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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。对于下部位出水，进行封上、中堵下，用封隔器将油井产油段的上、中部位隔开，然后对出水的下部位堵水。对于中部位出水，进行封上、下堵中，用两级封隔器将上、下部位隔开，然后对出水的中部位堵水。 对于上部位出水，进行封下、中堵上，可用封隔器（或打水泥塞）封隔下、中部位，然后对出水的上部位堵水。对于上、下部位出水，进行封中堵上、下，用两级封隔器将中部位隔开，然后对出水的上、下部位堵水。在油田生产过程中可以根据具体情况选择相应的堵水管柱。（3）地层的选择性： 由于堵剂总是先进入高渗透部位，而高渗透部位就是我们要封堵的目的部位，称为地层的选择性。 （4）堵剂的选择性： 选择性堵剂是利用油与水的差别或油层与水层的差别，达到选择性堵水的目的。选择性堵剂可分为三类，即水基堵剂、油基堵剂和醇基堵剂，它们分别是以水、油或醇作溶剂或分散介质配成堵剂。下面是一些较为常用的选择性堵剂： HPAM （水基）：HPAM 对油和水有明显的选择性，它降低岩石对油的渗透率最高不超过10％，而降低岩石对水的渗透率可超过90％。在油井中，HPAM 堵水的选择性表现在：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 在水中的伸展大大地增加了水流阻力。HPAM 虽然对原油的流动也会产生一定的阻力，但由于它在岩石表面上能形成减小流动阻力的水膜，使得这种堵剂对油流的阻力变化不大。 阴阳非三元共聚物（水基）：若通过丙烯酸胺（AM）与（3－丙烯酰胺基－3－甲基）丁基三甲基氯化铵（AMBTAC）共聚、水解，就可得到一种阴阳非三元共聚物。这种堵剂的分子中有阴离子、阳离子和非离子链节。当将这种堵剂的水溶液注入地层，它的阳离子链节将牢固吸附在带负电的岩石表面，而阴离子、非离子链节则伸展到水中增加水流阻力，起选择性堵水作用。 泡沫（水基）：以水作分散介质的泡沫可优先进入出水层，并在出水层稳定存在，通过叠加的贾敏效应，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，引起泡沫的破坏，所以进入油层的泡沫不堵塞油层。因此泡沫也是一种选择性堵剂。 活性调油（油基）：这是一种溶有乳化剂的稠油。该乳化剂为油包水型乳化剂（如Span80），它可使稠油遇水后产生高粘的油包水乳状液。由于稠油中含有相当数量油包水型乳化剂如环烷酸、胶质、沥青质等，所以可将稠油直接用于选择性堵水。也可将氧化沥青溶于油中配成活性稠油。这种沥青既是油包水型乳化剂，也是油的稠化剂。 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