分层化学堵水

分层化学堵水（精选5篇）

分层化学堵水 篇1

1 分层化学堵水存在的问题

一直以来, 分层化学堵水管柱不配套, 在面对复杂井况及施工异常时, 因管柱因素造成分层化学堵水工艺无法实施、短期失效及施工事故时有发生, 分层化学堵水措施工艺受到限制, 工艺成功率仅达到80%。近年来年加大对分层化学堵水管柱的配套完善, 使分层化学堵水施工可应对各种复杂井况, 分层化学堵水措施工艺成功率达到100%。

2 找水工艺技术

目前应用的找水技术有气举找水、脉冲中子饱和度测井、氧活化找窜等适用于胡庆油田地质状况的找水工艺。这些测试技术的应用提高了资料解释的准确性和可靠性, 为下步认清出水层位、分层化学堵水的成功实施提供了有力保证。

2.1 气举测产出剖面测井找水技术

气举找水工艺原理是将油井生产模拟成了连续稳定的自喷井生产状态。在连续稳定自喷生产的条件下, 适时下找水仪器测试油井各小层的产液状态和含水率或下井温仪测试各产液层的温差曲线。根据测试成果, 结合地质、生产动态分析就可确定出主要产油层和潜力层, 为油井采取合理堵水挖潜措施提供可靠的依据。

2.2 脉冲中子饱和度测井

脉冲中子饱和度测井是通过脉冲中子源向地层发射能量为14MeV的快中子, 经过和地层中的原子核发生非弹性碰撞后, 逐渐减速为热中子, 直至被俘获产生伽马射线。热中子寿命与物质的俘获截面有关, 地层俘获截面越大, 热中子寿命越短。对于淡水地层, 向其中注入亲水不亲油且俘获截面较大的硼酸溶液 (或钆溶液) 获得的宏观俘获截面反映了地层水的分布情况。注硼 (钆) 中子寿命测井是在注硼 (钆) 前后各测一条俘获截面曲线, 将两条曲线重叠, 其幅度差的大小可以定性反映地层含水的多少。

2.3 氧活化找窜

是一种示踪流量测井, 高能脉冲中子与氧元素相互作用后发生氧核反应, 并放射出特征伽马射线, 通过检测伽马射线可确定仪器周围含氧流体的流动情况, 准确给出各层的分层吸入情况, 实现对管外窜流的检测。

3 分层化学堵水管柱配套

3.1 应用高压封隔器

需下封隔器进行分层挤堵施工井, 以往使用的普通封隔器耐压等级低, 在达到25M P a以上的施工压力时, 封隔器容易失效, 堵剂从油套环空上返, 污染上层, 甚至卡管柱导致大修。针对此难题, 采用了Y221-114高压封隔器及Y241-114高压封隔器取代以往所使用的普通封隔器。

Y221-114高压封隔器在改进封隔胶筒质量的同时增加水力锚结构, 且水力锚坐封水眼与下层化堵段相通, 当在化堵施工过程中, 施工压力越高坐封力越大, 使其能承受较高的双向压差。

Y241-114高压封隔器采取液压坐封方式, 消除了重力坐封封隔器坐封时大斜度段抵消坐封力的影响, 同时采用步进机构锁紧, 坐封后不松动、不退位, 能够承受较高的双向压差;逐级坐封、快速解封机构使坐封均匀可靠, 避免管柱卡井现象。

3.2 反洗阀的应用

结合多年来的经验, 在分层化学堵水管柱上, 进行了改进, 以往分层施工管柱使用的Y341-114封隔器自身带反洗通道, 但是由于堵剂本身属于密度大、摩阻大的液体, 给反洗井带来了极大的困难, 造成了堵油管事故的频繁发生;于是我们使用Y221-114高压封隔器上配套反洗阀。在化堵过程中当挤堵压力升至30MPa时, 油管缓慢放压, 带压5-8MPa反洗井至进出口水质一致, 有效地避免了堵油管事故的发生。

3.3 小直径套管分层化学堵水工艺配套

51/2″套管化学堵水技术, 在胡庆油田近几年的施工中, 从井下工具、堵剂配方、配套施工工艺上已日趋完善。针对采油五厂4″套管逐年增多的情况, 2008年以来对4″套管挤堵工艺从分层工艺和后续井筒处理加大了技术攻关, 分层施工推广应用Y221-80封隔器+定压滑套施工管柱, 解决了小直径套管分层化学堵水困难的问题。

3.4 针对下部生产层保护采取的工艺

(1) 下部待保护生产层漏失严重或溢流大, 无法实施填砂、打塞措施进行保护, 采用打可取式桥塞, 施工完毕, 用专用打捞工具将桥塞捞出。

(2) 井筒既无漏失也无溢流, 则采用填砂或打塞措施进行保护。

4 施工管柱示意图

5 典型井例:胡7-侧291井

该井为悬挂4″套管井, 悬挂器位置1687.69m, 该井2009年10月进行氧活化找窜后, 根据氧活化找窜资料进行分析为2116.8-2120.6m套漏, 因套漏段于生产层中间, 采取了分层化学堵水施工:先填砂保护S3下6, 2126.9-2130.5m, 3.6m/1n, 再下顶封保护S3下5, 1955.8-1960.5m, 3.7m/2n, 化堵套漏段2116.8-2120m。该井使用Y221-80高压封隔器进行顶封分层化堵施工, 施工过程中共挤入堵剂5m3, 清水6.2m3, 压力达到30MPa, 施工一次性成功。措施前产状:日产液20.2m3, 日产油0.3t, 含水98.7%;措施后产状:日产液17m3, 日产油0.8t, 含水95.5%;日增油3.5t, 日降水3.2m3, 措施一次性成功, 达到了地质要求。

6 认识及结论

(1) 找水工艺技术的实施为认清出水层位提供了技术支持, 结合动态分析能准确找准出水层位。

(2) 根据不同井况选择分层化学堵水配套工艺, 井斜小于35°井选择Y221型高压封隔器, 井斜大于35°井则需选择Y341型封隔器消除井斜对封隔器座封的影响。

(3) 反洗阀的使用保障了施工管柱安全, 洗井后管柱内外均不留堵剂, 且油管内外压差小, 有利于封隔器解封。

分层化学堵水 篇2

时间：2011年11月15日 地点：高二化学组办公室 主题：高二化学分层教学经验交流 研讨记录内容：

1、学科组成员对徐燕龙老师的研讨课进行评析：课堂教学的三维目标比较准确、科学，操作性号，符合新课程标准和教学要求，便于实施和达成。用实验情景引人，让学生亲自动手操作并思考问题，能最快的集中学生的学习注意力。能积极引导学生进行反思性学习，提高学生的认知能力和质疑能力，培养学生问题意识和探究意识。从课堂表现看，学生的积极性很好的被调动，思维也很活跃。从分层的角度来看，AB班教学深度和难度上把握比较到位，适合学生的认知水平。在这节课上，AB班分层教学的细节方面还需要完善和补充。

2、高二化学组教研组长赵林杰老师分析高二化学分层教学的重要性和必要性，总结了目前实施的情况，肯定了取得的良好效果，同时指出了现阶段存在的问题：一是对A班教学内容存在拓展过深过广的情况；二是A班学生出现不重视基础知识的落实，而去钻研一些偏、难、怪的题目；三是B班教学进度有时会出现滞后的现象。

赵老师对今后高二化学分层教学的实施也提出了具体的要求：一是实施分层教学的教师要对集体备课充分重视，统一教学进度和内容拓展，组长把关；二是对练习题精选细挑，A、B分卷，做到有的放矢；三是做好学生的思想工作，改变一些学生的学习偏差，继续加强学习习惯养成。

3、学科组各成员也就分层教学的有关问题进行了热烈讨论，提出了自己的观点。

张娟老师：理科普通班要重基础、重落实、低起点、小步子，提高课堂效率，强化学生学习习惯。

孔庆礼老师：对A班的教学也要强调基础，避免学生出现眼高手低的情况。

谢渭利老师：对B班的教学要做到和普通理科班一样细致，强化落实，对作业和错题的整理加强检查。

高中化学分层教学探索 篇3

一、课堂分层教学的模式和程序

课堂分层教学的操作程序可用如下流程图来表示：

教学内容的模块化→教学目标的分层→课堂教学的模式→知识掌握应用层次知识整合层次能力培养和形成层次

1．教学内容分层

在教学过程中，要根据知识的结构和学生的认识能力水平以及教学目标，把教学内容分成若干层次，一层一层地认识和理解每一层次所表达的意义，然后再分析和综合各层次间的内在联系，使之形成完整的易于掌握的知识。

2．教学目标的分层

根据学生的实际情况把学生分为三个层次，第一层次的教学目标是理解有关概念和性质的意义，能够熟练地掌握和理解知识的运用，能够通过知识的内在联系学会分析问题的方法；第二层的教学目标是把握有关概念、性质的意义，学会知识的应用，会分析解决问题；第三层的教学目标是初步学会知识的运用，能分析问题。

虽然教学目标划分了层次，但教学时不能只限于按层次教学，应在教学中激励学生从低级目标向高级目标转换，尽可能发挥自己的潜力。

3．课堂教学操作程序和模式

①课堂教学程序

知识块教学——知识的整合——知识反馈、矫正——能力的发展和形成。

②知识块的教学包括基本教学目标和反馈，对于知识块的教学，要求学生掌握基本的知识内容，不应随意地铺开。

③知识的整合，包括知识间知识的比较和联系以及分化训练。教学中指导学生学会对知识块间的比较、分析、归纳，加深对知识的理解和综合性的运用。在此过程中分化训练是重要的，分化训练包括分组练习和分类练习。

分组练习由教师带领学生继续学习，掌握新知识，掌握基本技能。分类练习包括基本练习，适用于第三层次学生。主体学习适用于第二层次学生。探索性学习适用于第一层次学生。

④知识发展和能力的形成，适用于第一层次和第二层次的学生，目的在于“培优”。

四个环节的教学要注意衔接，做好安排，不能顾此失彼，应进行协调，要求各层次学生交叉解答问题，即让第一、二层次学生解答第三层次问题，第二层次学生解答第一层次问题，第三层次学生解答第二层次问题，在解答过程中，互相帮助，互相激励，从而激活学生的兴趣，提高学生信心，还可让学生开展讲座等形式学习。

二、课堂分层教学的操作要求

1.“分合结合”的要求

采用分合结合的方法，注意各个环节的衔接，既要有“培优”“补差”的“分”的环节，又要有“面向全体”的“合”的环节，并把“合”的环节建立在“分”的环节上，为各层次的学生提供活动发展空间。

2．师生互动

课堂教学中应变“教师主动，学生被动”为“教师主动，学生积极”。根据课堂分层教学设计，教师讲授应低起点、严要求，让学生时刻处于主动状态，分层次达标。在这些层次中有通过努力人人能达到的要求，让学生主动钻研，主动提高，同时开展合作学习，互帮互助，互议互练，并在教师指导下让学生学会自读、自问、自练、自我消化的独立学习方法。

3．全员参与

要让每一个学生都参与，课堂上要“快投入”“频活动”“勤反馈”“多矫正”，为不同层次学生提供更多的参与面和参与量，让每个学生都拥有多种尝试、选择、发现、发展的条件和机会，并采用一切教学手段激励、诱导学生学习动机和热情，培养自觉精神，从而确保每个学生都有所得。因此，教师要在教学过程中注意“培优”和“补差”工作。（作者单位：江西省信丰县第二中学）

油田化学堵水调剖综述 篇4

下面分析一下各种油田堵水剂的特点和原理, 以及以后的发展方向。

1 机械堵水

机械法堵水从1994年开始研制, 这种方法用分隔器将出水层位在井筒内卡开, 以阻止水流入井内。主要利用可膨胀坐封元件 (ISE) 的膨胀和收缩来控制组合套筒。是一种简单、经济实用的堵水方法。

2 化学堵水调剖剂的品种

2.1 非选择性堵剂

2.1.1 水泥类堵水剂

主要包括水基水泥、油基水泥、活化水泥及微粒水泥。具有价格便宜、堵水强度大的优点, 同时也存在着封堵强度低、有效期短的缺点。

2.1.2 树脂型堵剂

树脂型堵剂是一种高分子物质, 是低分子物质通过缩聚效应形成的。分为热固性树脂 (非选择性堵剂大多采用此类) 和热塑性树脂两种。其中, 热固性树脂主要包括脲醛树脂、糠醇树脂、酚醛树脂、环氧树脂等几种:

(1) 脲醛树脂:此类树脂由脲与甲醛在NH4OH等碱性催化剂作用下, 压缩凝和而成。 (2) 糠醇树脂:在堵水层中, 将80%的磷酸与糠醇树脂混合, 中间以隔离液进行隔离, 便生成质地坚硬的树脂, 以便很好的堵塞孔隙 (。3) 酚醛树脂:将此类树脂与固化剂按一定比例混合, 直到均匀为止, 然后加热, 使固化剂与酚醛树脂完全溶解, 直至呈现淡黄色。然后将混合物放入水层, 形成不透水层 (。4) 环氧树脂:在液态的环氧树脂中加入硬化剂, 两者反应后形成坚硬的固体。常用的环氧树脂有环氧树脂、环氧苯酚树脂和二烯烃环氧树脂。

2.1.3 无机盐沉淀型调剖堵水剂

这种堵剂的代表是硅酸钙堵剂。将水玻璃与氯化钙溶剂溶合挤入地层, 中间以隔离液隔离, 生成白色的硅酸钙沉淀物。这种堵剂施工非常简便, 价格较便宜, 但施工时对有污染的地层必须采取适当的保护措施, 以防止堵水剂堵塞油层。

2.1.4 凝胶型堵剂

凝胶是固态或半固态的胶体体系, 根据凝胶的特性, 分为刚性和弹性两类。主要包括以下几种:a.硅酸凝胶:硅酸凝胶是在稀释的硅酸溶液中加入电解质, 或者在适量的硅酸盐溶液加入酸形成的。其优点是价格低, 高温下性能较稳定。同时也存在着强度不高的缺点, 适当时需要用固体 (如水泥) 增强其强度。b.氰凝堵剂:氰凝堵剂是一种坚硬的固体堵剂, 是异氰酸根与水化学反应形成。由聚氨酯、丙酮和邻苯二甲酸二丁酯三者组成。该堵剂要求较高, 必须在无水的情况下使用, 所以必须要配套使用大量的有机溶剂, 现在正在研究开发之中。c.丙凝堵剂:丙凝堵剂可用于油、水井的堵水, 是过硫酸铵和铁氰化钾的共同作用下形成的凝胶, 这种堵剂不溶于水。

总之, 在非选择性堵剂中, 树脂堵剂强度最好, 其次是冻胶、沉淀型堵剂, 凝胶强度最差。在成本方面, 凝胶、沉淀型堵剂成本最低, 其次是冻胶, 树脂型成本最高。

2.2 选择性堵剂

在施工作业中, 选择性堵水剂也经常使用。它适用于不易用隔离器进行油水分离的作业。分为水基堵剂、油基堵剂和醇基堵剂三种。

2.2.1 水基堵剂

这类堵剂以水作溶剂配制而成, 应用非常广泛, 品种也很多, 成本不高 (。1) 聚丙烯酰胺 (PAM) :这种堵剂易溶于水, 但不易溶于油, 注入后可以控制井内出水, 但却不影响油气产量, 所以使用起来费用较低 (。2) 部分水解聚丙烯腈 (HPAN) :其特点是其与水中的电解质反应, 形成不易溶解的聚丙烯酸盐, 水解后的聚丙烯酸盐沉淀物有淡化的现象出现, 主要用于地层水中多价金属离子含量较高的地层。

2.2.2 油基堵剂

(1) 有机硅类堵剂:有机硅类堵剂适用于各种温度, 可用于一般地层温度, 也可用于高温 (200 ℃) 地层。主要包括Si Cl4 、氯甲硅烷和低分子氯硅氧烷等。 (2) 聚氨酯:这类堵剂是由多羟基化合物和多异氰酸酯聚合而成的。 (3) 稠油类堵剂:稠油类堵剂包括活性、偶合性和固体粉末等几种。

3 对堵剂和调剖剂发展方向的几点建议

3.1 大力推广原料价格低的产品, 充分利用化工废弃物

我国现在的油田, 大部分处于含水量超高的开采现状, 非均质性已经非常的严重, 堵水是一项非常重要的安全防范措施, 致使堵剂的使用量加大, 这已经成为一个不争的事实。

3.2 大力研究开发选择性新型堵水剂

近年来各大油田为了控水, 进行了区块的整体综合治理, 极大改善油田藏量的开发效果, 扩大了开采量, 取得了一定的成效。在肯定成效的同时, 我们也看到, 非常需要开发一种效果较理想的选择性堵水剂, 可以用来处理油水交互层的堵水问题。

3.3 微生物调剖技术的研究应用

微生物调剖技术是一种较先进的堵水技术, 现在国际上处于研究开发阶段。这种技术是通过调整油井的剖面, 从而达到提高原油采收率的效果。这项技术总的说来工艺较简单, 施工也较安全, 环保效果好, 也有效降低了材料和施工的成本。由于这项技术尚在研究开发之中, 属于国际研究课题, 所以它的发展空间较大, 有望在未来得到进一步的发展。

参考文献

[1]罗跃, 王正良等.油田化学, 1999, 16 (1) :212~213.

分层化学堵水 篇5

曙一区稠油古潜山油藏含油面积为5.2k m2, 石油地质储量为700×104t, 油藏储集空间由孔隙和裂缝2种体系组成, 主要以裂缝为主, 尤以高角度裂缝为主。据取心井岩心分析统计, 裂缝开度平均为0.38mm, 岩心基质孔隙度平均为5.6%;渗透率平均为7.9×10-3μm2。

该区块油藏为边底水块状油藏, 底水能量充足, 高角度裂缝较发育, 随着采出量的增加, 在各井点又形成漏斗状局部降压区, 在不断增大流动压差作用下, 底水锥进速度非常快, 致使油层逐步水淹, 大多数油井高含水生产, 既增加吨油生产成本, 也影响区块整体开发效果。

2 现场化学堵水措施作用机理

为了抑制底水锥进, 油田科技工作者进行了许多有益的尝试。经过大量室内实验研究, 研制开发高温化学堵水技术, 主要包括颗粒型、凝胶型和复合段塞型化学堵水方式。

2.1 颗粒型堵剂

颗粒型堵剂主要由植物纤维颗粒、栲胶、油溶性树脂、HPAM、JB复配物等组成。其作用机理体现在:体膨型植物纤维颗粒在高分子溶液携带下挤入油层后, 遇水膨胀, 卡封孔隙喉道与裂缝, 达到封堵高渗层的目的;由油溶性树脂组成的暂堵剂, 在油井抽油生产过程中, 遇油溶解或分散, 恢复一定的油层渗透率。

颗粒型堵剂的粒径分布与地层岩石孔道的配伍性, 对堵剂的封堵效果影响较大。粒径过小, 堵剂不易在孔道内形成桥堵;粒径太大易在岩石表面形成暂堵而不能进入孔道深处。根据架桥理论, 考虑到地层非均质性严重及堵剂颗粒体积膨胀等因素, 确定堵剂颗粒粒径, 保证堵剂既能进入一定深度, 又能在 (大) 裂缝 (孔喉) 处架桥封堵, 保证其封堵效果。

2.2 凝胶型堵剂

凝胶型堵剂主要由磺甲基聚丙烯酰胺、油溶性树脂、橡胶粉、纤维素、有机交联剂、热稳定剂及高温发泡剂组成。聚丙烯酰胺和有机交联剂在一定时间内形成强度较大的凝胶。加入的油溶性树脂、橡胶粉和纤维素等固相, 对地层起到暂堵作用。凝胶溶解液中含有的高温发泡剂利用蒸汽作为气相发泡, 通过贾敏效应和岩石孔隙中泡沫的膨胀作用, 增大了水在孔隙介质中的流动阻力。同时, 泡沫液中的表面活性剂具有降粘、助排作用。

2.3 复合段塞

复合段塞堵剂由强凝胶堵剂和耐高温封口剂组成, 其中强凝胶堵剂具有较好的流动性, 易到达地层深部, 可有效地扩大堵水半径, 在地层中成胶后可形成稳定的隔水层, 强凝胶堵剂耐温可达140℃, 耐高温封口剂耐温可达300℃, 堵水的同时, 在近井地带对强凝胶形成保护带, 防止强凝胶因蒸汽影响受到破坏, 从而形成一套整体的堵水体系。

3 现场应用及效果分析

2002年以来, 在曙一区稠油古潜山油藏推广应用该项技术, 通过规模实施高温化学堵水措施, 油藏开发效果得到明显改善。共实施各类堵水措施133井次, 实现措施增油13.54×104t, 区块产量规模维持稳定。

3.1 油井蒸汽吞吐效果得到改善

统计化学堵水第1周期结束36口井数据, 从注汽参数上看, 化学堵水后注汽压力平均上升1.4MPa, 注汽量每井下降91t。化学堵水前油井一般生产2a以上, 化学堵水后, 周期生产天数为上升为311d, 周期内平均单井日产油5.3t/d, 日产水下降16.5t/d, 综合含水下降了5.3个百分点 (表1) 。

目前化学堵水措施已成为该块的主要开发手段, 油井实施化学堵水初期效果明显, 措施后油井产能增加, 含水下降, 随着蒸汽吞吐周期增加, 措施后周期平均产能呈下降趋势, 周期含水上升, 但仍好于措施前 (表2) 。

3.2 底水锥进速度减缓, 综合含水明显下降

1995～2002年油水界面平均每年上升5.04m, 近5a油水界面上升速度有所减缓, 2002年平均油水界面为-1196.7～-1144.3m, 2007年油藏平均油水界面1191.4～-1142.1m, 对比仅上升了3.1m, 平均每年上升0.6m。油藏综合含水2002年92.6%, 2007年下降到87.5%, 下降了5.1个百分点。2001年油藏水侵量为95×104t, 2003～2007年水侵量在32～37×104t之间, 水侵量大幅下降。

4 结论

(1) 该技术采用的堵剂具有较好的耐温和封堵性能, 适合于热采稠油井堵水技术。