封竄堵漏技術(shù)

1、河南油田分公司工程院河南油田分公司工程院二二0 0一一年四月一一年四月化學(xué)堵漏與管外封竄技術(shù)化學(xué)堵漏與管外封竄技術(shù)主講人：丁連民主講人：丁連民一前一前 言言二二. . 套漏和管外竄主要原因套漏和管外竄主要原因三三. . 堵漏封竄主要化學(xué)用劑堵漏封竄主要化學(xué)用劑四四. . 堵漏封竄施工工藝堵漏封竄施工工藝五五. . 堵漏封竄效果評(píng)價(jià)堵漏封竄效果評(píng)價(jià)六六. . 堵漏封竄特色技術(shù)堵漏封竄特色技術(shù)一前一前 言言二二. . 套漏和管外竄主要原因套漏和管外竄主要原因三三. . 堵漏封竄主要化學(xué)用劑堵漏封竄主要化學(xué)用劑四四. . 堵漏封竄施工工藝堵漏封竄施工工藝五五. . 堵漏封竄效果評(píng)價(jià)堵漏封竄效果評(píng)價(jià)六

2、六. . 堵漏封竄特色技術(shù)堵漏封竄特色技術(shù)1. 1. 套漏與化學(xué)堵漏套漏與化學(xué)堵漏 套漏：套漏：是指井下套管存在漏點(diǎn)或錯(cuò)斷導(dǎo)致注入水注入是指井下套管存在漏點(diǎn)或錯(cuò)斷導(dǎo)致注入水注入非目的層或地層水竄入油井的現(xiàn)象。非目的層或地層水竄入油井的現(xiàn)象。 化學(xué)堵漏：化學(xué)堵漏：就是采用化學(xué)的方法封堵套管漏點(diǎn)或錯(cuò)斷就是采用化學(xué)的方法封堵套管漏點(diǎn)或錯(cuò)斷部位，修復(fù)套管。部位，修復(fù)套管。 2. 2. 管外竄與化學(xué)封竄管外竄與化學(xué)封竄 管外竄：管外竄：是指套管外一二界面水泥環(huán)存在通道或縫隙，是指套管外一二界面水泥環(huán)存在通道或縫隙，導(dǎo)致注入水在非目的層或地層水在油井生產(chǎn)層間竄流的導(dǎo)致注入水在非目的層或地層水在油井生產(chǎn)層間

3、竄流的現(xiàn)象。現(xiàn)象。 化學(xué)封竄：化學(xué)封竄：就是采用化學(xué)封竄劑封堵套管外一二界面就是采用化學(xué)封竄劑封堵套管外一二界面水泥環(huán)存在通道或縫隙。水泥環(huán)存在通道或縫隙。 油井方向：油井方向： 1 1）地層水沿）地層水沿漏點(diǎn)漏點(diǎn)進(jìn)入井筒，導(dǎo)致油井高含水。進(jìn)入井筒，導(dǎo)致油井高含水。3. 3. 化學(xué)堵漏封竄的意義化學(xué)堵漏封竄的意義 生產(chǎn)層生產(chǎn)層地層水地層水地層水地層水漏點(diǎn)漏點(diǎn)油井方向：油井方向： 1 1）地層水沿）地層水沿漏點(diǎn)漏點(diǎn)進(jìn)入井筒，導(dǎo)致油井高含水。進(jìn)入井筒，導(dǎo)致油井高含水。 2 2）地層水沿）地層水沿管外竄槽管外竄槽進(jìn)入生產(chǎn)層，導(dǎo)致油井高含水。進(jìn)入生產(chǎn)層，導(dǎo)致油井高含水。3. 3. 化學(xué)堵漏封竄的意義化

4、學(xué)堵漏封竄的意義 地層水地層水管外竄槽管外竄槽生產(chǎn)層生產(chǎn)層 通過化學(xué)堵漏封竄措施，實(shí)現(xiàn)控水穩(wěn)油。通過化學(xué)堵漏封竄措施，實(shí)現(xiàn)控水穩(wěn)油。注水井方向：注水井方向： 1 1）防止注入水沿）防止注入水沿漏點(diǎn)漏點(diǎn)注入非目的層；注入非目的層； 3. 3. 化學(xué)堵漏封竄的意義化學(xué)堵漏封竄的意義 非目的層非目的層漏點(diǎn)漏點(diǎn)注水層注水層注水井方向：注水井方向： 1 1）防止注入水沿）防止注入水沿漏點(diǎn)漏點(diǎn)注入非目的層；注入非目的層； 2 2）防止注入水沿）防止注入水沿管外竄槽管外竄槽注入非目的層。注入非目的層。3. 3. 化學(xué)堵漏封竄的意義化學(xué)堵漏封竄的意義 非目的層非目的層 通過堵漏封竄，通過堵漏封竄，減少無效循環(huán)

5、，提高注水效率。減少無效循環(huán)，提高注水效率。注水層注水層管外竄槽管外竄槽 套漏和管外竄，是油田開發(fā)過程中常見的井下故障，套漏和管外竄，是油田開發(fā)過程中常見的井下故障，而且，隨著油田開發(fā)的深入和井下環(huán)境的惡化，套漏井而且，隨著油田開發(fā)的深入和井下環(huán)境的惡化，套漏井和管外竄井呈逐年上升趨勢(shì)，嚴(yán)重影響油田生產(chǎn)。和管外竄井呈逐年上升趨勢(shì)，嚴(yán)重影響油田生產(chǎn)。3. 3. 化學(xué)堵漏封竄的意義化學(xué)堵漏封竄的意義 3. 3. 化學(xué)堵漏封竄的意義化學(xué)堵漏封竄的意義 1313口注水井，其中口注水井，其中1212口套損，難以口套損，難以實(shí)施單層精細(xì)開發(fā)，影響油藏開發(fā)效果。實(shí)施單層精細(xì)開發(fā)，影響油藏開發(fā)效果。生產(chǎn)層位生

6、產(chǎn)層位封堵層位封堵層位日產(chǎn)液日產(chǎn)液日產(chǎn)油日產(chǎn)油含水含水動(dòng)液面動(dòng)液面Cl-B2021.21.223238.68.60.20.297.797.7202020202700027000B211711221.01.01.01.00.00.019381938B21191.21.27.37.31.31.382.282.2189618962000020000B2411226.76.70.70.789.689.6179417942700027000B22131.21.22.322.327.47.41.31.383.083.0136813682400024000生產(chǎn)油組時(shí)產(chǎn)狀生產(chǎn)油組時(shí)產(chǎn)狀B22141.21.23

7、34.54.52.52.544.444.416831683250002500035.535.57.07.080.380.317831783備注備注目前生產(chǎn)情況目前生產(chǎn)情況合計(jì)合計(jì)6口口井號(hào)井號(hào)2211-X2212對(duì)應(yīng)油井情況統(tǒng)計(jì)表對(duì)應(yīng)油井情況統(tǒng)計(jì)表井 下 故 障 造井 下 故 障 造成有采無注成有采無注B2211與與X2212井陸續(xù)發(fā)井陸續(xù)發(fā)生套管錯(cuò)斷和管外竄事故，生套管錯(cuò)斷和管外竄事故，致使該區(qū)域有采無注，開致使該區(qū)域有采無注，開發(fā)效果急劇惡化發(fā)效果急劇惡化3. 3. 化學(xué)堵漏封竄的意義化學(xué)堵漏封竄的意義 3. 3. 化學(xué)堵漏封竄的意義化學(xué)堵漏封竄的意義 河南油田稠油熱采區(qū)塊隨著熱采吞吐周期

8、的提高，井筒狀況逐年變差，每年新增套河南油田稠油熱采區(qū)塊隨著熱采吞吐周期的提高，井筒狀況逐年變差，每年新增套損井損井100100口以上，口以上，2008-20102008-2010年新增套損井年新增套損井330330口，套損率口，套損率6.3%6.3%，累計(jì)影響產(chǎn)量，累計(jì)影響產(chǎn)量5.235.23萬噸。萬噸。三年來通過加強(qiáng)治理，自然遞減由三年來通過加強(qiáng)治理，自然遞減由20082008年的年的3.9%3.9%下降到下降到20102010年的年的2.0%2.0%，但依然較高。，但依然較高。年份年份套損類型套損類型錯(cuò)斷錯(cuò)斷漏失漏失縮徑縮徑合計(jì)合計(jì)2008393134104200957402412120

9、10602718105總計(jì)總計(jì)1569876330一前一前 言言二二. . 套漏和管外竄主要原因套漏和管外竄主要原因三三. . 堵漏封竄主要化學(xué)用劑堵漏封竄主要化學(xué)用劑四四. . 堵漏封竄施工工藝堵漏封竄施工工藝五五. . 堵漏封竄效果評(píng)價(jià)堵漏封竄效果評(píng)價(jià)六六. . 堵漏封竄特色技術(shù)堵漏封竄特色技術(shù)1. 1. 套漏的主要原因套漏的主要原因腐蝕穿孔腐蝕穿孔二氧化碳腐蝕二氧化碳腐蝕擠壓破漏擠壓破漏套套漏漏原原因因硫化氫腐蝕硫化氫腐蝕SBRSBR腐蝕腐蝕1. 1. 套漏的主要原因套漏的主要原因1-2 1-2 擠壓破漏擠壓破漏 外擠壓破漏外擠壓破漏外擠壓破漏點(diǎn)外擠壓破漏點(diǎn) 由于受地層壓力作用形成的外擠

10、力所造成的破漏，由于受地層壓力作用形成的外擠力所造成的破漏，如管外地層或煤層遇水膨脹擠壓套管造成錯(cuò)斷和套如管外地層或煤層遇水膨脹擠壓套管造成錯(cuò)斷和套漏等。其特點(diǎn)是向內(nèi)錯(cuò)斷破漏。漏等。其特點(diǎn)是向內(nèi)錯(cuò)斷破漏。1. 1. 套漏的主要原因套漏的主要原因1-2 1-2 擠壓破漏擠壓破漏 內(nèi)內(nèi)擠壓破漏擠壓破漏內(nèi)擠壓破漏點(diǎn)內(nèi)擠壓破漏點(diǎn) 由于受壓裂事故或作業(yè)保護(hù)措施不當(dāng)，產(chǎn)生內(nèi)擠壓由于受壓裂事故或作業(yè)保護(hù)措施不當(dāng)，產(chǎn)生內(nèi)擠壓力作用造成的套管錯(cuò)斷和破漏。其特點(diǎn)是向外錯(cuò)斷破力作用造成的套管錯(cuò)斷和破漏。其特點(diǎn)是向外錯(cuò)斷破漏，內(nèi)擠壓力越高錯(cuò)斷和破漏越嚴(yán)重。漏，內(nèi)擠壓力越高錯(cuò)斷和破漏越嚴(yán)重。2. 2. 管外竄的主要原因

11、管外竄的主要原因2-1 2-1 固井質(zhì)量不合格固井質(zhì)量不合格 曾統(tǒng)計(jì)對(duì)比寶浪油田曾統(tǒng)計(jì)對(duì)比寶浪油田1212口竄槽井，一界面差口竄槽井，一界面差- -較差的較差的4 4口，二界面差口，二界面差4 4口，共口，共8 8口井占口井占66.7%66.7%。另外，未采取過措施但證實(shí)由于固井質(zhì)量差而竄槽的有。另外，未采取過措施但證實(shí)由于固井質(zhì)量差而竄槽的有6 6口，說口，說明固井質(zhì)量差是管外竄的主要原因。明固井質(zhì)量差是管外竄的主要原因。未實(shí)施任何措施的竄槽井固井質(zhì)量統(tǒng)計(jì)表未實(shí)施任何措施的竄槽井固井質(zhì)量統(tǒng)計(jì)表井號(hào)井號(hào)竄槽情況描述竄槽情況描述13031303UCTUCT測(cè)井證實(shí)一、二界面竄測(cè)井證實(shí)一、二界面竄

12、1332133213331333TH302TH30231743174米以下固井質(zhì)量不合格米以下固井質(zhì)量不合格X2-5X2-5吸水剖面測(cè)試管外竄至煤層吸水剖面測(cè)試管外竄至煤層H4H413081308米水泥環(huán)竄米水泥環(huán)竄2. 2. 管外竄的主要原因管外竄的主要原因2-2 2-2 壓裂酸化等措施引起管外竄壓裂酸化等措施引起管外竄在壓裂酸化施工過程中，由于施工壓力高，造成在壓裂酸化施工過程中，由于施工壓力高，造成施工進(jìn)液層段上、下隔層及一、二界面承受的壓差大，施工進(jìn)液層段上、下隔層及一、二界面承受的壓差大，如果超過固井質(zhì)量條件下一、二界面所能承受的最大如果超過固井質(zhì)量條件下一、二界面所能承受的最大壓差

13、，從而導(dǎo)致管外竄槽。壓差，從而導(dǎo)致管外竄槽。 此外，高壓注水也是引起管外竄槽的原因之一。此外，高壓注水也是引起管外竄槽的原因之一。一前一前 言言二二. . 套漏和管外竄主要原因套漏和管外竄主要原因三三. . 堵漏封竄主要化學(xué)用劑堵漏封竄主要化學(xué)用劑四四. . 堵漏封竄施工工藝堵漏封竄施工工藝五五. . 堵漏封竄效果評(píng)價(jià)堵漏封竄效果評(píng)價(jià)六六. . 堵漏封竄特色技術(shù)堵漏封竄特色技術(shù)堵漏封竄劑堵漏封竄劑普通油井水泥普通油井水泥超細(xì)油井水泥超細(xì)油井水泥納米堵漏封竄劑納米堵漏封竄劑樹脂類堵水劑樹脂類堵水劑三三. .堵漏封竄主要化學(xué)用劑堵漏封竄主要化學(xué)用劑1. 1. 普通油井水泥普通油井水泥 普通油井水泥

14、如普通油井水泥如G G級(jí)油井水泥是油田主要固井材料，也是常用的堵級(jí)油井水泥是油田主要固井材料，也是常用的堵漏封竄材料，其強(qiáng)度較低，價(jià)格便宜，適用漏點(diǎn)較大或管外竄通量較漏封竄材料，其強(qiáng)度較低，價(jià)格便宜，適用漏點(diǎn)較大或管外竄通量較大井的堵漏和封竄。大井的堵漏和封竄。 但顆粒較粗（平均粒徑但顆粒較粗（平均粒徑100-150m100-150m），存在微孔隙。對(duì)于漏失量或），存在微孔隙。對(duì)于漏失量或竄通量較小的井，擠注難度大，成功率低。竄通量較小的井，擠注難度大，成功率低。三三. .堵漏封竄主要化學(xué)用劑堵漏封竄主要化學(xué)用劑2. 2. 超細(xì)油井水泥超細(xì)油井水泥三三. .堵漏封竄主要化學(xué)用劑堵漏封竄主要化學(xué)

15、用劑比表面積大于700 m2/kg 平均粒徑 2-7m 目數(shù)大于 2000目（美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)） 普通普通G G級(jí)油井水泥與超細(xì)油井水泥顆粒細(xì)度對(duì)比級(jí)油井水泥與超細(xì)油井水泥顆粒細(xì)度對(duì)比 1 m 2 m 4 m 6 m 8 m 1 0 m 1 4 m 1 6 m 3 6 m超細(xì)水泥8766.3612.3230.5344.6755.9358.0979.5188.2790.62100普通G級(jí)28023.573.346.2610.9814.4317.0919.9225.5629.7479.65水泥名稱比表面積m2/kg平均粒徑 m顆粒分布3. 3. 樹脂類堵水劑樹脂類堵水劑 包括酚醛樹脂、尿醛樹脂、糠醛樹脂、

16、環(huán)氧樹脂等。其在固化包括酚醛樹脂、尿醛樹脂、糠醛樹脂、環(huán)氧樹脂等。其在固化劑和催化劑作用下形成堅(jiān)硬的固體，堵塞漏點(diǎn)和管外竄槽。劑和催化劑作用下形成堅(jiān)硬的固體，堵塞漏點(diǎn)和管外竄槽。 優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度高、注入性好，尤其在漏失量或竄通量小井的堵漏優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度高、注入性好，尤其在漏失量或竄通量小井的堵漏和封竄。缺點(diǎn)是成本高、安全性差?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用較少。和封竄。缺點(diǎn)是成本高、安全性差?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用較少。三三. .堵漏封竄主要化學(xué)用劑堵漏封竄主要化學(xué)用劑4. 4. 納米材料納米材料三三. .堵漏封竄主要化學(xué)用劑堵漏封竄主要化學(xué)用劑一前一前 言言二二. . 套漏和管外竄主要原因套漏和管外竄主要原因三三. . 堵漏封竄主要化

17、學(xué)用劑堵漏封竄主要化學(xué)用劑四四. . 堵漏封竄施工工藝堵漏封竄施工工藝五五. . 堵漏封竄效果評(píng)價(jià)堵漏封竄效果評(píng)價(jià)六六. . 堵漏封竄特色技術(shù)堵漏封竄特色技術(shù)常用找漏方法常用找漏方法單封找漏法單封找漏法雙封找漏法雙封找漏法1.1.化學(xué)堵漏封竄工藝化學(xué)堵漏封竄工藝套管找漏套管找漏1 1） 單封找漏法單封找漏法單封找漏管柱示意圖圖單封找漏管柱示意圖圖 1.1.套管反打壓，判斷封隔器以上套管是套管反打壓，判斷封隔器以上套管是否存在漏點(diǎn)。否存在漏點(diǎn)。 2.2.油管正打壓，判斷封隔器以下套管是油管正打壓，判斷封隔器以下套管是否存在漏點(diǎn)。否存在漏點(diǎn)。 3.3.如果存在漏點(diǎn)，上下移動(dòng)封隔器座封如果存在漏點(diǎn)，

18、上下移動(dòng)封隔器座封位置，進(jìn)一步判斷漏點(diǎn)位置。位置，進(jìn)一步判斷漏點(diǎn)位置。1.1.化學(xué)堵漏封竄工藝化學(xué)堵漏封竄工藝套管找漏套管找漏1 1） 雙封找漏法雙封找漏法雙封找漏管柱示意圖圖雙封找漏管柱示意圖圖 1.1.座封上、下封隔器。座封上、下封隔器。 2.2.油管正打壓，判斷兩封隔器間套油管正打壓，判斷兩封隔器間套管是否存在漏點(diǎn)。管是否存在漏點(diǎn)。 3.3.如果存在漏點(diǎn)，上下移動(dòng)封隔器如果存在漏點(diǎn)，上下移動(dòng)封隔器座封位置，進(jìn)一步判斷漏點(diǎn)位置。座封位置，進(jìn)一步判斷漏點(diǎn)位置。1.1.化學(xué)堵漏封竄工藝化學(xué)堵漏封竄工藝套管找漏套管找漏常用驗(yàn)竄方法常用驗(yàn)竄方法同位素驗(yàn)竄法同位素驗(yàn)竄法工程孔驗(yàn)竄法工程孔驗(yàn)竄法2.2

19、.化學(xué)堵漏封竄工藝化學(xué)堵漏封竄工藝管外驗(yàn)竄管外驗(yàn)竄1 1） 同位素驗(yàn)竄法同位素驗(yàn)竄法 1.1.沖砂、洗井、通井。沖砂、洗井、通井。 2.2.測(cè)放射性基線測(cè)放射性基線。 3. 3. 試壓、試擠，配制同位素溶液。試壓、試擠，配制同位素溶液。 4. 4. 正替同位素溶液到預(yù)測(cè)油層上部約正替同位素溶液到預(yù)測(cè)油層上部約10m.10m. 5. 5. 關(guān)井?dāng)U壓，反洗出井內(nèi)同位素溶液。關(guān)井?dāng)U壓，反洗出井內(nèi)同位素溶液。 6. 6. 測(cè)放射性基線測(cè)放射性基線。 7. 7. 對(duì)比解釋結(jié)果，確定管外竄通情況。對(duì)比解釋結(jié)果，確定管外竄通情況。2.2.化學(xué)堵漏封竄工藝化學(xué)堵漏封竄工藝管外驗(yàn)竄管外驗(yàn)竄2 2） 工程孔驗(yàn)竄法

20、工程孔驗(yàn)竄法 1. 1. 沖砂、洗井、通井；沖砂、洗井、通井； 2. 2. 開工程孔；開工程孔； 3. 3. 組下封隔器，將生產(chǎn)層與工程孔隔開。組下封隔器，將生產(chǎn)層與工程孔隔開。 4. 4. 座封合格后，開套管閥門，從生產(chǎn)層正擠座封合格后，開套管閥門，從生產(chǎn)層正擠清水，觀測(cè)壓力變化及管外竄通情況。清水，觀測(cè)壓力變化及管外竄通情況。油層油層2816.1m2816.1m2826.5m2826.5m2799.0m2799.0m2807.9m2807.9m工程孔工程孔地層水地層水管外竄槽管外竄槽2.2.化學(xué)堵漏封竄工藝化學(xué)堵漏封竄工藝管外驗(yàn)竄管外驗(yàn)竄 漏點(diǎn)在油層上部漏點(diǎn)在油層上部 油層在下封竄管柱示意

21、圖油層在下封竄管柱示意圖油層油層填砂填砂+ +封隔器保護(hù)堵漏封隔器保護(hù)堵漏 5.5.化學(xué)堵漏封竄工藝化學(xué)堵漏封竄工藝施工管柱施工管柱漏點(diǎn)漏點(diǎn) 漏點(diǎn)在油層中部漏點(diǎn)在油層中部 油層在下封竄管柱示意圖油層在下封竄管柱示意圖油層油層填砂填砂+ +封隔器保護(hù)堵漏封隔器保護(hù)堵漏 油層油層5.5.化學(xué)堵漏封竄工藝化學(xué)堵漏封竄工藝施工管柱施工管柱漏點(diǎn)漏點(diǎn) 漏點(diǎn)在油層下部漏點(diǎn)在油層下部 油層在下封竄管柱示意圖油層在下封竄管柱示意圖油層油層填砂填砂+ +可鉆擠注橋塞堵漏可鉆擠注橋塞堵漏 5.5.化學(xué)堵漏封竄工藝化學(xué)堵漏封竄工藝施工管柱施工管柱漏點(diǎn)漏點(diǎn) 竄槽在油層上部竄槽在油層上部 油層在下封竄管柱示意圖油層在下封

22、竄管柱示意圖油層油層工程孔工程孔+ +填砂填砂+ +封隔器保護(hù)封竄封隔器保護(hù)封竄 工程孔工程孔5.5.化學(xué)堵漏封竄工藝化學(xué)堵漏封竄工藝施工管柱施工管柱 竄槽在油層中部竄槽在油層中部 油層在下封竄管柱示意圖油層在下封竄管柱示意圖油層油層工程孔工程孔+ +填砂填砂+ +封隔器保護(hù)封竄封隔器保護(hù)封竄 油層油層工程孔工程孔5.5.化學(xué)堵漏封竄工藝化學(xué)堵漏封竄工藝施工管柱施工管柱 竄槽在油層下部竄槽在油層下部 油層在下封竄管柱示意圖油層在下封竄管柱示意圖油層油層工程孔工程孔+ +填砂填砂+ +可鉆擠注橋塞封竄可鉆擠注橋塞封竄 工程孔工程孔5.5.化學(xué)堵漏封竄工藝化學(xué)堵漏封竄工藝施工管柱施工管柱前置段塞前

23、置段塞 + + 主體段塞主體段塞 防止地層漏失保護(hù)油層封堵竄槽及工程孔6.6.化學(xué)堵漏封竄工藝化學(xué)堵漏封竄工藝段塞組合段塞組合一前一前 言言二二. . 套漏和管外竄主要原因套漏和管外竄主要原因三三. . 堵漏封竄主要化學(xué)用劑堵漏封竄主要化學(xué)用劑四四. . 堵漏封竄施工工藝堵漏封竄施工工藝五五. . 堵漏封竄效果評(píng)價(jià)堵漏封竄效果評(píng)價(jià)六六. . 堵漏封竄特色技術(shù)及案例堵漏封竄特色技術(shù)及案例五五. . 堵漏封竄井效果評(píng)價(jià)堵漏封竄井效果評(píng)價(jià)方法一：方法一：按堵后試壓來評(píng)價(jià)堵漏封竄效果。按堵后試壓來評(píng)價(jià)堵漏封竄效果。 油井一般試壓油井一般試壓12MPa/30min12MPa/30min壓降小于壓降小于0

24、.5MPa0.5MPa。 注水井一般試壓注水井一般試壓15MPa/30min15MPa/30min壓降小于壓降小于0.5MPa0.5MPa。 有效期半年以上。有效期半年以上。 方法二：方法二：根據(jù)根據(jù)SY/T5874-2003SY/T5874-2003標(biāo)準(zhǔn)，按封堵前后油井平均日產(chǎn)油、標(biāo)準(zhǔn)，按封堵前后油井平均日產(chǎn)油、日產(chǎn)液量、含水率變化來評(píng)價(jià)堵漏封竄效果。日產(chǎn)液量、含水率變化來評(píng)價(jià)堵漏封竄效果。 一前一前 言言二二. . 套漏和管外竄主要原因套漏和管外竄主要原因三三. . 堵漏封竄主要化學(xué)用劑堵漏封竄主要化學(xué)用劑四四. . 堵漏封竄施工工藝堵漏封竄施工工藝五五. . 堵漏封竄效果評(píng)價(jià)堵漏封竄效果

25、評(píng)價(jià)六六. . 堵漏封竄特色技術(shù)堵漏封竄特色技術(shù) 工程院自主研發(fā)、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一項(xiàng)新工程院自主研發(fā)、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一項(xiàng)新技術(shù)，其中高強(qiáng)度易溶解納米堵水劑技術(shù)，其中高強(qiáng)度易溶解納米堵水劑 20072007年獲國(guó)家年獲國(guó)家發(fā)明專利，專利號(hào)發(fā)明專利，專利號(hào)200410042581.1 200410042581.1 。六六. . 堵漏封竄特色技術(shù)堵漏封竄特色技術(shù)1.1.高強(qiáng)度易溶解納米堵漏封竄技術(shù)高強(qiáng)度易溶解納米堵漏封竄技術(shù)可解性堵漏封竄技術(shù)可解性堵漏封竄技術(shù)1.1. 1.1. 解決的主要問題解決的主要問題1. 1. 普通油、水井的堵水、封竄和套管堵漏；普通油、水井的堵水、封竄和套管堵漏；

26、2. 2. 高含水層堵后需打開重新動(dòng)用油井的堵水；高含水層堵后需打開重新動(dòng)用油井的堵水；3. 3. 強(qiáng)吸水層堵后需打開重新動(dòng)用注水井的封堵；強(qiáng)吸水層堵后需打開重新動(dòng)用注水井的封堵；4. 4. 多級(jí)分注、分采需簡(jiǎn)化管柱井的階段性封堵；多級(jí)分注、分采需簡(jiǎn)化管柱井的階段性封堵；5. 5. 稠油熱采虧空井、低溫井的封堵；稠油熱采虧空井、低溫井的封堵；6. 6. 高溫、高鹽井、超深井、水平井等疑難井的封堵。高溫、高鹽井、超深井、水平井等疑難井的封堵。油油/水井的可解性堵漏和封竄水井的可解性堵漏和封竄1. 1. 突破壓力：突破壓力： 0.8-1.71MPa/cm0.8-1.71MPa/cm2. 2. 封堵

27、率：封堵率： 99.9%99.9%3. 3. 解堵率：解堵率： 96.5%96.5%4. 4. 有效期：有效期： 1 1年以上年以上1.2 1.2 主要技術(shù)指標(biāo)主要技術(shù)指標(biāo) 強(qiáng)度高，溶解率高，實(shí)現(xiàn)了高強(qiáng)度與高溶解率的統(tǒng)一強(qiáng)度高，溶解率高，實(shí)現(xiàn)了高強(qiáng)度與高溶解率的統(tǒng)一 耐高溫、高壓和高鹽，可泵時(shí)間長(zhǎng)、施工風(fēng)險(xiǎn)小耐高溫、高壓和高鹽，可泵時(shí)間長(zhǎng)、施工風(fēng)險(xiǎn)小 析水少、不收縮、微結(jié)構(gòu)致密、封堵率高析水少、不收縮、微結(jié)構(gòu)致密、封堵率高 高強(qiáng)度與高溶解率的統(tǒng)一高強(qiáng)度與高溶解率的統(tǒng)一納米堵水劑突破壓力與溶解率測(cè)試數(shù)據(jù)納米堵水劑突破壓力與溶解率測(cè)試數(shù)據(jù)試驗(yàn)編號(hào)試驗(yàn)編號(hào)P P突破突破(MPa/cm)(MPa/cm

28、)溶解率溶解率/ /解堵率解堵率（% %）備備 注注20061125012006112501# #1.701.7096.596.5本體本體20061125022006112502# #1.721.7296.896.8平均值平均值1.711.7196.696.6 注：注：T=70, t=48hT=70, t=48h 析水少、不收縮、微結(jié)構(gòu)致密、封堵率高析水少、不收縮、微結(jié)構(gòu)致密、封堵率高圖圖 膠凝材料水化反應(yīng)膠凝材料水化反應(yīng)64hr64hr產(chǎn)物產(chǎn)物ESEMESEM圖圖圖圖 納米堵劑水化反應(yīng)納米堵劑水化反應(yīng)64hr64hr產(chǎn)物產(chǎn)物ESEMESEM圖圖納米堵水劑與膠凝材料水化產(chǎn)物孔徑分布納米堵水劑與

29、膠凝材料水化產(chǎn)物孔徑分布項(xiàng)項(xiàng) 目目納米堵劑水化產(chǎn)物納米堵劑水化產(chǎn)物膠凝材料水化產(chǎn)物膠凝材料水化產(chǎn)物最大孔喉半徑（最大孔喉半徑（mm）1.48371.483736.9236.92平均孔喉半徑（平均孔喉半徑（mm）0.2070.2071.8331.833 析水少、不收縮、微結(jié)構(gòu)致密、封堵率高析水少、不收縮、微結(jié)構(gòu)致密、封堵率高納米堵劑固化后封堵率高達(dá)納米堵劑固化后封堵率高達(dá)99.9%,99.9%,封堵效果好。封堵效果好。 注：注：K K0 0堵前滲透率，堵前滲透率，K1K1堵后滲透率堵后滲透率, T=70, t=48h , T=70, t=48h 試試 驗(yàn)驗(yàn)編編 號(hào)號(hào)K K0 0（m m2 2）K

30、 K1 1（m m2 2）封堵率封堵率（% %）20060811012006081101259.3259.30.002230.0022399.999.920060811022006081102235.7235.70.002200.0022099.999.920060818012006081801153.1153.10.002560.0025699.999.920060818022006081802139.8139.80.002530.0025399.999.92006082501200608250150.450.40.003830.0038399.999.9200608250220060825

31、0242.142.10.003960.0039699.999.9納米堵水劑封堵率測(cè)定試驗(yàn)數(shù)據(jù)表納米堵水劑封堵率測(cè)定試驗(yàn)數(shù)據(jù)表圖圖 高溫高壓稠化圖高溫高壓稠化圖- -冀東油田水樣冀東油田水樣(110/50MPa)(110/50MPa)圖圖 高溫高壓稠化儀高溫高壓稠化儀納米堵劑高溫、高壓、高鹽條件下稠化性能測(cè)試納米堵劑高溫、高壓、高鹽條件下稠化性能測(cè)試溫度溫度/ /壓力壓力100/40MPa100/40MPa110/40MPa110/40MPa130/40MPa130/40MPa140/50MPa140/50MPa150/50MPa150/50MPa稠化時(shí)間（稠化時(shí)間（h h）9.59.58.88

32、.87.37.36.86.86.06.0初始稠度（初始稠度（h h）10.510.510.110.110.310.310.110.111.711.7圖圖 高溫高壓稠化圖高溫高壓稠化圖(150/50MPa)(150/50MPa) 耐高溫、高鹽和高壓，可泵時(shí)間長(zhǎng)，施工風(fēng)險(xiǎn)小耐高溫、高鹽和高壓，可泵時(shí)間長(zhǎng)，施工風(fēng)險(xiǎn)小圖圖 高溫高壓稠化圖高溫高壓稠化圖(150/50MPa)(150/50MPa) 注：模擬塔河油田污水配漿，礦化度注：模擬塔河油田污水配漿，礦化度=23.6=23.610104 4mg/l mg/l 納米堵劑耐沖刷性好，有效期長(zhǎng)納米堵劑耐沖刷性好，有效期長(zhǎng) 關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵技術(shù) 納米材料納米材

33、料三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)微觀結(jié)構(gòu)密微觀結(jié)構(gòu)密突破壓力突破壓力:1.71MPa/cm:1.71MPa/cm，封堵率，封堵率: 99.9%: 99.9% 流變性好流變性好析水少析水少, ,不收縮不收縮注入時(shí)間注入時(shí)間3-12h3-12h可控可控溶解率溶解率96.6%96.6%以上以上層層 位位層層 號(hào)號(hào)井段井段（m m）射孔井段射孔井段（m m）砂厚砂厚（m m）（% %）滲透率滲透率（umum2 2）電測(cè)電測(cè)解釋解釋H32H321-21-21946.2-1953.61946.2-1953.67.47.410.2910.290.0210.021水層水層H32H321-21-21954.4-195

34、5.21954.4-1955.20.80.8干層干層H31H311 11958.6-1960.41958.6-1960.41.81.811.511.50.0230.023水層水層H31H312 21961.0-1962.81961.0-1962.81.81.811.4311.430.0320.032油層油層H31H313 31963.4-1965.21963.4-1965.21963.6-1965.01963.6-1965.01.81.89.869.860.0120.012油層油層H32H321-21-21968.2-1968.81968.2-1968.80.60.6干層干層H32H321-2

35、1-21969.2-1974.21969.2-1974.25.05.012.0312.030.0260.026水層水層H5-18H5-18井油層射孔數(shù)據(jù)表井油層射孔數(shù)據(jù)表20072007年年1 1月，江河區(qū)月，江河區(qū)一口一口新投采油井新投采油井，單，單采采113 3小層，因小層，因1958.5-1974.6m1958.5-1974.6m井段管外竄井段管外竄，投產(chǎn)后一直高含水（投產(chǎn)后一直高含水（99.5%99.5%）。）。生產(chǎn)層生產(chǎn)層1963.4m1963.4m1965.2m1965.2m水層水層1958.6m1958.6m1960.4m1960.4m水層水層1974.2m1974.2m1969

36、.2m1969.2m H5-18H5-181.5.1.5.典型井例典型井例采油井管外封竄采油井管外封竄 1. 1.堵竄：從油層擠納米堵劑堵竄：從油層擠納米堵劑6m6m3 3，試壓，試壓15MPa15MPa合格。合格。 2.2.射孔解堵：解堵后日產(chǎn)油由射孔解堵：解堵后日產(chǎn)油由0.20.217.1t17.1t，含水，含水99.5%99.5%0 0。階段累計(jì)增油。階段累計(jì)增油3107.73107.7t t，降水，降水14438.514438.5m m3 3。H5-18H5-18井采油曲線圖井采油曲線圖 射孔解堵井例射孔解堵井例H5-18H5-18生產(chǎn)層生產(chǎn)層1963.4m1963.4m1965.2m1965.2m水層水層1958.6m1958.6m1960.4m1960.4m水層水層1974.2m1974.2m1969.2m1969.2m井樓油田一口熱采井，吞吐井樓油田一口熱采井，吞吐9 9個(gè)周期個(gè)周期，虧空，虧空嚴(yán)重，嚴(yán)重，112.2m112.2m處處套管錯(cuò)斷，大修換套后套管錯(cuò)斷，大修換套后112.2m112.2m仍套漏。井溫仍套漏。井溫1818。暫堵層暫堵層142.8m142.8m151.2m151.2m112.2