川东北气体钻井反向承压封堵出水层技术研究(中期汇报).docVIP

科研生产项目 内部资料 中间检查报告 注意必威体育官网网址 川东北气体钻井反向承压封堵出水层 技术研究 中国石化石油勘探开发研究院 二零零七年二月  承担部门： 中石化石油勘探开发研究院钻采所 技术负责人：于培志 项目负责人：苏长明 报告编写人：于培志 张进双 研究起止年限：2006年 10月至 2007 年9月  目 录 一、主要研究内容、预期目标及阶段任务 1 （一）项目主要研究内容 1 （二）预期的目标 1 （三）阶段任务 2 二、完成的主要研究内容及工作量 2 三、项目执行中存在的问题 6 四、下一步工作安排 7 一、主要研究内容、预期目标及阶段任务 （一）项目主要研究内容 1．液体冻胶“封隔器”研究 ①液体冻胶“封隔器”组成及配方研究； ②液体冻胶“封隔器”性能研究； ③液体冻胶“封隔器”作用机理研究。 2．反向承压堵水剂研究 ①高分子反向承压堵水剂研究 ②纳米－超微细反向承压堵水剂研究; ③桥堵反向承压堵水剂研究; ④反向承压堵水剂作用机理研究； 3．反向承压封堵水层施工工艺技术研究 ①液体冻胶“封隔器”控制注入与放置技术研究； ②反向承压堵水剂组合与注入工艺技术研究； ③恢复气体钻井施工技术。 （二）预期的目标 ① 根据形成“封隔器”冻胶的性能，完成液体冻胶“封隔器”控制注入与放置技术研究。 ②完成反向承压堵水剂组合及其注入工艺技术研究； ③ 通过模拟试验，完成封堵出水层后冻胶“封隔器”解封，恢复气体钻井施工的技术研究。 （三）阶段任务 《川东北气体钻井反向承压封堵出水层技术研究》项目于2006年10月正式启动。 表1 阶段任务安排 年份 起止时间 主要研究内容 阶段成果 2006 10～12 1、国内外技术调研 2、室内实验方案设计 1、现场调研、技术调研 2、提交试验设计报告 2007 1～3 1、封堵材料优选或研发 2、提交室内研究成果报告 1、材料优选或研发 2、中试准备 2007 3～6 1、材料中试生产 2、体系配方研究 生产合格材料 完成体系及配方研究 2007 7～9 现场试验、提交现场施工报告 现场试验1-2口井 2007 9～11 根据试验情况，改进完善体系配方、工艺，再次试验 1、进一步完善试验方案，制定现场使用标准和施工工艺 2、再次试验1-2口井 2007 11～12 进行技术总结 提交研究成果报告，进行成果鉴定 二、完成的主要研究内容及工作量 1、液体冻胶“封隔器”室内研究 该项研究主要包括开发或优选交联性强的特种聚合物；开发或优选交联体系，合理控制交联时间；开发或优选抗压添加剂，提高冻胶的抗压强度；开发聚合物破胶剂，优选其加量控制破胶条件；确定液体冻胶的注入量及稳定性。 在室内优选了聚合物、交联剂、破胶剂，初步确定了暂堵剂的配方。在矿化度5000mg·L-1，温度分别为45℃、60℃、75℃条件下，采用乳液型聚合物，交联剂为有机铬交联剂YG107、无机铬交联剂YG101、无机缓交联剂YG102，破胶剂采用过硫酸铵，除氧稳定剂采用硫脲。其中乳液型聚合物中加入0.001%OP-10，搅拌30min即可溶解。 目标：堵剂成冻时间在4～12h左右，暂堵剂成冻时间在1～4h左右，稳定时间12h左右，以目视级别法中达到强度H的时间为成冻时间，以冻胶恢复流动性的时间作为稳定时间。其中暂堵剂通过改变破胶剂加量来控制成冻时间和破胶时间。 60℃条件下改变体系中聚合物和交联剂质量百分数，希望使用同一种交联剂获得成冻时间从1～12h的系列冻胶配方。实验中YG101冻胶的聚合物质量百分数0.4%～0.6%，交联剂中高价铬盐质量百分数0.1%～0.5%，成冻时间很短，均在1～2h左右；YG102冻胶的聚合物质量百分数0.4%～0.6%，交联剂中高价铬盐质量百分数0.3%～0.5%，成冻时间太长，均在12h以上。 最终优选YG107进行下面的实验，YG107冻胶成冻情况见下表。 表1 不同聚合物和交联剂质量百分数下YG107冻胶的成冻时间 聚合物 （%） 交联剂 （%） 成冻时间 （h） 聚合物 （%） 交联剂 （%） 成冻时间 （h） 聚合物 （%） 交联剂 （%） 成冻时间 （h） 0.6 0.6 2.5 0.5 0.6 3 0.4 0.6 3.5 0.5 3 0.5 4.5 0.5 5 0.4 3.5 0.4 5 0.4 5.5 0.3 5 0.3 5.5 0.3 10 0.2 5.5 0.2 8 0.2 11 0.1 11