这一特点，提出三段式变配方注入的1．1主剂及其浓度的确定工艺思路。该工艺分别考虑了低浓度、中等浓度和聚合物凝胶由于其良好的可控性成为目前最广高浓度堵剂的流动性及强度特点。低浓度的堵剂能泛应用的一种暂堵剂，它主要由聚合物和交联剂组够随孔、缝进入到相对较远的地层中成胶，达到堵塞成。华北油田地层水矿化度跨度大且水型复杂，因地层并隔离地层水的目的；中等浓度的堵剂封堵能此，首先进行了储层温度75℃下，聚合物AS一1、力较强，但是流动性不佳，进入到近井地带的高孔高HP一

5、2和NW的耐盐性评价。渗区，封堵效果较佳；最后注入的高浓度堵剂用来封使用不同矿化度的模拟地层水配制相同浓度(5堵井口，避免注入水将堵塞地层的堵剂反向驱替，导000mg／L)聚合物溶液，考察了三种溶液粘度随矿致堵水效果变差。基于以上思路，需选用不同浓度化度变化的趋势。图1表明，矿化度在20000mg／及强度的暂堵剂配方。L以下时，三种聚合物均体现了较好的性能，但在矿化度高于20000mg／L后，HP一2明显呈现出对盐收稿日期：2013—09—12作者简介：车航，工程师，1966年生，现主要从事油水井压裂酸的敏感性；虽然AS一1初始粘度低于NW，但在矿化领域的研究工

6、作。化度高于25000mg／I后Nw粘度急剧下降，因此基金项目：中石油华北油田校企合作项目(HBYT2011JS452)。越矮甾鞋车航等．华北油田高含水油旦、藏契转向压裂用暂堵剂研究·113O·86432l∞∞∞0分别配制了不同浓度AS一1聚合物溶液，测其粘度。由图2可见，随聚合物浓度增加，粘度上升；但当聚合物超过一定浓度时，体系粘度增加趋于平缓，这可能是聚合物缔合机理导致。高浓度聚合物自身已可形成弱凝胶，粘度很大，对地面设备要求很高；另外从图上可以看出，浓度继续增加，体系粘度增幅不大；且过度交联必然导致体系在短时间内发生严重脱水，因此分别选择3000mg／L，

7、5000mg／图4不同配方成胶强度与时间关系I和8000mg／L作为体系浓度。表1三段式注入暂堵剂配方+、AS一1浓度3000mg／L+交联剂Y—z体积分数0．4+助剂C体积分数0．4％+。AS～1浓度5000mg／L+交联剂Y～Z体积分数0．5+助剂C体积分数0．8AS～1浓度8000mg／L+交联剂Y～z体积分。数0．7+助剂C体积分数1．2【s．日dⅢ一、髓冀∞∞∞如加m020004OOO6000800010000聚合物浓度／(rag·L)数。考察其流变性，避免因注入压力过高造成设备图2聚合物浓度与粘度关系曲线不能正常运转或因注入过程中高速剪切影响其稳定性

8、。图5～图7为采用HAA