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[摘 要]油井出水是开发过程中普遍出现的问题，一个国家的石油工程中机械堵水作业的质量其中一个重要指标就是油田堵水技术。油田出水的方式几乎是固定不变的几个原因，但我們的堵水技术却在日益的完善。不论在油藏的研究，施工工艺的改进或是堵水剂的开发上都有了很大的进展。在油田开发中有不可低估的作用。
[关键词]石油工程，机械堵水，施工工艺，堵水剂
中图分类号：TE358.3 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2016）28-0360-01
一，探讨石油工程中机械堵水出水的类型和危害
（一），石油工程机械堵水的出水一般分为两种：
1，底水脊进，切由于水平段上出水区域的不同，又细分为点状，线状和曲面状。
由于地形的原因在布施油管时所造成的水平油管的高低不平，以及大地压强所造成的同一油层的垂向渗透率不同，使得早期底水从接近油水界面的拐点或者高垂向渗透区域进入油井，这就是点状出水。
2，裂缝突进，由于水平井并不是一个整体，所以在其联通的地方就会留下裂隙，地层水沿裂隙进入油井也是油藏出水的主要原因。其实在开采初期裂缝是油的通道，但后期由于开采实施后，压力降低，裂缝就自然变成了水的通道。出现此类问题后会在短短几天或者一个月后产水急剧增加，产油急剧减少。
（二），石油工程中机械堵水有点产水的危害
油田产水不仅是降低油田产量的问题，甚至可以损失油的储量。而如今我国的塔里木油田，冀东油田等采用水平井采油的油田都会面临油田出水的困扰。中国石油塔里木油田分公司190口水平井中， 因高含水而关井 17 口， 含水率大于 90%的达 20 口; 轮南、塔中等油田水平井平均综合含水率超过70% ;冀东油田的113口水平井平均含水率也达80%以上所以不论在哪一方面对于油田堵水的研究都是刻不容缓的事情。
二，探讨石油工程中机械堵水的技术特点
如今通用的石油工程中机械堵水完工方式大致可以分为三种，即：射孔完井，尾管射孔完井，割缝衬管完井。而其中对于射孔完井和尾管射孔完井而言，由于其没有复杂的工艺可以使用分层堵水，即将层段分隔开进行分段处理。反观由于割缝衬管完井与岩石壁面之间没有阻隔，其中的流体可以自由的径向或横向流动，所以分层堵水技术变得困难，且成功率很低。
如今我国各油田产量虽然庞大，但同时对于油田出水带来的危害也一直困扰着我们。与此同时，对于油田堵水技术的研究的需求就日益彰显出来。经过借鉴国外的经验，以及考虑我国油田特殊的地方，一般对于水平井油田的出水问题我们从三个方面进行治理：
1，油藏研究;
2，施工工艺的改进;
3，堵水化学剂的研究。
三，研究石油工程中机械堵水的方法
（一），对于油藏的研究
水平井出水中，地层和油藏的因素起到了主要作用，且其复杂性也相比另外两个复杂的多。例如，底水，边水或者高渗透层等。所以，我们可以利用用藏研究的成果找出油井出水的机理和规律，从而解决问题。
在大庆油田日常开采的经验中，我们可以发现一些现象：单层含油砂岩厚度达到6m，储层中具有比较发育的天然裂缝，且目的层分布面积大于0.5平方千米的油层，其用水平井开采时增油效果有显著的提高。
所以，我们可以根据油田的分布，以及地形的合理利用采用不同的油井进行开采，以减少因地势和技术的不符而产生的油藏出水问题。
（二），对于施工工艺的改进
我们现在所运用的施工工艺一般包括：尾管过滤，机械封隔器，水泥塞，笼统注入等，其统一的一点就是，不论哪一种都必须根据井身不结构，出水的层为和类型来进行必要的改进。但也有其一定的局限性。例如：机械式封隔器和水泥塞仅仅可以用在射孔完井或者少数的裸眼完井中。而笼统注入，介于其不确定性本身就有一定的风险，而且，一般油田出水后水层位的压力比油层位的压力高，反而使得笼统注入有时事与愿违。虽然尾管过滤工艺是对割缝衬管完井堵水工艺的创新，但是其复杂性以及施工难度也赫然呈现在我们眼前。
但最近的研究表明，水平井的工艺水平仍可以在另外两个方面进行改进：
1，油层的驱动类型的均质性，是的水平段在油层的设计位置有所变化。一般我们为了最大目的的动用层储量，采用斜交的方式，即在水平段是我们与目的层斜交。这样我们不仅可以贯穿上下岩层，并且还可以使得由于压力不均而导致的高渗透层进水的问题。并且由单一的油井使用，改为多种配套完井的组合使用。由于油藏类型会在各个油田有不同的特点，且不同油藏其存储特点也不能一概而论，所以，改变以往单一的完井方式，使用多种完井配套的工艺，对改善堵水技术有很大的提升。
2，对现有采油技术的改进。最近我国所执行的分段开采工艺，以其分段采油，分段卡堵水的优良性能使得采收率明显提高。
同时我国对于水平井完井提出的十项配套技术的研究以及应用，也是的水平井的堵水技术提高了一个层面，取得了油田堵水的新进展，新成果。
（三），对于堵水化学剂的研究
1，无机堵水剂也分为无机硅胶材料和无机非硅胶材料。其中无机硅胶材料包括有：水泥，石膏，煤灰粉，高水材料，水玻璃等，其中高水材料的优点多于其他的。
高水材料是一种高水速凝材料，即使在水灰比高达3.0的时候，也可以展现出其速凝的效果。其”点水成石“的功效也一直为人们所认同。最近科研人员所研究的高达90%含水率的高水材料更是一大突破，它可以保持液体的流动形态高达5h，但是一旦在油井中静止下来是，其凝结时间却只有短短的不到15min，其高效性让人们津津乐道。
2，有机材料在堵水剂中也有广泛的应用，而目前较为主流的就是延缓交联凝胶体系。其方便性体现于其产出的便捷，一般使用高分子量聚丙烯酰胺作为交联主剂。可以提取的有机物众多，例如：单宁，木质素等天然聚合物;羧甲基纤维素，聚丙烯酰胺，聚乙烯醇等多元共聚物或高分子聚合物。在现场实用时，也需根据地层及生产状况选择凝胶强度。并且凝胶在一定条件下可运移，使其具有深部调驱双重的功能，在凝胶中加入泡沫形成泡沫凝胶也是一种很实用的手法。
四，结语
总之，水平井堵水技术是国内外衡量水平井井下作业技术的一大考量，也是对我国油藏的重要研究方向。我们不仅要对现有技术进行改善，还应具有创新意识，创新才是一切发展的动力。
参考文献：
[1] 唐孝芬，刘玉章，常泽亮，等，适宜高温高盐地层的无机涂层调剖剂室内研究[J].石油勘探与开发，2014，31（6）：929
[2] 王青，吴晓东，刘根新.水平井開采底水油藏采水控锥方法研究[ J] . 石油勘探与开发，2015，32（1）：109111
[关键词]石油工程，机械堵水，施工工艺，堵水剂
中图分类号：TE358.3 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2016）28-0360-01
一，探讨石油工程中机械堵水出水的类型和危害
（一），石油工程机械堵水的出水一般分为两种：
1，底水脊进，切由于水平段上出水区域的不同，又细分为点状，线状和曲面状。
由于地形的原因在布施油管时所造成的水平油管的高低不平，以及大地压强所造成的同一油层的垂向渗透率不同，使得早期底水从接近油水界面的拐点或者高垂向渗透区域进入油井，这就是点状出水。
2，裂缝突进，由于水平井并不是一个整体，所以在其联通的地方就会留下裂隙，地层水沿裂隙进入油井也是油藏出水的主要原因。其实在开采初期裂缝是油的通道，但后期由于开采实施后，压力降低，裂缝就自然变成了水的通道。出现此类问题后会在短短几天或者一个月后产水急剧增加，产油急剧减少。
（二），石油工程中机械堵水有点产水的危害
油田产水不仅是降低油田产量的问题，甚至可以损失油的储量。而如今我国的塔里木油田，冀东油田等采用水平井采油的油田都会面临油田出水的困扰。中国石油塔里木油田分公司190口水平井中， 因高含水而关井 17 口， 含水率大于 90%的达 20 口; 轮南、塔中等油田水平井平均综合含水率超过70% ;冀东油田的113口水平井平均含水率也达80%以上所以不论在哪一方面对于油田堵水的研究都是刻不容缓的事情。
二，探讨石油工程中机械堵水的技术特点
如今通用的石油工程中机械堵水完工方式大致可以分为三种，即：射孔完井，尾管射孔完井，割缝衬管完井。而其中对于射孔完井和尾管射孔完井而言，由于其没有复杂的工艺可以使用分层堵水，即将层段分隔开进行分段处理。反观由于割缝衬管完井与岩石壁面之间没有阻隔，其中的流体可以自由的径向或横向流动，所以分层堵水技术变得困难，且成功率很低。
如今我国各油田产量虽然庞大，但同时对于油田出水带来的危害也一直困扰着我们。与此同时，对于油田堵水技术的研究的需求就日益彰显出来。经过借鉴国外的经验，以及考虑我国油田特殊的地方，一般对于水平井油田的出水问题我们从三个方面进行治理：
1，油藏研究;
2，施工工艺的改进;
3，堵水化学剂的研究。
三，研究石油工程中机械堵水的方法
（一），对于油藏的研究
水平井出水中，地层和油藏的因素起到了主要作用，且其复杂性也相比另外两个复杂的多。例如，底水，边水或者高渗透层等。所以，我们可以利用用藏研究的成果找出油井出水的机理和规律，从而解决问题。
在大庆油田日常开采的经验中，我们可以发现一些现象：单层含油砂岩厚度达到6m，储层中具有比较发育的天然裂缝，且目的层分布面积大于0.5平方千米的油层，其用水平井开采时增油效果有显著的提高。
所以，我们可以根据油田的分布，以及地形的合理利用采用不同的油井进行开采，以减少因地势和技术的不符而产生的油藏出水问题。
（二），对于施工工艺的改进
我们现在所运用的施工工艺一般包括：尾管过滤，机械封隔器，水泥塞，笼统注入等，其统一的一点就是，不论哪一种都必须根据井身不结构，出水的层为和类型来进行必要的改进。但也有其一定的局限性。例如：机械式封隔器和水泥塞仅仅可以用在射孔完井或者少数的裸眼完井中。而笼统注入，介于其不确定性本身就有一定的风险，而且，一般油田出水后水层位的压力比油层位的压力高，反而使得笼统注入有时事与愿违。虽然尾管过滤工艺是对割缝衬管完井堵水工艺的创新，但是其复杂性以及施工难度也赫然呈现在我们眼前。
但最近的研究表明，水平井的工艺水平仍可以在另外两个方面进行改进：
1，油层的驱动类型的均质性，是的水平段在油层的设计位置有所变化。一般我们为了最大目的的动用层储量，采用斜交的方式，即在水平段是我们与目的层斜交。这样我们不仅可以贯穿上下岩层，并且还可以使得由于压力不均而导致的高渗透层进水的问题。并且由单一的油井使用，改为多种配套完井的组合使用。由于油藏类型会在各个油田有不同的特点，且不同油藏其存储特点也不能一概而论，所以，改变以往单一的完井方式，使用多种完井配套的工艺，对改善堵水技术有很大的提升。
2，对现有采油技术的改进。最近我国所执行的分段开采工艺，以其分段采油，分段卡堵水的优良性能使得采收率明显提高。
同时我国对于水平井完井提出的十项配套技术的研究以及应用，也是的水平井的堵水技术提高了一个层面，取得了油田堵水的新进展，新成果。
（三），对于堵水化学剂的研究
1，无机堵水剂也分为无机硅胶材料和无机非硅胶材料。其中无机硅胶材料包括有：水泥，石膏，煤灰粉，高水材料，水玻璃等，其中高水材料的优点多于其他的。
高水材料是一种高水速凝材料，即使在水灰比高达3.0的时候，也可以展现出其速凝的效果。其”点水成石“的功效也一直为人们所认同。最近科研人员所研究的高达90%含水率的高水材料更是一大突破，它可以保持液体的流动形态高达5h，但是一旦在油井中静止下来是，其凝结时间却只有短短的不到15min，其高效性让人们津津乐道。
2，有机材料在堵水剂中也有广泛的应用，而目前较为主流的就是延缓交联凝胶体系。其方便性体现于其产出的便捷，一般使用高分子量聚丙烯酰胺作为交联主剂。可以提取的有机物众多，例如：单宁，木质素等天然聚合物;羧甲基纤维素，聚丙烯酰胺，聚乙烯醇等多元共聚物或高分子聚合物。在现场实用时，也需根据地层及生产状况选择凝胶强度。并且凝胶在一定条件下可运移，使其具有深部调驱双重的功能，在凝胶中加入泡沫形成泡沫凝胶也是一种很实用的手法。
四，结语
总之，水平井堵水技术是国内外衡量水平井井下作业技术的一大考量，也是对我国油藏的重要研究方向。我们不仅要对现有技术进行改善，还应具有创新意识，创新才是一切发展的动力。
参考文献：
[1] 唐孝芬，刘玉章，常泽亮，等，适宜高温高盐地层的无机涂层调剖剂室内研究[J].石油勘探与开发，2014，31（6）：929
[2] 王青，吴晓东，刘根新.水平井開采底水油藏采水控锥方法研究[ J] . 石油勘探与开发，2015，32（1）：109111