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JHXD油溶性聚合物选堵剂的研究

    在油田注水开发的中后期，由于地层非均质的存在，必然导致注采井间的高渗透层过早地形成水淹，降低了注入水向低渗透层的涉及程度，导致周围油井含水上升，甚至水淹，致使一些渗层的油采不出来。为此，中国内都十分重视油田的堵水工作。目前，已研制开发了选择性和非选择性两大类的堵水剂。常用的选择性堵水剂有油基水泥、有机硅树脂、泡沫等，但这些选堵剂的选择性尚不够理想，成本较高，使其推广应用受到限制，所以急需研究开发选择性好、成本低、来源广的新型选堵剂。

一、 JHXD 油溶性聚合物选堵剂的研制

    选堵一般包含两方面的含义，一是能选择性进入高渗透出水大孔道，即低渗透油层进入少或不进入；二是选择性堵水而对油流阻力小，堵水不堵油。在调查中国内外油井堵水剂的基础上，合成了一种新型油溶性聚合物，并与其它材料复配，制备了一种新型的油溶性聚合物，并添加适量的增强材料，以增加其封堵强度。油流通过时JHXD能逐渐被溶解分散，使其网络结构强度降低，因而油相渗透率可慢慢恢复，而在水相中JHXD则不被溶解，因而能起到很好的选择性堵水作用。

二、JHXK 油溶性聚合物选堵剂的性能

    2.1 油溶性

    室内用煤油分别考察了不同温度下JHXD选堵剂在煤油中分散溶解的情况及溶解速度，发现它们在60℃下24h内基本溶解，油溶率在80%以上，并且温度越高，粒度越细，其分散溶解速度越快。因此，该堵剂在地层中遇油则会逐渐分散或溶解，从而对油流不产生堵塞作用。

    2.2 成胶性能

    分别考察了30℃、60℃、90℃、120℃下JHXD选堵剂（质量分数为0.1）的交联情况，结果见表1。

    表 1 JHXD 在不同温度下的成胶性能

    从表1可以看出，温度越高，则成胶时间缩短，室温下该堵剂不成胶，说明其可泵时间长，施工方便。

    2.3 选堵性能评价

    选择三组平行岩芯，渗透率级差约为10，在相同压差下挤入5V_p的10%的JHXD选堵剂，在60℃下并井反应16h后，高渗透岩芯用1%盐水返排，低渗透岩芯用煤油返排，试验结果见表2。

    表 2 JHXD选堵剂对油水的选堵效果

    1)表中k₁、k₂分别为高渗透岩芯水相堵前和堵后渗透率，k₁′、k₂′为低渗透岩芯堵前和堵后油相渗透率，η、η′分别为堵水率和堵油率。

    从表2中可以看出，在渗透率级差为10时，选堵剂主要进入高渗透芯，对水流堵塞率达99%以上，进入低渗透岩芯的堵剂量很少，并且易随油流排出，对油相渗透率损害较小，一般为10%左右。另外，水和油流孔道的堵剂，随油渗透率增大而增多，但更易返排流出。因此，该堵剂对封堵高渗透水层效果好，而对低渗透油气层封堵作用小。所以JHXD具有很好的选择性堵水性能。

三、现场应用情况

    JHXD 油溶性聚合物选堵剂在胜利油田滨南采油厂进行了现场实验，取得了很大成功，随后在胜利油田滨南、孤东、孤岛等采油厂及中原油田、青海油田等地进行了推广应用，施工成功率100%，有效率大于90%，平均单井增油600余吨，平均有效期为145天。现举一例如下：

    PF4-3-13#，为胜利油田滨南采油厂的一口油井，封堵层位S，井段为1543.5～1562.9 m，射孔厚度共6层7.6m，1994年10月6日应用JHXD选堵剂进行了堵水现场试验，共用去堵剂8t，配成80cm³悬浮液，挤入目的层，关井一天后投入生产。该井堵前日产液量为17.5t，油量为0.4t，含水降为45.5%，有效期长达432天，累积增油26481t。

四、结论

    （1）JHXD 油溶性聚合物选堵剂具有良好的油溶性，油溶率超过80%，并适于不同温度地层的封堵，在60～120℃时，成胶时间可控制为4～16h，便于现场施工应用。

    （2）JHXD 油溶性聚合物选堵剂对油水和高低渗透岩芯具有良好的选择性和高堵水强度，堵不率可达99%以上，而堵油率仅为10%左右，是一种优良的油井选择性堵水剂。

    （3）现场试验表明，JHXD可用于油井的选择性堵水。

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