耐酸堵水剂在文南油田的研究与应用

李鑫+吴明

摘 要 文南油田进入中后期油田现状，裂缝断块油气田，层间矛盾变大。针对层间矛盾，常采用暂堵酸化虽然可以对高渗透层进行暂时性封堵，但随着暂堵剂的降解，油井仍然保持较高产水率。研究一套有效封堵高出水层，同时解除低渗透层污染的综合工艺措施是十分必要的。

关键词 挤堵酸化一体化 耐酸堵剂

中图分类号：TE341 文献标识码：A

文南油田位于东濮凹陷中央隆起带文留构造南部次级地堑内，是一个异常高压、低渗复杂断块油气藏。由于特殊的储层物性，文南油田出水特点表现在以下三个方面：一是油层水淹后出水层一般为高压层，吸水层平均压力为26MPa，最高为48MPa。二是出水层矿化度较高，平均为16€？04mg/L，最高为27€？04mg/L。三是对应水井注水压力平均为32MPa，封堵后要求抗压强度较高 。

酸化是油田开发的一项重要措施，但对于一些高含水油井采用常规酸化措施，常采用暂堵酸化可以对高渗透层进行暂时性封堵，使后续酸液“转向”到低渗透层中，但随着暂堵剂的降解，高渗透层恢复生产，油井仍然保持较高产水率。因此，针对目前中后期油田现状，将堵水和酸化两种不同的工艺有机结合起来，在封堵高渗透层的同时解除低渗透潜力层的污染，进一步改善产液剖面、提高开发效果。

1耐酸堵剂的优选

1.1研究思路

文南油田油藏特点对堵剂性能要求非常高，一是堵剂耐酸性强，防止酸液酸开挤堵层。二是封堵强度高，以承受正向和反向压力冲击。三是耐温耐盐，保证封堵有效期。因此，采用以下思路：主体堵剂采用高强度无机堵剂，保证封堵半径和封堵强度，然后采用耐酸性堵剂封口，保护挤堵层不被酸液侵蚀。通过室内筛选出合适的堵剂类型并选井实施。

1.2耐酸性堵剂的优选

1.2.1常规堵水体系

鉴于油藏埋藏深、层间差异大的特点，常规的无机颗粒室内试验发现不耐酸，有机凝胶堵剂因耐压强度不够等原因而不适用于这项技术。

1.2.2树脂+无机类堵剂

树脂与无机增强剂结合，在高温地层条件下，可以同时发挥堵剂的强度与韧性的双重作用。但进一步研究发现，许多交联、聚合反应对溶解的无机盐和pH值非常敏感。根据施工要求，浆体状态要保持6小时。但是在110℃高温条件下，树脂固化反应时间皆在1.5小时左右，且反应产物不均匀，强度性能差，作为封堵剂应用不符合本项目的要求。

1.2.3有机树脂堵剂

由于树脂堵剂具有其它堵剂所不具备的强度高的特点， 所以拟采用以树脂产品作为主体的堵剂。最常用的树脂是酚醛树脂和脲醛树脂。脲醛树脂存在初粘差、收缩大、脆性大、不耐水、易老化、释放甲醛和固化放出甲醛污染环境，损害健康等缺点，必须对其进行改性，提高性能，才能应用。改性的脲醛树脂成本相应增加，故不予考虑。综合以上分析，选用酚醛树脂材料进一步实验。

1.3室内评价

各取1#、2#、3#、4#酚醛树脂产品50ml，测试温度90℃，考察其固化时间及固化体积。由于这种封堵为近井封堵，固化时间稳定在3～ 9 h 间，可以保证堵剂溶液的安全注入。从实验结果可以看出，3#随可满足现场施工的需要，但体积收缩严重，故选择2#为最佳树脂样品。

1.4堵剂耐酸性实验

分别采用体积分数为10%、15%、20% 的盐酸溶液并加入复合添加剂后对堵剂的耐酸性能进行了测定。将固化后的堵剂与酸液按体积比为1：1的比例加入，浸泡不同时间后测定质量体积不发生变化，强度保持不变，说明堵剂耐酸性强。

1.5温度对固化影响的实验

测定不同温度下酚醛树脂的固化时间和固化强度， 以考察温度对反应的影响。由实验数据（图1）可知，随着温度的升高，固化时间明显缩短，而固化强度则明显增大，所以随着温度的升高反应速度明显加快。

1.6堵剂封堵性能实验

在岩心试验装置中，用40-160目的石英砂充填€%？.54cm€？0.5cm人造岩心，在90℃和200g/L矿化度情况下，进行岩心模拟封堵试验。岩心突破压力在0.41以上，15d以后岩心的封堵率仍然在96%以上。说明在高温高盐条件下，该堵剂具体较高的封堵率和突破压力梯度，能达到很好的封堵效果。

2现场应用效果分析

2.1现场应用情况

实施堵水酸化一体化工艺4口井，措施有效率100%，累增油970t（见表1）。

2.2典型井例

W88-23井地质要求挤堵S2下2.4.5.7S3中4-6，2965.1-3564.6m酸化S3中8-10，井段3664.8-3879.6m。采用挤上酸下管柱。填砂保护酸化潜力层，挤堵后钻塞冲砂至人工井底3914m，再进行解堵。该井于9月9日挤堵施工，最高泵压46MPa。9月17日组织解堵施工，最高泵压28Mpa，节约井下作业成本和井下工具成本约10万元，使该井作业完井时间提前了4天，措施后日增油4.6吨，累计增油759t。

3结论与认识

（1）堵水酸化工艺对选井要求严格，必须明确出水层和潜力层，否则容易造成措施后低产低能或者高含水生产。

（2）针对潜力层不明确或夹层小无法分层实施堵水酸化的，建议研究选择性堵水酸化工艺，在封堵出水层的同时释放酸化目的层的潜力。

参考文献

[1] 陈铁龙，蒲万芬.油田稳油控水技术论文集[M].北京：石油工业出版社，2001：96-100.

[2] 颜家才，王玉忠.油酚醛树脂在油田化学领域的应用[M].北京：石油工业出版社，2001：96-100.