气井堵水技术概况

1、气井堵水技术概况-2015-4-151 Tunu气田-部分水解氯化铝+丙烯酰胺聚合物印度尼西亚TOTAL公司运营的Tunu气田是一个大型气田,该气田位于Kalimantan东部Man-akam三角洲边缘的浅沼泽地带,呈南北走向,长80 km,已经生产了14年。通过定点挤压部分水解氯化铝凝胶和挤压新型封盖液（丙烯酰胺聚合物）直到压力响应表明封盖起作用，实现高效气井堵水。脱水收缩是指凝胶体积缩小,水把体积缩小了的凝胶排驱出孔隙之外。由于结晶的凝胶组织收缩,凝胶就不会充填整个孔隙空间,而是在孔隙中间形成一个体积变小、密度变大的沉淀物,而与此同时孔隙空间的剩余部分则被地层水占据。脱水收缩会导致凝胶排驱

2、阻力的减小。由于凝胶颗粒尺寸的减小,受凝胶剂集中度的影响,凝胶可能会变成基岩孔吼尺寸的大小,从而被排驱出孔隙之外。部分水解氯化铝在两种情况下发生脱水收缩:一是长时间处于高温条件下,另一个是过度激活。部分水解氯化铝在低于115下效果很好;但是通过长期稳定性测试我们发现,一旦超过这个温度,水解氯化铝就会发生脱水收缩。增加激活剂的量可以使部分水解氯化铝凝固时间缩短,但同时也会被过度激活。由于剩余的激活剂继续分解,可使地层水的pH值达到6以上,从而导致凝固了的凝胶发生二次溶解。2 低压气藏堵水技术研究郭勇,李丽(中原勘探院)发明一种油气井堵水、水井调驱交联体系性能评价装置 -6.8审中-公发明油气井堵

3、水剂 -9.5无权-视为撤回根据当时国外有水气藏的这些开发实践,一些国外专家当时的结论是目前该技术在非均质砂岩气田上取得一定成功,对于非均质裂缝性碳酸盐岩气藏,气井堵水成功率不高。因为这类气藏即使井底封堵质量很高,但也难以阻止大面积的层间裂缝水窜。3 国内外气井堵水技术研究进展 王平美,罗健辉,白风鸾,杨静波,卜若颖目前国内外研究较多的是采用改进的聚合物交联技术3（用酸产生气通道法和外部产生气流通道法）、聚合物桥键吸附技术2等已有试验发现在气井用常规的较强强度的聚合物凝胶处理有时既堵水又堵气,即同时降低了水和气的渗透率,导致产量降低。4 凝胶充填是气井聚合物堵水成功的关键编译:黄君鹏赵炜(中原

4、油田分公司采油工程技术研究院)审校:马颖洁(大庆油田工程有限公司)一种依次注入凝胶/天然气段塞注入技术业已研究推出,即将凝胶剂注入到井筒中(在此期间不进行隔离封堵),用天然气将其替置到远离近井地带后方可使其凝结。5 气井堵水工艺技术 钟光健 康莉部分水解聚丙烯酰胺在高矿化度的水中分子蜷缩，在低矿化度的地层水中伸展，达到堵水的目的。非离子型的聚丙烯酰胺吸附量比较高，靠碳酸钾来舒展，达到堵水的目的。6 浅层气藏泡沫凝胶堵水防砂技术研究 谭绍泉(胜利油田油气集输总厂)胜利油气区浅层气藏在开发过程中,气井易出水、出砂,严重影响了气藏的开发效果。实施堵水是气藏开发早期和中期的部分气井见水时首选措施之一。

5、通过对水侵机理及其出砂的影响分析,结合地质、气藏工程工艺技术,对泡沫凝胶堵水体系进行评价和优选,筛选出稳定性好、成胶和封堵能力强的交联体系,在总结近年来堵水和防砂技术经验的基础上,形成浅层气藏泡沫凝胶堵水防砂配套技术,有效提高了气井产能保持率及气藏采收率,其推广应用前景十分广阔。7 相对渗透率改善剂的研究与应用-刘建新，任韶然常规的化学堵水技术在堵塞地层水道的同时，也会堵塞油流通道，使油井产油量下降，影响经济效益。而相对渗透率改善剂可笼统注入油气井，对水相渗透率的降低程度远大于对油相渗透率的降低程度，具有控水不堵油的特点。相对渗透率改善剂控水技术施工方便，具有低成本、低风险、低的环境伤害等优点

6、，有广阔的应用前景。本论文研究两种类型的相对渗透率改善剂，一是超分子阳离子聚合物，二是两性聚合物/柠檬酸铝胶态分散凝胶。通过岩心流动实验，根据测试的残余阻力系数的大小，筛选出超分子阳离子聚合物 MA303 作为相对渗透率改善剂。MA303 溶液配制方便，在岩心的注入性能好，耐冲刷性能好，可耐温 90，耐矿化度 50000mg/L，具有优秀的控水不堵油效果。本论文提出将胶态分散凝胶作为相对渗透率改善剂用于油气井控水的方法，该方法比使用聚合物控水的效果要好。制备了两性聚合物/柠檬酸铝胶态分散凝胶，通过粘度法、微孔滤膜法和扫描电镜法等实验手段研究了胶态分散凝胶的交联反应影响因素和交联机理。胶态分散凝

7、胶是聚合物分子上的羧基与柠檬酸铝的配位交联反应形成的，是由分子内交联为主，相互连接较弱的凝胶小颗粒组成的分散体系，其交联反应受聚合物浓度、聚交比、温度、矿化度、pH 值等因素的影响。通过岩心流动实验研究了胶态分散凝胶的控水性能，胶态分散凝胶在岩心的注入性能好，具有优秀的选择性控水效果和耐冲刷性能。相对渗透率改善剂在地层的吸附对其控水效果至关重要。本文采用淀粉-碘化镉法测量 MA303 溶液的浓度，测定了 MA303 在不同条件下的静态吸附量，研究了 MA303的静态吸附机理和影响因素。通过岩心流动实验研究了 MA303 在多孔介质中的水动力学吸附机理和选择性控水机理。结果表明，静态吸附主要受聚

8、合物种类、聚合物浓度、吸附时间、岩石颗粒成分和表面性质等因素的影响。动态吸附主要受静电引力和水动力的影响，在低的聚合物注速时，静电引力起主导作用；而在较高注速时，水动力起主导作用。聚合物注入速度增加，吸附层厚度呈线性增加。盐水注入速度(后置液)对吸附层厚度也有一定影响，吸附层厚度随盐水注速增加而增加。提高聚合物溶液和后置盐水溶液的注入速度，有利于改善地层岩石的聚合物吸附能力，提高堵水效果。相对渗透率改善剂的选择性控水机理是膨胀/收缩机理和油水分流机理。针对油田堵水作业成功率低的问题，本文研究了相对渗透率改善剂控水作业的地层适应性、选井原则和施工方法。在孤东油田进行了油井的相对渗透率改善剂控水作

9、业，作业后油井产水率平均降低了 6.6%，投入产出比 1：3.9。针对我国目前老油田普遍的的油井结垢和高产水情况，提出了相对渗透率改善剂油井控水与挤注防垢复合技术。该技术具有控水和防垢的双重作用，同时节省施工成本。通过配伍性实验、静态防垢率实验、动态最低有效浓度实验和岩心流动实验筛选出合适的防垢剂，对防垢剂和相对渗透率改善剂复配体系的控水防垢性能进行了研究。实验结果表明，防垢剂 SA13 和相对渗透率改善剂 MA303 复配的防垢性能最好。8 一种新的有水气藏堵水技术及其在飞仙关气藏应用可行性探讨裂缝型有水气藏产水上升很快，严重影响气井正常生产，若不采取有效措施，势必导致提前关井。有水气藏离子

10、沉淀堵水采气技术，是利用地层水与注入水中的离子相互反应，生成沉淀，在气水界面处形成一层沉淀隔板，从而有效封堵了地层水，达到堵水采气目的。从四川某产水气井的生产实际出发，通过对离子沉淀形成机理、岩心动态驱替实验、堵水效果分析等研究，展示了这种新的有水气藏堵水技术的应用前景。9、 中原油田气井堵水工艺技术探讨 张云福、刘祖林、张荣、孟莲香、张兰芳、乔欣针对中原油田气田的开发现状,为寻求更加经济、有效的治水措施,通过对国内外气田开发状况的调研,对找水技术和堵水技术进行了归纳,在此基础上研究出适合于中原油田气井堵水的GWPA堵剂系列,现场应用效果较好。针对中原油田气田不同地质特征、出水类型和开发现状,

11、研究出GWPA堵剂系列3。它以超细水泥、微细水泥、普通油井水泥、缓凝剂、减阻剂、热稳定剂为基本组分,悬浮剂、降失水剂、防气窜剂、复合添加剂为选用组分。室内性能评价, GWPA堵剂系列的适用温度为70150,固化时间为215h,抗压强度5MPa,封堵率995%。采用GWPA系列堵剂在中原油田共施工20口井,工艺成功率100%,施工有效率857%,有效期最长为936d,平均有效期为368d,单井增气最高达23000m3,有效井平均单井增气7133m3。现场试验证明,中原油田气井堵水工艺技术施工方便,有效期长,具有较好的推广应用前景。10 中原油田气井非选择性堵水剂GWPA-及其应用*刘淑萍目前中原油田的气田已进入开发中后期,气井出水日益严重,为此研制了超细微细水泥浆堵水剂GWPA-,并在室内考察了该堵剂液的悬浮稳定性、堵剂固结体的渗透性和抗压强度及堵剂的岩心封堵性能,表明该堵剂可满足气井非选择性堵水的需要。在气井堵水施工工艺方面,研制了一种低伤害洗井液,拟定了选井条件,设计了封堵气井上部、中部、下部用的施工工艺管柱。介绍了在白庙、濮城3个区块的3口气井用GWPA-堵水的概况和结果,堵水施工都是成功的。堵剂GWPA-以超细水泥、微细水泥为基本组份,加入适量的缓凝剂、减阻剂、热稳定剂、悬浮剂等添加剂配制而成。配套了保护气层洗井液。该洗井液是将表面活性剂、粘土稳