各位領(lǐng)導(dǎo)各位專家大家好1油水井高效堵水堵漏技術(shù)中原油田分公司采油工程技術(shù)研究院唐長久2摘要新型

高強度微膨脹化學(xué)堵漏劑

YLD-1性能作用機理特殊的封固技術(shù)文33-107等井成功的應(yīng)用3目

錄前言主要研究內(nèi)容

現(xiàn)場應(yīng)用示例應(yīng)用前景幾點認(rèn)識4前言5適應(yīng)的地質(zhì)概況高

溫高

壓高礦化度低滲透非均質(zhì)嚴(yán)重復(fù)雜斷

塊油氣田6目前油水井堵漏處理概況目前，解決油水井因腐蝕和其它原因造成的地層漏失問題主要采用常規(guī)無機膠凝材料堵漏和熱固性樹脂堵漏方法，以及部分換套大修工藝和內(nèi)襯小直徑套管等工藝技術(shù)。7現(xiàn)在應(yīng)用該技術(shù)概況針對這些問題，中原油田采油工程技術(shù)研究院研制開發(fā)的新型微膨脹化學(xué)堵漏劑，其獨特的封固技術(shù)和作用機理，成功地在采油四廠文33-107井應(yīng)用，見到很好的效果，恢復(fù)了該井的青春。8主要研究內(nèi)容9高強度微膨脹化學(xué)堵劑引入的材料結(jié)構(gòu)填充劑活微增強劑增韌劑性能調(diào)節(jié)劑結(jié)構(gòu)膠凝固化膨體脹型活性形成主劑要功能是使固固化化劑固化體本體強度劑性界面膠結(jié)強度提晶

活體結(jié)構(gòu)致密，強主化要功能是提高堵主要功能是強化和固化體的韌性，堵劑固化體的界高界面膠結(jié)強度面膠結(jié)強度

性主要主調(diào)要節(jié)功堵能劑主是的要功能是使化學(xué)快初速終形凝成時互間穿堵網(wǎng)劑絡(luò)形成高強度的10對化學(xué)堵劑的性能要求在各種工況下，通過結(jié)有成機一和個無牢機固堵的劑整的體協(xié)同，效應(yīng)與所膠結(jié)的界面具有較高的膠結(jié)強度，從而大大提高施工有效期。韌性從好而有、大效微大膨地提脹滯高和留有施在效工封期有堵長效層的期內(nèi)固。。化體。能夠固快在較化速封高時堵時形的層間成膠位易互形結(jié)于穿成強調(diào)網(wǎng)抗度整絡(luò)壓，。結(jié)強構(gòu)度，高、在現(xiàn)井場下配施都溫制工能度的驗將和堵收周壓漿力指圍流的標(biāo)介動養(yǎng)為質(zhì)護(hù)性：膠條件下，11油井15堵堵MP化劑a，學(xué)固和1堵化5穩(wěn)m劑體i定n進(jìn)的壓性入本降好封體〈，堵強0.層度5M后Pa，；水井25MPa能優(yōu)，擠夠于15和注和通油mi化壓過井n壓學(xué)壓學(xué)力特水反降低殊泥應(yīng)〈，的。，0機.5制MP，a。油水井高效堵水堵漏劑的性能研究12駐留性和膠結(jié)強度評價樣品號互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成時間s網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成后的承壓能力

MPa突破壓力MPa擊穿壓力MPa化學(xué)堵劑204.08.524.0油井水泥無網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成03.87.5超細(xì)水泥無網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成04.58.2表1

固化體膠結(jié)強度試驗13表2

封堵層的形成速度和強度試驗樣品號封堵層形成時間s封堵層厚度mm封堵層

粘接強度

KPa備

注化學(xué)堵劑2832

50.39油井 無封堵層水泥 形成00全部穿過模擬漏失層超細(xì) 無封堵層水泥 形成00全部穿過模擬漏失層14表3

化學(xué)堵劑YLD-Ⅰ施工性能研究編號表觀粘度

mPa.s塑性粘度

mPa.s動切力Pa初切/終切Pa初凝/終凝h115.515.00.52.5/5.015/17.4227.525.02.52.8/5.512/13.5354.043.011.03.0/6.09/10.515圖1

溫度與膠結(jié)強度的關(guān)系16評價條件：Ca++=1500mg/L，17Mg++=1000mg/L，Cl-=

150000

mg/L

，總礦化度=200000mg/L。作用機理漲具和有有很效好期的長的抗固串化能體力。。成一堵能劑夠的通協(xié)過同特效殊應(yīng)，和的化機學(xué)制反，

結(jié)快應(yīng)的應(yīng)，界速能面形夠具成在有互封較穿堵高網(wǎng)層的絡(luò)位膠結(jié)形結(jié)構(gòu)成強，抗有度壓，效強從地度而滯高大留、大在韌提性封高好堵施、層工微內(nèi)脹，有效地有滯效留期在。封堵層內(nèi)，有效期。在堵在各劑井種下固油溫化水度體和化的壓學(xué)本力堵的體漏養(yǎng)工護(hù)況強化條下條度學(xué)件，件下都優(yōu)堵，能，劑于通將通進(jìn)油過周過入井有圍有封水水機介機堵和質(zhì)和泥層無膠無后機結(jié)機，概18述圖3

水泥石8d圖5堵劑固化體8d19圖4

水泥石30d圖6

堵劑固化體30d20油井水泥固化體內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)21高效堵水堵漏劑固化體內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)22施工工藝技術(shù)23根據(jù)施工井的具體情況，制定配漿方案，使之適應(yīng)不同漏失程度、不同井溫和不同漏失特征的施工井。24空井筒平推工藝找套漏堵套漏示意圖地層套漏點25下管柱擠堵工藝示意圖地層套漏點26下封隔器擠堵工藝示意圖套漏點地層27在現(xiàn)場施工過程中動態(tài)調(diào)整各項施工參數(shù)。28現(xiàn)場應(yīng)用情況292001年推廣應(yīng)用運行情況封堵高壓鹽水1口封竄堵漏5口修挽其復(fù)救它套廢堵?lián)p棄漏井井井237112口口口合計145口井30現(xiàn)場應(yīng)用示例31文33-107井（油井堵套漏、封層）井況井況19841984年年44月投產(chǎn)的一口老井，月投產(chǎn)的一口老井，完鉆井深完鉆井深33003300米。米。該井該井20002000年年44月大修。月大修。20002000年年77月?lián)Q封未成。月?lián)Q封未成。該井投入了近該井投入了近200200萬元大修費。萬元大修費。解決問題解決問題自由段套漏、自由段套漏、變形破裂段套漏變形破裂段套漏22，，44，，552762.6-28802762.6-2880米的擠堵封層米的擠堵封層SS22下下三個難題。三個難題。該井經(jīng)堵漏后，又煥發(fā)了青春，

措施前，產(chǎn)油0.4t/d，含水99%，措施后產(chǎn)油8-13t/d,含水30%，經(jīng)注水見效后，產(chǎn)量穩(wěn)到30t/d，挽救了這口瀕于報廢的油井。32胡側(cè)2-36井（油井封竄堵漏）該井于2000年4月投產(chǎn)，因固井質(zhì)量差而造成套管外竄，含水達(dá)99%，無產(chǎn)油量。實施新型的化堵技術(shù)后，成功地進(jìn)行了封竄，堵住了水層，

措施前產(chǎn)油0t/d，含水100%，措施后，產(chǎn)油16t/d，含水20%。33衛(wèi)125井（油井堵套漏、封層）地質(zhì)提供套漏井段1264-1349m，層位漏失井段1589.2-1601.2m，

漏失量682m3/d×7

MPa，實施化堵技術(shù)后，15

MPa試壓合格，措施前1990年關(guān)井（10年），措施后產(chǎn)油20 t/d，不含水。34文13井（油井堵水）地質(zhì)提供擠堵層段3136.2-3193.6m，

實施化堵技術(shù)后，15

MPa試壓合格，措施前產(chǎn)油2t/d，含水96.8%，措施后產(chǎn)油7t/d，含水74%。35文13-269井（油井暫堵、堵水）地質(zhì)提供擠堵井段3325.6-3342.4m，

對3400.1-3486.1m進(jìn)行填砂作業(yè)未成，原因是溢流太大，決定使用采油工程技術(shù)研究院研制的暫堵劑進(jìn)行暫堵作業(yè)，該井暫堵-擠堵-解堵配套工藝技術(shù)相當(dāng)成功，措施前產(chǎn)油1.2t/d，含水98%，措施后產(chǎn)油6.7t/d，含水79.2%。36胡96井（高壓鹽水井）施工難度：高溫高壓，高礦化度，施工時啟動壓力高，用常規(guī)堵劑施工施工情況：

完采鉆用井抗深高：溫高40強94度m

配方，存

在堵問漿題進(jìn)：入由高于壓射鹽開水的層3時71壓5.力9-3725m

為由高35壓M鹽Pa水升層至，55在M投pa產(chǎn)。作業(yè)時

施經(jīng)工常效發(fā)果生：鹽候卡凝，決36定h后對鉆該塞層化堵37試壓35

MPa，10min壓力不降，鹽層封堵成功。風(fēng)險大。衛(wèi)22-34井（淺層低溫套損井封堵）

存>

完鉆井深：2875.0m

水泥返高：1800m在問題：套管破漏（409.4m和637m

特點：兩漏失點位于水泥返高以上，

漏失點淺，井溫低，

且漏失量大，吸水量差異大。施工工藝：采用空井筒平推工藝，38擠堵前用石灰泥160方對該井進(jìn)行了預(yù)處理，然后擠堵漏劑30m3施工壓力：最高施工壓力15MPa施工效果：試壓15MPa穩(wěn)壓不降，解決了淺層套管堵漏修復(fù)難題，比大修換套的費用降低了大約60%。應(yīng)用前景39對于自由段及封固段套管腐蝕穿孔和變形破裂，一般采用起換套大修井工藝。由于工藝和費用成本的限制，許多腐蝕穿孔和變形破裂的套損井得不到及時的修復(fù)利用，影響了油田的開發(fā)效益和產(chǎn)能的提高。40采用41油水井高效堵水堵漏技術(shù)具有下列優(yōu)點-1-不用上修井架子，

只用普通的作業(yè)架子

就能滿足施工需要。42-2-不受井深和井眼條件的限制，施工簡單安全，

成功率高。43-3-一般情況下，采用油水井高效堵水堵漏新技術(shù)進(jìn)行修井施工，從施工到試壓合格只需3-4天時間，而普通的取換套施工需要20天左右的時間，

大大節(jié)約了作業(yè)時間。44-4-對于某些腐蝕穿孔特別嚴(yán)重，

同時因條件限制，無法確定具體套損井深的復(fù)雜井，

使用這項新技術(shù)，可以免去找漏工序，直接進(jìn)行修復(fù)施工，實現(xiàn)找漏堵漏一體化的要求。45-5-可以比常規(guī)的大修工藝

節(jié)約成本40-50%，經(jīng)現(xiàn)場實驗證明使用期高于水泥擠封的井。46另外47該技術(shù)還能廣泛應(yīng)用于封堵炮眼、封堵大孔道、漏失層、封竄等增產(chǎn)作業(yè)，

具有廣闊的應(yīng)用前景。幾點認(rèn)識48油水井高效堵水堵漏技術(shù)的研究重點針對油水井破損套管管外沖蝕嚴(yán)重、漏失層漏失量大和界面膠結(jié)難度大等問題，通過新型微膨脹化學(xué)堵劑

YLD-1的研究，重點解決了下列問題：49堵漿的駐留性、抗竄性問題對于套管破損位置在自由段或高滲透的大孔道地層，化學(xué)堵劑進(jìn)入漏層能有效地駐留，使堵漿注入量減少，堵漏修復(fù)成功率大大提高。50提高界面膠結(jié)強度所施工井通過提高界面膠結(jié)強度，提高了堵漏修復(fù)的有效期和對增壓注水等高壓作業(yè)的承受能力。51堵漿的施工性能通過重點解決堵漿的懸浮穩(wěn)定性

和初