九6区油藏蒸汽驱耐高温粉煤灰堵剂研制与评价

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针对新疆油田九6区齐古组稠油油藏蒸汽驱开发过程中存在的蒸汽超覆、指进、平面和剖面动用差异大的技术难题,对耐高温堵剂进行了调研,筛选出了适合目的油藏的耐高温粉煤灰堵剂各组成的质量分数(主剂粉煤灰FA 33.0%~38.0%+悬浮剂0.08%+固化剂GH4.0%~5.0%+助剂0.06%~0.08%)。堵剂体系的初始粘度174mPa.s(25℃)。堵剂在100℃下的初始固化时间为8h,最终固化时间为19h,强度为G级,高温条件下具有良好的长期稳定性。本文对堵剂的悬浮机理及固化机理进行了探讨,悬浮机理主要为增粘机理和网络桥联机理;固化机理为碱激发后的水硬化胶结机理。实验结果表明,在25-200℃温度范围内,温度低于100℃时的固化强度不能达到油藏要求,温度为100℃时所达到的强度为G级;地层水矿化度范围内,配液体系的矿化度对堵剂的固化时间影响不大,固化时间随矿化度的升高而略有缩短,对体系的强度和稳定性没有明显影响;堵剂体系在碱性条件下固化情况明显比酸性条件下好,酸性条件下基本不固化;在碱性条件下,随着用液pH值的增加,堵剂体系的固化时间逐渐缩短,当用液pH值达到13时,固化时间很短。原油存在条件下,堵剂固化时间稍有缩短,固化强度随原油所占比例的增加而逐渐降低。对堵剂的解堵性能进行了评价,实验结果表明,利用质量分数为9.0%的盐酸,2h内对堵剂的解堵率达90.0%以上。物理模拟实验研究结果显示:针对0.3PV的堵剂分段注入0.6PV的解堵剂,岩心渗透率恢复率达到98%以上,堵剂具有良好的可解堵性;0.3PV堵剂的封堵率达99%以上,封堵率高;并联岩心实验显示,堵剂优先进入高渗透层,剖面改善率达到96%以上。选择典型井组进行了施工方案设计。本文的研究成果对于新疆稠油油藏蒸汽驱控制汽窜和改善开发效果具有一定的指导意义。
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