化学调剖堵水剂的种类
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作者:pmte716cd
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发布时间: 2017-11-27
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根据堵水剂对油层和水层的堵塞作用,化学 堵水可分为非选择性堵水和选择性堵水[1-3]。非选择性堵水是指堵剂在油井层中能同时封堵油层和水层;选择性堵水是指堵剂只与水起作用,而不与油起作用,故只在水层造成堵塞而对油层影响甚微。
1 化学调剖堵水剂的种类
根据堵水剂对油层和水层的堵塞作用,化学 堵水可分为非选择性堵水和选择性堵水[1-3]。非选择性堵水是指堵剂在油井层中能同时封堵油层和水层;选择性堵水是指堵剂只与水起作用,而不与油起作用,故只在水层造成堵塞而对油层影响甚微。
1.1 非选择性调剖堵水剂 (1)树脂型调剖堵水剂;(2)无机盐沉淀型调剖堵水剂;(3)凝胶型调剖堵水剂;(4)水膨体调剖堵水剂。
1.2 选择性调剖堵水剂 (1)聚合物冻胶类调剖堵水剂;(2)多元共聚物凝胶调剖堵水剂;(3)改性淀粉调剖堵水剂;(4)微生物类调剖堵水剂;(5)水泥类调剖堵水剂。 调剖堵水机理[4-5] 调剖堵水剂种类很多,其封堵原理也不一样,但都是利用其一种或多种特点进行堵塞目的层。 颗粒类堵剂封堵机理:主要是靠物理堵塞,但应注意颗粒大小与空隙喉道的匹配关系;树脂型堵剂封堵机理:主要靠化学固化后,堵剂与砂面形成化学键堵塞地层; 无机盐沉淀型堵剂封堵机理:它的封堵作用原理是,向地层注入由隔离液隔开的两种无机化学剂溶液,在地层形成沉淀堵塞物封堵地层孔道; 微生物类堵剂封堵机理[6]:微生物对地层的作用是多方面的。
主要通过如下两个方面达到改善注入调剖的目的:(1)微生物主要进入水流大孔道,在多孔介质中生长繁殖,形成菌丝团菌落降低的原始渗透率;(2)微生物在生长繁殖过程中会产生大量的气体,改变溶液介质的环境,一方面形成气锁,另一方面造成盐等矿物质的结晶和沉淀,堵塞出水层位,使后注驱替剂被迫绕过堵塞区,启动低渗透层,波及到水驱未波及的区域,提高采出程度。聚合物冻胶类堵剂封堵机理:以物理堵塞为主并兼有吸附和动力捕集作用,其中物理堵塞是由于聚合物链上有许多反应基团与交联剂发生交联作用,形成网状结构,而这种结构把水包含在晶格结构中形成具有粘弹性的冻胶体,这种冻胶体在孔隙介质中间形成物理堵塞,阻止水流通过或改变水流方向。其具体作用表现在四个方面[7-10]:(1)渗透率下降:化学剂交联反应,使地层渗透率下降,高渗区下降得更加明显,其下降幅度与交联剂浓度大小及两者的配比有关;(2)油层非均质程度降低:堵水调剖可调整注水井的吸水剖面,水、油井周围的高渗区带得到降低,使驱替剂接触较大的油层;(3)滞留与捕集:部分交联体系分子及分子上的极性基团卷缩在孔道中即为捕集,阻碍水流动;(4)吸附:分子链上的极性基团与岩石表面相吸附,提高了调剖剂和堵水剂对岩石的残余阻力,增强了堵水效果。 以上各类堵剂从油藏整体上看,油井堵水的作用和效果主要体现在以下四个方面[11] : (1)降低油井产液的含水比,提高产油量。(2)增加产油层段厚度,减少高含水层厚度,改善油井的产液剖面。 (3)提高注入水的波及体积,改善驱替效率。(4)从整体上改善开发效果,使区块含水率上升速度减缓,产液量递减度下降,区块水驱特性曲线斜率变缓。
