國(guó)內(nèi)調(diào)剖技術(shù)現(xiàn)狀

二○一五年五月國(guó)內(nèi)調(diào)剖技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀階段時(shí)期說(shuō)明第一階段油井單井堵水階段。50-60年代探索研究堵水的一些方法和化學(xué)劑，開展了少量的油田應(yīng)用實(shí)踐，取得了一定的成效。第二階段以油井堵水和機(jī)械堵水為主的發(fā)展階段。70-80年代以大慶油田為主研制了多種機(jī)械堵水的方法和井下工具，開展了現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用；以勝利油田、華北油田等為主開展了化學(xué)堵水的研究和應(yīng)用。以上均取得了良好的增油降水效果。第三階段以注水井調(diào)剖為主的發(fā)展階段。80年代前期掀起了注水井調(diào)剖技術(shù)發(fā)展的高潮，為以油田區(qū)塊、井組為單元的整體措施的形成打下了基礎(chǔ)。第四階段以油田區(qū)塊為單元的整體堵水調(diào)剖技術(shù)的發(fā)展階段。80年代后期堵水技術(shù)跳出了單井處理的范圍，大規(guī)模地開展了從油藏整體出發(fā)，以油田、區(qū)塊為單元的整體堵水調(diào)剖處理，相應(yīng)地形成了與之配套技術(shù)。第五階段油藏深部調(diào)剖技術(shù)的發(fā)展階段。90年代后期隨著油田含水不斷升高，提出了在油藏深部調(diào)整吸水剖面，迫使液流轉(zhuǎn)向，提高波及效益，改善注水開發(fā)采收率的要求，從而形成了深部調(diào)剖研究的新熱點(diǎn)。相應(yīng)地研制了可動(dòng)性凝膠、弱凝膠、顆粒凝膠膠囊、凝膠等新型化學(xué)劑。

進(jìn)入新的世紀(jì)以來(lái)，油田堵水調(diào)剖技術(shù)出現(xiàn)了一些新動(dòng)向，主要有：弱凝膠調(diào)驅(qū)技術(shù)，稠油熱采井高溫調(diào)剖技術(shù)，深井超深井堵水調(diào)剖技術(shù)，注聚合物油藏的調(diào)剖堵水技術(shù)，以及水平井堵水治水技術(shù)等。

我國(guó)從20世紀(jì)50-60年代開展調(diào)剖堵水工作，調(diào)剖堵水大體可以劃分為5個(gè)發(fā)展階段：（一）國(guó)內(nèi)堵水調(diào)剖技術(shù)發(fā)展歷程

我國(guó)研究和開發(fā)了7類化學(xué)劑：沉淀型無(wú)機(jī)鹽類、聚合物凍膠類、顆粒類、泡沫類、樹脂類、微生物類及其他類等共7類，近年來(lái)發(fā)展了新型聚合物微球深部調(diào)剖堵水技術(shù)，具有受外界影響小、可用污水配制、耐高溫高鹽等優(yōu)點(diǎn)。（二）國(guó)內(nèi)調(diào)剖堵水化學(xué)劑的應(yīng)用現(xiàn)狀聚合物凍膠類微生物類顆粒類沉淀型無(wú)機(jī)鹽類泡沫類調(diào)剖劑其他類樹脂類

沉淀型調(diào)剖劑，是指兩種或多種能在水中反應(yīng)生成沉淀封堵高滲透層的化學(xué)物質(zhì)，多為無(wú)機(jī)物。該類調(diào)剖劑一般采用雙液法施工，即將兩種或多種工作液以1：1的體積比分別注入地層，中間用隔離液分隔。當(dāng)其向地層推進(jìn)一定距離后，隔離液逐漸變稀、變薄，失去分隔作用，注入的不同工作液相遇，反應(yīng)生成沉淀，封堵高滲透層。1.沉淀型序號(hào)名稱基本組成，％（質(zhì)量）主要性能與適用條件1水玻璃氯化鈣Na2O·mSiO2：15～20；CaCl2：17～26；1.粘度低、易泵送、膠凝時(shí)間短、凝膠強(qiáng)度高，堵塞率85%～95%，抗鹽、耐溫。2.適用于40℃～80℃砂巖高滲透地層堵水調(diào)剖。2聚丙烯腈氯化鈣HPAN：6.5～8.5CaCl2：20～30；1.抗剪切、沉淀物耐溫、穩(wěn)定期長(zhǎng)、可堵可解。2.適用于50℃～90℃砂巖高滲透地層堵水調(diào)剖。3碳酸鈉三氯化鐵Na2CO3：5～20；FeCl3：5～30；適用于砂巖高滲透地層堵水調(diào)剖。4水玻璃三氯化鐵Na2O·mSiO2：1～25FeSO4：5～13適用于砂巖高滲透地層堵水調(diào)剖。5水玻璃氯化鎂Na2O·mSiO2：1～25MgCl2：1～15適用于砂巖高滲透地層堵水調(diào)剖。常用沉淀型調(diào)剖劑

OCrOOC=O－CH-CH2-NHCH2NHC=O－CH-CH2-O

凍膠類調(diào)剖劑是以水溶性線性高分子材料（聚丙烯酰胺、聚丙烯腈、木質(zhì)素磺酸鹽等）為主劑，以高價(jià)金屬離子（鉻、鋁、鈦等）或醛類為交聯(lián)劑，在地層條件下發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，生成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的不溶于水的凍膠，堵塞地層孔隙，阻止注入水沿高滲透層流動(dòng)。Cr3+交聯(lián)：－CH2-CH-－CH-CH2-醛類交聯(lián)：－CH2-CH-O=CC=OO=C2.凍膠類調(diào)剖劑凍膠類調(diào)剖劑木素凍膠聚丙烯酰胺凍膠其他類凍

膠序號(hào)名稱基本組成，％主要性能與適用條件1鉻木素凍膠調(diào)剖劑木鈣：2.0～5.0Na2Cr2O7：4.5適用于50℃～70℃的地層大劑量調(diào)剖木鈉：4.0～6.0Na2Cr2O7：2.2～2.5適用于50℃～70℃的地層大劑量調(diào)剖2木質(zhì)素磺酸鈣調(diào)剖劑木鈣：3.0～6.0PAM：0.7～1.1CaCl2：0.7～1.1Na2Cr2O7：1.0～1.11．木鈣中的還原糖、羥基和醛基在一定條件下還原Cr6＋為Cr3＋2．Cr3＋交聯(lián)木鈣、PAM，木鈣交聯(lián)PAM，形成結(jié)構(gòu)復(fù)雜的凍膠3．適用于終向滲透率級(jí)差大、油層厚度大的注水井調(diào)剖常用的木素凍膠調(diào)剖劑序號(hào)名稱基本組成，％（質(zhì)量）主要性能與適用條件3木質(zhì)素磺酸鈉調(diào)剖劑木鈉：4.0～5.0；PAM：1.0；CaCl2：1.0～1.6；Na2Cr2O7：1.0～1.4。1．成膠前粘度低（0.10mPa·s～0.15mPa·s）、成膠時(shí)間可控、熱穩(wěn)定性好、可酸化解堵。2．適用于溫度低于90℃的地層調(diào)剖。木鈉：3.0～4.0；PAM：0.4～0.6；CaCl2：0.5～0.6；Na2Cr2O7：0.5～0.6。1．成膠前粘度低（0.10mPa·s～0.15mPa·s）、成膠時(shí)間可控、熱穩(wěn)定性好、可酸化解堵。2．成膠時(shí)間長(zhǎng)，適用于大劑量處理高滲透地層。木鈉：4.0～6.0；PAM：0.8～1.0；CaCl2：0.4～0.6；Na2Cr2O7：0.9～1.1。1．成膠前粘度低（0.10mPa·s～0.15mPa·s）、成膠時(shí)間可控、熱穩(wěn)定性好、可堵可解（酸解）。2．適用于溫度為90℃～120℃的地層調(diào)剖。常用的木素凍膠調(diào)剖劑序號(hào)名稱基本組成，％（質(zhì)量）主要性能與適用條件1鉻交聯(lián)部分水解聚丙烯酰胺凍膠HPAM：0.6～1.0；Na2Cr2O7：0.05～0.10；Na2S2O3：0.05～0.15。1．Na2S2O3在一定條件下還原Cr6＋成Cr3＋，Cr3＋交聯(lián)帶有－COO－基團(tuán)的HPAM生成凍膠。2．堵劑溶液地面粘度低、成膠時(shí)間可控、凍膠粘度：>2×104mPa·s、堵塞率：>95%。3．適用于50℃～80℃砂巖、碳酸鹽巖油藏堵水調(diào)剖。2甲醛交聯(lián)部分水解聚丙烯酰胺凍膠HPAM：0.8～1.5；甲醛（37％）：0.18～1.10；苯酚：0.1～0.5；Na2S2O3：0.051．甲醛、苯酚與HPAM中的－CONH2基團(tuán)反應(yīng)生成帶有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚合物－樹脂凍膠。凍膠中接入芳環(huán)，增加其熱穩(wěn)定性能。2．堵劑地面粘度低，成膠時(shí)間可控，凍膠粘度：（15～20）×104mPa·s、堵水率：>98%。3.適用于120℃～150℃砂巖和碳酸鹽巖油藏堵調(diào)。常用聚丙烯酰胺凍膠調(diào)剖劑序號(hào)名稱基本組成，％（質(zhì)量）主要性能與適用條件3丙凝AM：5～8；N、N-甲叉基雙丙稀酰胺：0.01～0.03；過硫酸銨：0.05～0.15；緩凝劑：0.001～0.1。1．AM與MBAM在過硫酸銨引發(fā)下發(fā)生聚合、交聯(lián)反應(yīng)生成凍膠。2．配制液粘度低（<3mPa·s）、成膠時(shí)間：30～180min、凍膠粘度：80×104mPa·s、堵水率：>95%。3．適用于滲透率差異大的40℃～80℃的地層堵水調(diào)剖。4TP-910調(diào)剖劑AM：3.5～5.0；MBAM：0.015～0.03；過硫酸鉀：0.008～0.02；緩凝劑：0～0.004；緩沖劑：0～0.6。1．AM與MBAM在過硫酸銨引發(fā)下發(fā)生聚合、交聯(lián)反應(yīng)，生成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高粘聚合物，封堵高滲透吸水層，迫使注入水轉(zhuǎn)向；聚合物在注入水沖刷下溶脹、溶解，增加水的粘度，改善流度比。2．配制液地面粘度低（1.04mPa·s）、成膠時(shí)間：1h～15h、凍膠粘度：200×104mPa·s。3．適用于30℃～90℃的砂巖和碳酸鹽巖油藏堵調(diào)。常用聚丙烯酰胺凍膠調(diào)剖劑5BD-861調(diào)剖劑AM：4.0～5.0；過硫酸銨：0.2～0.4；861：0.05～0.101．AM在過硫酸銨作用下，生成PAM。PAM與861反應(yīng)生成凍膠。調(diào)剖劑優(yōu)先進(jìn)入高滲透層，生成凍膠堵塞大孔道。凍膠吸水膨脹，擴(kuò)大調(diào)剖劑影響半徑。2．地面粘度低、凍膠強(qiáng)度大、封堵能力強(qiáng)、熱穩(wěn)定性好、有效期長(zhǎng)。3．適用于50℃～80℃地層堵水調(diào)剖。6PAM-HR調(diào)剖劑PAM：0.6～1.0；烏洛托品：0.12～0.16；間苯二酚：0.03～0.051．烏洛托品在酸性條件下加熱變成甲醛，甲醛與間苯二酚反應(yīng)生成多羥甲基間苯二酚，交聯(lián)PAM，生成復(fù)合凍膠。2．多羥甲基間苯二酚與PAM反應(yīng)，分子鏈中引入苯環(huán)，增強(qiáng)凍膠體的耐溫性。3．適用于50℃～80℃地層堵水調(diào)剖。7聚丙烯酰胺－檸檬酸鋁調(diào)剖劑PAM：0.1～0.16隔離液（水）；檸檬酸鋁：0.05～0.10可多段賽重復(fù)。1．PAM溶液在巖石表面產(chǎn)生吸附，阻止水的流動(dòng)。2．檸檬酸根與地層中高價(jià)離子反應(yīng)生成沉淀，Al3+與PAM交聯(lián)生成凍膠。3．連續(xù)交替注入PAM和檸檬酸鋁，可增加吸附層厚度，降低處理層段滲透率。常用聚丙烯酰胺凍膠調(diào)剖劑序號(hào)名稱基本組成，％（質(zhì)量）主要性能與適用條件1部分水解聚丙烯腈高溫凍膠堵劑HPAN：4.0～6.0；甲醛：0.4～0.6；苯酚：0.01～0.05；NH4Cl：0.3～0.51．甲醛、苯酚與HPAN中的－CONH2基團(tuán)反應(yīng)生成帶有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚合物－樹脂凍膠。2．堵劑溶液地面粘度低、成膠時(shí)間可控、凍膠粘度：>2×104mPa·s、堵塞率：>95%。3．適用于90℃～140℃砂巖油藏堵水調(diào)剖。2黃孢膠調(diào)剖劑XC：0.25～0.35；甲醛：0.1～0.2；Na2Cr2O7：0.015～0.018Na2SO3：0.014～0.0201．XC是一種多糖類生物聚合物，其中的羧基可與多價(jià)金屬離子（Cr3＋、Al3+）結(jié)合成黃孢菌凍膠。2．黃孢菌凍膠受剪切時(shí)變稀，剪切力消除后，又可恢復(fù)到原交聯(lián)強(qiáng)度。3．適用于30℃～70℃地層堵水調(diào)剖。其他凍膠調(diào)剖劑顆粒類調(diào)剖劑分散顆粒類水膨體類固結(jié)類3.

顆粒類調(diào)剖劑（1）分散顆粒類分散顆粒石英、氧化鎂、氧化鈣、碳酸鎂、碳酸鈣、滑石、粘土、木粉、粉煤灰等。堵塞機(jī)理當(dāng)顆粒粒徑大于地層孔徑時(shí)，對(duì)地層孔隙產(chǎn)生堵塞；顆粒粒徑小于地層孔徑，但大于其1/3時(shí)，通過架橋?qū)ζ洚a(chǎn)生堵塞。常用的分散顆粒類調(diào)剖劑序號(hào)名稱基本組成主要性能與適用條件1粘土調(diào)剖劑20％鹵水、60～70％清水、10～20％鈉土粘土顆粒對(duì)孔隙喉道產(chǎn)生物理堵塞，適用于大劑量調(diào)剖。12％鈉土、80～90％清水、10～20％鈣土粘土顆粒對(duì)孔隙喉道產(chǎn)生物理堵塞，適用于大劑量調(diào)剖。A液：5％～7%鈉土B液：0.06％～0.1％HPAM溶液隔離液：水1．粘土顆粒對(duì)孔隙喉道產(chǎn)生物理堵塞。2．HPAM的親水基團(tuán)與鈉土顆粒表面的羥基形成絮凝體，堵塞地層孔道。3．HPAM通過氫鍵作用與粘土表面產(chǎn)生吸附粘膜，多次處理，則粘膜增厚，可明顯降低大孔道滲透率。A液：10％鈉土懸浮體B液：凍膠堵劑（如鉻凍膠、醛凍膠）隔離液：水1．粘土顆粒對(duì)孔隙喉道產(chǎn)生物理堵塞。2．以凍膠代替HPAM，可提高封堵能力。常用的分散顆粒類調(diào)剖劑序號(hào)名稱基本組成主要性能與適用條件2膨潤(rùn)土調(diào)剖劑膨潤(rùn)土：20％～23％NaCl：1.0％價(jià)格低廉，適用于注水井調(diào)剖。3粉煤灰調(diào)剖劑粉煤灰：鈉土＝1：1灰土混合物：水≥1：10粉煤灰與粘土顆粒對(duì)孔隙喉道產(chǎn)生物理堵塞。4聚乙烯醇顆粒調(diào)剖劑聚乙烯醇PVA-1799，以水為攜帶液聚乙烯醇顆粒吸水溶脹（2.5倍左右）而不溶解，溶脹后可封堵高滲透層，適用于注水井調(diào)剖。（2）水膨體調(diào)剖劑通過在合成高聚物時(shí)加入一定量的交聯(lián)劑和膨脹劑，生成膠體狀水不溶物，用膠體磨將其制成不同粒徑的顆粒，用分散劑將其帶入地層，依靠其遇水膨脹的性能堵塞地層孔隙。主要為部分交聯(lián)聚丙烯酰胺水膨體，在單體丙烯酰胺聚合時(shí)加入N、N－亞甲基雙丙烯酰胺作交聯(lián)劑、加入丙烯酸類化合物作膨脹劑，有的產(chǎn)品中加入小量粘土作為添加劑。

水膨體（或稱作預(yù)凝體）類調(diào)剖劑的品種、名稱較多，主要有：體膨型顆粒、體膨型聚合物、吸水膨脹聚合物、吸水膨脹顆粒、水膨體、預(yù)交聯(lián)水膨體、預(yù)交聯(lián)體膨型凝膠顆粒、預(yù)交聯(lián)體膨顆粒、預(yù)交聯(lián)體膨聚合物、預(yù)交聯(lián)凝膠、交聯(lián)聚合物微球、預(yù)交聯(lián)聚合物微凝膠等。雖然種類多，但實(shí)質(zhì)機(jī)理相差不大。

水膨體調(diào)剖劑一般具備如下性能：隨著水的礦化度的增加，調(diào)剖劑的膨脹倍數(shù)減少。調(diào)剖劑遇水后，在前30min膨脹較快，以后膨脹速度減緩，放置10h左右，基本可膨脹完全。溫度升高，膨脹速度加快，膨脹倍數(shù)增加。隨粒徑增大，膨脹速度減慢。相同質(zhì)量樣品的最終膨脹倍數(shù)相近。

水膨體調(diào)剖劑膨脹倍數(shù)差異較大，從十幾倍到上百倍，強(qiáng)度與膨脹倍數(shù)密切相關(guān)，需要依據(jù)要封堵的部位來(lái)選擇。一般來(lái)講，膨脹倍數(shù)為20倍左右的水膨體膨脹后的強(qiáng)度較高。1－順利通過；2－變形爬行；3－脫水通過；4－破碎通過顆粒通過孔喉的四種模式

粒徑0.5～1mm粒徑1～3mm膨脹前膨脹后（淡水）膨脹后（污水）膨脹前膨脹后（淡水）膨脹后（污水）膨脹后（淡水）膨脹后（污水）粒徑1～3mm膨脹前粒徑3～5mm粒徑5～8mm膨脹后（淡水）膨脹后（淡水）膨脹后（污水）膨脹后（污水）膨脹前膨脹前常用的水膨體類調(diào)剖劑序號(hào)名稱主要性能與適用條件1TP-1體膨型調(diào)剖劑1．耐溫：≤120℃，耐鹽：≤5×104mg/L。2．膨脹倍數(shù)：30～60倍。3．適由于高或特高含水地層的調(diào)驅(qū)、調(diào)剖、堵水。2TPKL-10堵水調(diào)剖劑具有良好的體膨特性（膨脹倍數(shù)≥20），主要用于高含水、特高含水地層的調(diào)驅(qū)、調(diào)剖、堵水。3CYY-2型調(diào)剖劑1．適用溫度：40℃～120℃，耐鹽：≤10×104mg/L；2．膨脹倍數(shù)：15～80倍；3．適由于高含水、特高含水地層的調(diào)驅(qū)。（3）固結(jié)體類

在地層條件下可固結(jié)成較堅(jiān)硬的固體，堵塞地層中的大孔道和高滲透層。既可用于油井堵水，又可用于注水井調(diào)剖。顆粒固結(jié)類調(diào)剖劑粉煤灰+水泥類樹脂包覆顆粒類礦物粉類無(wú)機(jī)顆粒+固化劑類水泥（超細(xì)水泥）項(xiàng)目油井水泥45℃水泥75℃水泥95℃水泥水泥漿密度，g/cm31.85±0.021.85±0.021.85±0.02水泥漿流動(dòng)度，cm>24>24>24析水率<0.01<0.01<0.01初凝時(shí)間，min90～150120～180180～240初凝至終凝時(shí)間，min<60<60<6048h抗折強(qiáng)度，MPa>3.54.0～5.5>5.5適用井深，m15001500～25002500～3500

油井水泥主要性能

調(diào)剖用水泥漿的密度一般控制在1.6g/cm3～1.8g/cm3的范圍。用酒石酸、磺化單寧等作緩凝劑，可延長(zhǎng)水泥的初凝時(shí)間，其用量一般為水泥漿質(zhì)量的0.1％～1.5％。用木質(zhì)素磺酸鹽、烷基芳基磺酸鹽等作減阻劑，可改善水泥的流動(dòng)性能，其用量一般為水泥漿質(zhì)量的0.1％～1.0％。超細(xì)水泥堵劑

粒徑由普通水泥的53μm左右變?yōu)?0μm左右，對(duì)0.25mm窄縫的通過量由普通水泥的15%左右提高到95%左右；

比表面積大，水化速度快，水化程度高，水泥利用率比普通水泥約高1倍。

水灰比同為2:1時(shí)，析水率比普通水泥漿的降低1倍，而水泥結(jié)石的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度則提高1倍，抗?jié)B性提高了14倍。常用水泥類堵劑觸變水泥堵劑超細(xì)水泥堵劑低濾失水泥封堵劑改性水泥堵劑水泥復(fù)合堵劑低濾失水泥封堵劑

失水速度可控制在200mL/30min以內(nèi)，可滿足施工要求

能有效降低水泥漿的濾失量。JS-1加量越大，水泥漿濾失量越低

可控制水泥漿的初凝時(shí)間。當(dāng)JS-1加量為2％～3％時(shí),水泥漿的初凝時(shí)間為6h～9h

可有效地提高抗壓強(qiáng)度，保證封堵效果

觸變水泥堵劑

在水泥中加入觸變劑配制成水泥漿，觸變劑水化后與鋁酸三鈣反應(yīng)，生成硫代鋁酸鈣礦物并沉積在水泥顆粒的表面，即制成觸變水泥。鈣鋁釩晶體會(huì)促進(jìn)水泥顆粒間的自然結(jié)合，導(dǎo)致網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的形成。當(dāng)攪拌時(shí)，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)很容易破壞，水泥漿又轉(zhuǎn)變?yōu)榱黧w狀態(tài)。

水泥漿的觸變性是指攪拌后水泥漿變稀、靜止后水泥漿變稠的特性（在一定時(shí)間內(nèi)，漿體靜止不動(dòng)時(shí)似凝固體，一經(jīng)攪動(dòng)或搖動(dòng)，凝固的漿體又重新獲得流動(dòng)性，若再靜止又重新凝固，并可這樣重復(fù)多）。常用水泥類調(diào)剖劑：序號(hào)項(xiàng)目指標(biāo)適用范圍1觸變時(shí)間10~90min可調(diào)高滲透或裂縫性孔洞漏失地層的封堵；松散地層的注水泥作業(yè)；管外竄槽井段的擠水泥補(bǔ)救固井；修補(bǔ)套管破裂或被腐蝕的漏洞。2微膨脹率0.1%～0.2%3初凝時(shí)間2h～4h4水泥石抗壓強(qiáng)度＞20MPaTC-1觸變水泥堵劑CYY-1型封堵劑CYY-1主要由水硬性硅酸鈣礦物材料、膨脹材料和緩凝材料組成。序號(hào)項(xiàng)目指標(biāo)1外觀灰色粉末2濕篩余量（0.074mm標(biāo)準(zhǔn)篩），％≤33靜置3h的析水率，％≤104初凝時(shí)間，h≥55終凝時(shí)間，h≤7263d后抗壓強(qiáng)度，MPa≥1077d后抗壓強(qiáng)度保留率，%≥988具有觸變性能，可實(shí)現(xiàn)等體積固化QF系列調(diào)剖劑項(xiàng)目指標(biāo)主劑外觀淺黃色固體粉末濕篩余量（0.074mm標(biāo)準(zhǔn)篩），％≤3水份，％≤5固化劑外觀無(wú)色至淺黃色液體固含量，％≥20調(diào)剖劑初凝時(shí)間，h≥43d后抗壓強(qiáng)度，MPa≥0.47d后抗壓強(qiáng)度保留率，％98巖心堵塞率，％≥93QF系列調(diào)剖劑的主劑由富含Ca2＋、Mg2＋的多種無(wú)機(jī)礦物粉經(jīng)精細(xì)粉碎后加配多種無(wú)機(jī)鹽混合而成，其懸浮固化劑由無(wú)機(jī)鹽與有機(jī)絡(luò)合鹽反應(yīng)生成。室內(nèi)與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明，QF系列調(diào)剖劑是適用于50℃～150℃砂巖油藏注水井封竄、深部調(diào)剖的理想堵調(diào)劑。4.

泡沫類堵水、調(diào)剖化學(xué)劑

根據(jù)成分的不同可分為二相或三相泡沫。三相泡沫的主要成分為發(fā)泡劑十二烷基磺酸鈉(ALS)或烷基苯磺酸鈉(ABS)及穩(wěn)定劑羧甲基纖維素(CMC)、膨潤(rùn)土、空氣和水組成。利用ABS為發(fā)泡劑，CMC為穩(wěn)定劑加膨潤(rùn)土形成三相泡沫。三相組分混合后，產(chǎn)生穩(wěn)定的泡沫流體在注水層中疊加的氣液阻效應(yīng)—賈敏效應(yīng)，改變吸水剖面。如用于水泥則反應(yīng)后生成水泥石，泡沫水泥漿在高含水飽和帶硬化封堵吸水大孔道或高滲吸水層段。二相泡沫不加入固體顆粒，其穩(wěn)定性較差。

泡沫類堵劑是利用起泡劑產(chǎn)生的泡沫進(jìn)行調(diào)剖。常用的起泡劑，主要為非離子型表面活性劑（如聚氧乙烯烷基苯酚醚）和陰離子型表面活性劑（如烷基芳基磺酸鹽）。泡沫可優(yōu)先進(jìn)入出水部位并穩(wěn)定存在，通過賈敏疊加效應(yīng)封堵來(lái)水。三相泡沫調(diào)剖劑的基本配方為：起泡劑可用十二烷基磺酸鈉，有效成分為1.0％～1.5％，也可用烷基苯磺酸鈉，質(zhì)量為1.5％～2.0％的；穩(wěn)定劑為羧甲基纖維素，質(zhì)量為0.5％～1.0％；固相為膨潤(rùn)土，質(zhì)量為6％～8％；其余為水。

三相泡沫調(diào)剖劑，是由起泡劑的水溶液、氣體和固體顆粒組成的一種低密度、高粘度的假塑性流體。其中液體為連續(xù)相，氣體是非連續(xù)相，固體顆粒則充分分散并附著在泡沫的液膜上，使液膜強(qiáng)度大大提高，進(jìn)而增強(qiáng)了泡沫的穩(wěn)定性。5.樹脂類堵水、調(diào)剖化學(xué)劑

油田上曾用作永久性堵水劑，主要有脲醛樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、糠醇樹脂、熱縮性樹脂等。其主要作用原理是各組分經(jīng)化學(xué)反應(yīng)形成樹脂類堵塞物，在地層條件下固化不溶，造成對(duì)出水層的永久性封堵。例如酚醛樹脂，化學(xué)反應(yīng)分兩步進(jìn)行，先將苯酚與甲醛在酸性或堿性條件下制備羧甲基酚和多羥甲基酚混合物。以該混合物為原料在酸性條件下和硬化催化劑存在的條件下進(jìn)一步聚合成熱固性樹脂?；瘜W(xué)反應(yīng)式如下：

樹脂類堵劑是由低分子物質(zhì)經(jīng)過縮聚反應(yīng)產(chǎn)生的高分子物質(zhì)，具有強(qiáng)度高、有效期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，適用于封堵裂縫、孔洞、大孔道和高滲透層。序號(hào)名稱基本組成（質(zhì)量比）主要性能與適用條件1酚醛樹脂堵劑配方1：羥甲基酚：草酸＝1：0.06配方2：羥甲基酚：氯化銨：鹽酸（20％）＝1：0.025：0.0251．先在堿性條件下將甲醛與苯酚制備成羥甲基酚，羥甲基酚在酸性條件及固化劑存在下進(jìn)一步縮合成熱固性樹脂。2．粘度低(<30mPa.s)、易泵送、凝固時(shí)間0.5～3h、固化后強(qiáng)度大、堵塞率：98%。3．適用于40℃～150℃砂巖或碳酸鹽油藏堵水調(diào)剖。2脲醛樹脂堵劑尿素：甲醛：水：氯化銨＝1：2：0.5～1.5：0.01～0.051．在一定溫度和堿性條件下，尿素與甲醛進(jìn)行加成反應(yīng)，生成一羥、二羥或多羥甲基脲。生成物在硬化劑氯化銨作用下，進(jìn)一步縮合成多孔結(jié)構(gòu)型不溶不熔的高分子化合物。2．粘度低(<10mPa.s)、易泵送、凝固時(shí)間：0.5～3h、固化后強(qiáng)度大、堵塞率：98%。3．適用于40℃～150℃砂巖或碳酸鹽油藏堵水調(diào)剖。6.微生物類堵水、調(diào)剖化學(xué)劑

根據(jù)目前的資料，各國(guó)用于堵水、調(diào)剖的微生物的菌株接種物類型有下列幾類：

（1）葡聚糖β球菌；（2）硫酸鹽還原菌；（3）需氧和厭氧的充氣污泥細(xì)菌；（4）生成生物聚合物的細(xì)菌，如腸膜明串珠菌；（5）生成表面活性物質(zhì)，助表面活性物質(zhì)的菌種；（6）生成聚合物——多糖和氣體的菌種。

目前用于滲透率剖面調(diào)整和選擇封堵采油的微生物現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和應(yīng)用的有以下幾例：（1）荷蘭于1958年用葡聚糖β球菌和形成粘泥的細(xì)菌進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)選擇性封堵提高采油量的試驗(yàn)。（2）原蘇聯(lián)1972年和1976年用厭氧菌和需氧菌，如硫酸鹽還原菌等進(jìn)行剖面調(diào)整，1989年用需氧和厭氧的充氣污泥細(xì)菌進(jìn)行選擇封堵，提高采油量。（3）加拿大1988年用腸膜明串珠菌，生成聚合物進(jìn)行剖面調(diào)整。（4）美國(guó)1983—1984,1988,1990年先后用生成表面活性物質(zhì)、知性物質(zhì)、氣體的培養(yǎng)物和生成聚合物多糖、氣體的培養(yǎng)物進(jìn)行剖面調(diào)整。（5）大港油田應(yīng)用微生物注入注水井油層，微生物增長(zhǎng)形成纖維狀堵塞物封堵大孔道獲得注水井調(diào)剖成功。目前已培育了DFG厭氧性微生物堵劑取得了注水井調(diào)剖的應(yīng)用成功。主要技術(shù)指標(biāo)：①菌種耐溫100℃，最佳生長(zhǎng)溫度60℃；②菌種耐礦化度100000mg/L(NaCl濃度)；③兼性厭氧與地層原生菌相容生長(zhǎng)；④對(duì)20um2以下的巖心堵塞率大于90%對(duì)20um2以上的巖心效果較差；⑤有效期大于5個(gè)月。應(yīng)用范圍：①井底溫度小于70℃。②注入水礦比度小于100000mg/L；③殺菌劑濃度400mg/L以下。7.其他類堵水、調(diào)剖化學(xué)劑（1）氰凝堵水技術(shù)化學(xué)反應(yīng)原理氰凝的主體成分加預(yù)聚體，為低聚的聚氨基甲酸酯。由過量的多異氰酸酯與端羥基聚醚反應(yīng)制取。預(yù)聚體為低粘度液體，分子鏈兩端含有活潑的異酸基團(tuán)—NCO，遇水后在催化劑作用下發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)：

反應(yīng)物在繼續(xù)與水作用聚合，粘度逐漸增大而凝膠化，最后生成耐水的固結(jié)物，達(dá)到堵水的目的。典型配方氰凝聚液原料用量配比見表。原料規(guī)格作用質(zhì)量比預(yù)聚體MN—69主體材料100硅油201—50表面活性劑1鄰苯二甲酸二丁酯增塑劑10吐溫－80工業(yè)品乳化劑1丙酮工業(yè)品稀釋劑10三乙胺化學(xué)純引發(fā)劑＞0.5（2）有機(jī)硅堵水技術(shù)化學(xué)反應(yīng)原理氯硅烷釜?dú)堃褐泻攘看笥?0%，遇水反應(yīng)劇烈，不便于直接使用。采用醇解法將氯硅烷制成一種中間體RnSi(OR)4－n后,即可達(dá)到緩慢水解目的，其水解已應(yīng)如下：

反應(yīng)最終產(chǎn)物為線型和體型結(jié)構(gòu)物，可牢固吸附于砂巖表面并改變其表面性質(zhì)，形成的憎水親油膜，阻止水的流動(dòng)起到堵水作用。典型配方氯硅烷釜?dú)堃合鄬?duì)密度為1.11，含氯量為39%～40%，醇類為乙醇或多元醇。原料配比為:釜?dú)?醇＝100:(5～50)(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。主要性能堵劑配制液地面粘度小，凝固時(shí)間為5～60min，巖心抗折強(qiáng)度為1.84×105Pa，在16000mg/L礦化度水中使用無(wú)影響，堵塞效率大于80%。（3）活性稠油堵水技術(shù)化學(xué)反應(yīng)原理活性稠油混合液泵入地層后，可與地層水形成油、水分散體，并改變巖石界面張力。體系中油滴使水的流動(dòng)受阻產(chǎn)生賈敏效應(yīng)可降低水相滲透率。典型配方原油(膠質(zhì)、瀝青質(zhì)量含量大于50%)粘度500～1000mPa·s，活性劑:AS(烷基磺酸鈉)或ABS(烷基苯磺酸鈉)或Span—80。原料配比為:原油:活性劑＝1:0.005(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。主要性能配制液地面粘度小于100mPa·s，形成水分散體后最大粘度為1300mPa·s，封堵效率大于60%。

這是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型深部調(diào)剖堵水技術(shù)，具有受外界影響小、可用污水配制、耐高溫高鹽等優(yōu)點(diǎn)。機(jī)理是依靠納米/微米級(jí)聚合物微球遇水膨脹和吸附來(lái)逐級(jí)封堵地層孔喉實(shí)現(xiàn)其深部調(diào)剖堵水的目的。8、聚合物微球調(diào)驅(qū)技術(shù)（1）要進(jìn)入地層深部，必需在水中穩(wěn)定存在－溶液/溶膠（2）初始的尺寸必需小于孔喉直徑－納米/微米材料（3）具有封堵孔喉的能力－膨脹/交聯(lián)

（4）具有一定的封堵強(qiáng)度－彈性（5）必需在壓力下會(huì)突破－變形

深部調(diào)驅(qū)劑應(yīng)具有的特征進(jìn)得去堵得住能移動(dòng)彈性、膨脹速度、地層匹配性，封堵效率以丙烯酰胺為主要單體的前提下調(diào)整：組成、共聚單體特性、結(jié)構(gòu)、合成條件和工藝尺寸控制技術(shù)

反相微乳反相乳液沉淀聚合10～200nm