聞晶
摘要:硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)剖劑多組分無(wú)機(jī)混合物,它是制備超細(xì)粉體材料的中間產(chǎn)物-預(yù)聚體,常溫下穩(wěn)定,可長(zhǎng)期穩(wěn)定存在,具有良好的可置入性,突出的耐高溫性能,具有足夠?qū)挼某砘湍z固化時(shí)間調(diào)節(jié)范圍,調(diào)堵產(chǎn)物的可解除性,廣泛的適用性等優(yōu)點(diǎn),為了更好地推進(jìn)該調(diào)剖劑的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用,我們進(jìn)行了采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料的巖心試驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:巖心試驗(yàn);調(diào)剖劑;耐高溫;施工安全
1、巖心突破壓力試驗(yàn)
1.1、試驗(yàn)裝置
高溫調(diào)剖實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)系統(tǒng):包括填砂管、平流泵、恒溫箱、壓力傳感及采集分析系統(tǒng)、管閥件等。
該實(shí)驗(yàn)用兩根滲透率不同的填砂管分別來(lái)模擬高滲透率和低滲透率地層,主要是考察所配制的調(diào)剖劑對(duì)高、低滲透層的影響,進(jìn)一步為實(shí)施該項(xiàng)技術(shù)提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。實(shí)驗(yàn)所用填砂管為石英砂填制,根據(jù)要求的滲透率選用不同粒度的干凈石英砂裝填而成。
1.2實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果
將填砂管抽真空,飽和水,測(cè)孔隙度、孔隙體積,水驅(qū)至壓力穩(wěn)定后測(cè)水相滲透率;以20mL/h的注入流量注入調(diào)堵劑,其中1#活化劑2%,2#添加劑2%,采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料20%,余為水。待非固相耐高溫調(diào)堵液充滿巖心后停注,在80℃恒溫加熱48h;待采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料材料固化后,同樣以20mL/h的注入流量注入清水直至巖心被突破,測(cè)定80℃時(shí)采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料的突破壓力,并將其換算成標(biāo)準(zhǔn)突破壓力數(shù)值,即為采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料的標(biāo)準(zhǔn)突破壓力。
從表8.1中可看出,巖心的突破壓力較高,說(shuō)明采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料固化物具有較高的封堵強(qiáng)度,凝固后可承受注入水或注入蒸汽的高壓力沖擊。
2、采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料調(diào)剖液的壓力選擇性
采用兩組滲透率相差很大的人造巖心,模擬井下滲透率不同的層段,改變注入壓力和注入流量,觀察堵劑在各巖心中的分配情況,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料調(diào)剖劑具有一定的選擇性,開(kāi)始注入時(shí)絕大部分采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料調(diào)剖劑首先進(jìn)入并封堵滲透率大的巖心。隨著高滲透率巖心被封堵,注入壓力逐漸升高,進(jìn)入高滲透巖心的采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料調(diào)剖液的量大幅度減少,進(jìn)入低滲透率巖心的堵劑量逐漸增加并對(duì)其進(jìn)行封堵。這說(shuō)明對(duì)有滲透率級(jí)差的地層進(jìn)行調(diào)堵作業(yè)時(shí),采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料調(diào)剖劑能夠首先進(jìn)入滲透率較大的層段,滲透率較大的層段吸收調(diào)剖劑量較多,致使封堵率較滲透率小的地層大,從而達(dá)到調(diào)整封堵剖面的目的。
3、采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料對(duì)巖心的封堵率
改變采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料在調(diào)剖漿液中的比例,配制不同配方的注入液并分別將其注入進(jìn)巖心,測(cè)定封堵率。試驗(yàn)順序如下:
(1)固定1#活化劑2.0wt/%、2#添加劑3.0wt%,改變采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料分別為1.0wt%,2.0wt%,4.0wt%,8.0wt%,12.0wt%、16.0wt%,配制不同配方的采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料堵劑漿液; (2)注入3PV清水測(cè)定巖心初始滲透率;(3)分別注入1.0PV的不同配方的采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料漿液;(4)在80℃溫度下養(yǎng)護(hù)48 h;(5)再注入清水測(cè)巖心滲透率。
(6)計(jì)算封堵率。
表3的試驗(yàn)結(jié)果表明,隨著采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料用量的增加,巖心的突破壓力逐漸增高,當(dāng)用量達(dá)到或超過(guò)4.0%時(shí),巖心的封堵率完全能滿足Q/CNPC-LH0875-2007的要求,表明采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料具有優(yōu)良的封堵性能,材料摻量小幅度的增加就會(huì)對(duì)采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料的強(qiáng)度產(chǎn)生顯著的影響,實(shí)際調(diào)剖作業(yè)時(shí),可根據(jù)注入量和封堵強(qiáng)度要求調(diào)節(jié)采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料及添加劑的比例以滿足不同要求。
4、非固相耐高溫調(diào)堵液高溫后滲透率恢復(fù)性能
試驗(yàn)方案:
(1)配制采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料漿液,其中4#活化劑5.0wt/%、2#添加劑4.0%、5#蒸汽吞吐專(zhuān)用添加劑3%、采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料為20.0wt%;(2)注入1.0PV的不同配方的采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料漿液;(3)在80℃溫度下養(yǎng)護(hù)48h;(4)注入2PV清水測(cè)巖心滲透率。(5)將巖心放入高溫高壓鋼瓶中,于300℃恒溫箱中加熱7d;(6)注入2PV清水測(cè)定滲透率;(7)計(jì)算滲透率恢復(fù)比率。上述操作平行三次,試驗(yàn)結(jié)果表明高溫后的滲透率恢復(fù)平均在50%以上,說(shuō)明采油用調(diào)剖劑硅氧樹(shù)脂類(lèi)調(diào)堵材料非常適合與蒸汽吞吐井采油作業(yè)。
參考文獻(xiàn):
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