堵水調(diào)剖技術(shù)及發(fā)展現(xiàn)狀(編輯修改稿)
2025-02-07 14:51 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 進(jìn)入地層小空隙，在高溫下穩(wěn)定。其缺點(diǎn)是Na2SiO3完全反應(yīng)后微溶于流動的水中，強(qiáng)度較低，需要加固體增強(qiáng)或用水泥封口。此外， Na2SiO3能和很多普通離子反應(yīng)，處理層必須驗(yàn)證清楚 .并在其上下隔開。 ⑷ 、凝膠型堵劑 ② 氰凝堵劑 （剛性凝膠） ? 氰凝堵劑由主劑（聚氨酯）、溶劑（丙酮）和增塑劑（鄰苯二甲酸二丁酯）組成，當(dāng)氰凝材料擠入地層后，聚氨酯分子兩端所含的異氰酸根與水反應(yīng)生成堅(jiān)硬的固體，將地層孔隙堵死。該堵劑作業(yè)時(shí)要求絕對無水，又要使用大量有機(jī)溶劑，因此尚需進(jìn)一步研究。 ⑷ 、凝膠型堵劑 ③ 丙凝堵劑 （ 彈性凝膠） ? 丙凝堵劑是丙烯酰胺（ AM）和 N,N甲撐雙丙烯酰胺（ MBAM）的混合物，在過硫酸銨的引發(fā)和鐵氰化鉀的緩凝作用下，聚合生成不溶于水的凝膠而堵塞地層孔隙，該劑可用于油、水井的堵水。 ⑸ 、凍膠型凝膠 ? 凍膠型凝膠是由高分子溶液在交聯(lián)劑作用下形成的具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，因其含液量很高（通常大于 98%），膠凝后類似于凍膠而得名。該類堵劑很多，如鋁凍膠、鋯凍膠、鈦凍膠、醛凍膠、鉻木質(zhì)素凍膠、硅木凍膠、酚醛樹脂凍膠等都屬此類。 ㈠ 、非選擇性堵劑 ? 綜上所述，在油水井非選擇性堵劑中，顆粒堵劑、樹脂堵劑強(qiáng)度最好，凍膠、沉淀型堵劑次之，凝膠最差；而成本則是顆粒、凝膠、沉淀型堵劑最低，凍膠次之，樹脂型最高。由此可見，顆粒、沉淀型堵劑是一種強(qiáng)度較好而價(jià)廉的堵劑，加之它耐溫、耐鹽、耐剪切，是早期較理想的一類非選擇性堵劑。在油水井非選擇性堵劑中，顆粒、凝膠、凍膠和沉淀型堵劑都是水基堵劑，都有優(yōu)先進(jìn)入出水層的特點(diǎn)，因此在滲透率差異較大的地層，選擇性堵水中同樣也可使用。 ㈡ 、選擇性堵劑 ? 選擇性堵水適用于不易用封隔器將油層與待封堵水層分開的施工作業(yè)。盡管選擇性堵劑的作用機(jī)理有很大不同，但它們都是利用油和水、出油層和出水層之間的性質(zhì)差異進(jìn)行選擇性堵水的。這類堵劑按分散介質(zhì)的不同可分為 3類：水基堵劑、油基堵劑和醇基堵劑，它們分別以水、油和脂及醇作溶劑配制而成。 ⑴ 、水基堵劑 ? 水基堵劑是選擇性堵劑中應(yīng)用最廣、品種最多、成本較低的一種堵劑，它包括各類水溶性聚合物、泡沫、水包 :油型乳狀液及某些皂類等。其中最常用的是水溶性聚合物。 ⑴ 、水基堵劑 ① 聚丙烯酰胺（ PAM） ? 以聚丙烯酰胺為代表的水溶性聚合物是目前國外使用最廣泛和最有效的堵水材料。這種堵劑溶于水而不溶于油，注入地層后可以限制井內(nèi)出水而不影響油氣的產(chǎn)量。處理時(shí)不需要測定水源或封隔層段，處理費(fèi)用低。聚丙烯酰胺是一種高分子聚合物，分子結(jié)構(gòu)屬線型高分子化合物，交聯(lián)后其結(jié)構(gòu)屬體型高分子，形成網(wǎng)狀的三維空間結(jié)構(gòu)。其堵水機(jī)理是部分水解的聚丙烯酰胺分子上的酰胺基和羧基影響著分子鏈的展開程度和吸附能力，其選堵能力表現(xiàn)在流體阻力上，用來解釋殘余阻力的機(jī)理是：吸附、捕集和物理堵塞。 （強(qiáng)度低、成本還是較高） ⑴ 、水基堵劑 ② 部分水解聚丙烯腈（ HPAN） ? 水解聚丙烯腈作為一種選擇性堵水劑主要用于地層水中多價(jià)金屬離子含量高的地層。其特點(diǎn)是與地層水中的電解質(zhì)作用形成不溶的聚丙烯酸鹽，但沉淀物的化學(xué)強(qiáng)度低，形成的聚丙烯酸鈣是溶解可逆的。水解聚丙烯酸鹽沉淀物存在淡化問題，即在淡水中由于析出離子開始變軟，最后溶解。 ⑵ 、油基堵劑 ? 油基堵劑相對而言是選擇性堵劑中應(yīng)用不多、成本較高的一種堵劑，它包括各類有機(jī)硅類堵劑、聚氨酯、稠油類等。其中最常用的是油基水泥。 ⑵ 、油基堵劑 ① 油基水泥 ? 水泥在油中的懸浮體，當(dāng)油基水泥進(jìn)入地層中時(shí)，水可以置換其表面的油而與水泥作用，使之固化，封堵水層；進(jìn)入油層的水泥不會固化，對油層不造成堵塞。 ⑵ 、油基堵劑 ② 有機(jī)硅類堵劑 ? 有機(jī)硅類化合物包括 SiCl氯甲硅烷和低分子氯硅氧烷等。它們對地層溫度適應(yīng)性好，可用于一般地層溫度，也可用于高溫（ 200℃ ）地層。羥基鹵代甲硅烷是有機(jī)硅化合物中使用最廣泛且易水解、低粘度的液體，其通式是 RnSiX4n，其中， R為羥基， X為鹵素（ F、 Cl、Br、 I）， n為 13的整數(shù)。 ⑵ 、油基堵劑 ③ 聚氨酯 ? 這類堵劑是由多羥基化合物和多異氰酸酯聚合而成，聚合對保持異氰酸基（ NCO）的數(shù)量超達(dá)羥基（ OH）的數(shù)量，即可制得有
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