摘""""" 要： 為考察強(qiáng)氧化劑對(duì)樹(shù)脂固結(jié)支撐劑的固結(jié)強(qiáng)度影響，室內(nèi)開(kāi)展了在地層溫度條件下，覆膜支撐劑固結(jié)體與強(qiáng)氧化劑的耐受性實(shí)驗(yàn)，分析比較了固結(jié)體經(jīng)強(qiáng)氧化劑溶液浸泡前后的表觀形貌及單軸抗壓強(qiáng)度的變化情況，。結(jié)果表明：強(qiáng)氧化劑對(duì)固結(jié)后巖心的抗壓強(qiáng)度影響甚微，可以實(shí)施強(qiáng)氧化劑解堵措施。

關(guān)" 鍵" 詞：固結(jié)支撐劑； 強(qiáng)氧化劑； 抗壓強(qiáng)度

中圖分類號(hào)：TQ016"""" TE53""""""""" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A"""""" 文章編號(hào)：1004-0935（2024）03-0000354-03

石油是一種不可再生能源，石油供應(yīng)安全不僅關(guān)系到人們正常生活，也給經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和一個(gè)國(guó)家的社會(huì)穩(wěn)定帶來(lái)保障。但是隨著石油勘探開(kāi)發(fā)、，鉆井、壓裂、注水等過(guò)程中也容易造成油層的傷害，尤其是三次采油復(fù)合聚驅(qū)[1-3]，聚合物殘?jiān)旌掀渌s質(zhì)形成堵塞尤為嚴(yán)重，導(dǎo)致油層堵塞使水注不進(jìn)，石油開(kāi)采不出來(lái)，從而帶來(lái)石油和天然氣資源的極大浪費(fèi)[4-6]。

海上A油田由于聚合物堵塞造成產(chǎn)液量下降，并伴有出砂，后經(jīng)過(guò)壓裂措施對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行改造，措施初期產(chǎn)液量明顯上升且不再出砂，但在6個(gè)月后產(chǎn)液量恢復(fù)到改造前。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)綜合判斷，造成該井產(chǎn)液量再次下降的主因?yàn)榫酆衔锒氯胧┙ㄗh是采用強(qiáng)氧化劑進(jìn)行解堵?？紤]到之前壓裂改造措施所用支撐劑為固結(jié)類覆膜支撐劑[7-8]，該支撐劑同時(shí)起到封口防砂作用，因此需要開(kāi)展強(qiáng)氧化劑對(duì)樹(shù)脂固結(jié)支撐劑的固結(jié)強(qiáng)度影響的研究。

為此，本文開(kāi)展了在地層溫度條件下，覆膜支撐劑固結(jié)體與強(qiáng)氧化劑的耐受性實(shí)驗(yàn)，分析比較了固結(jié)體經(jīng)強(qiáng)氧化劑溶液浸泡前后的表觀形貌及單軸抗壓強(qiáng)度的變化情況，試驗(yàn)結(jié)果為油田增儲(chǔ)上產(chǎn)提供技術(shù)支持。

1" 實(shí)驗(yàn)部分

1.1" 實(shí)驗(yàn)樣品

（1）樹(shù)脂固結(jié)陶粒：海上A油田在用產(chǎn)品，現(xiàn)場(chǎng)"" 取樣。

（2）強(qiáng)氧化劑：3%A+2%B配制成的水溶液，

具備緩蝕，、強(qiáng)氧化性，現(xiàn)場(chǎng)取樣。

1.2" 實(shí)驗(yàn)條件

溫度：恒溫水浴65 ℃。

1.3" 試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方法

（1）1.3.1" 固結(jié)體的制作方法

① 1）將長(zhǎng)20 cm×2．.5 cm的玻璃管下端堵上帶孔膠塞，膠塞上面墊一層濾網(wǎng)（能擋住樹(shù)脂砂為佳）；

② 2）將成品樹(shù)脂砂20～21 g倒入玻璃管中，垂直震振實(shí)5 min；

③ 3）將玻璃管連接在吸濾流程上，啟動(dòng)真空泵，把15 mL用海水或是海水基壓裂液破膠液稀釋后固化劑連續(xù)倒入玻璃管中，當(dāng)固化液液面降至樹(shù)脂砂表面以上3 cm處，立即將玻璃管從吸瓶上拔下，并堵塞孔眼，將其置于恒溫水中（65 ℃），恒溫72 h進(jìn)行膠結(jié)固化反應(yīng)；

④4）將玻璃管從固結(jié)的樹(shù)脂砂外面小心剝離，制得規(guī)格為長(zhǎng)度2．.50±0．.10 cm，、直徑2．.50±0．.10 cm的試樣，用作抗壓強(qiáng)度測(cè)試，剩余膠結(jié)體將兩端切割平整并清理潔凈，規(guī)格為長(zhǎng)度不小于巖心直徑的1．.5倍，用作滲透率測(cè)試。

（2）1.3.2" 抗壓強(qiáng)度評(píng)價(jià)方法

實(shí)驗(yàn)方法參考行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《SY/T5274-2016 樹(shù)脂涂敷砂行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》（SY/T5274—2016），并考慮海上作業(yè)特殊性，對(duì)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行優(yōu)化后，進(jìn)行抗壓強(qiáng)度測(cè)量。

采用TAW-1000巖石力學(xué)試驗(yàn)測(cè)試設(shè)備對(duì)膠結(jié)巖心進(jìn)行抗壓強(qiáng)度測(cè)試，巖心長(zhǎng)度2．.50±0．.10 cm，直徑2．.50±0．.10 cm，每組試樣數(shù)量為3塊或3塊以上，試樣的兩個(gè)端面要磨平，在除去試樣表面的雜質(zhì)后進(jìn)行抗壓強(qiáng)度的測(cè)試。

測(cè)定步驟：先將夾具膠結(jié)巖心上的粘黏著物清除干凈，并使儀器在空載情況下呈穩(wěn)定狀態(tài)；將待測(cè)試樣按照測(cè)量的要求放入裝置中，接通電源，按下裝置的啟動(dòng)鍵，開(kāi)始測(cè)試，當(dāng)電腦顯示受力數(shù)值達(dá)最大時(shí)，記錄數(shù)據(jù)，測(cè)試結(jié)束。數(shù)據(jù)處理按公式1-1（1）進(jìn)行。

。""""""""" （1-1）

式中：Zt—人工巖心抗壓強(qiáng)度，MPa；

F—人工巖心破壞時(shí)的載荷，N；

A—人工巖心端面積，cm2。

（3）1.3.3" 耐受性實(shí)驗(yàn)

按照配方比例將強(qiáng)氧化劑A/B+水配成強(qiáng)氧化劑溶液，將制作好的巖心2浸泡其中24 h，另一固結(jié)體1用清水浸泡，做空白對(duì)照；

a：測(cè)試固結(jié)巖心1、固結(jié)巖心2的抗壓強(qiáng)度；

b：測(cè)試固結(jié)巖心2的抗壓強(qiáng)度；

c：，對(duì)比兩2塊巖心的抗壓強(qiáng)度變化情況。

2" 結(jié)果與討論

2.1" 固結(jié)巖心制作

圖1-至圖3為現(xiàn)場(chǎng)取回的樹(shù)脂固結(jié)陶粒產(chǎn)品、巖心固結(jié)體的制作過(guò)程及成品。由圖1至圖3可知，現(xiàn)場(chǎng)取回的樹(shù)脂固結(jié)陶粒產(chǎn)品具有較好的固結(jié)性。

圖1-圖3可知，現(xiàn)場(chǎng)取回的樹(shù)脂固結(jié)陶粒產(chǎn)品具有較好的固結(jié)性。

2.2" 耐受性實(shí)驗(yàn)

圖4-至圖6為強(qiáng)氧化劑浸泡巖心固結(jié)體實(shí)驗(yàn)照片，。由圖4至圖6中可知，巖心固結(jié)體經(jīng)強(qiáng)氧化劑浸泡前后，強(qiáng)氧化劑溶液顏色有變化，清水無(wú)變化。

2.3" 巖心固結(jié)體的抗壓強(qiáng)度測(cè)試

圖7為經(jīng)清水/強(qiáng)氧化劑浸泡處理巖心固結(jié)體形態(tài)，圖8-、圖9為清水/強(qiáng)氧化劑處理巖心抗壓強(qiáng)度曲線。

由圖3、圖7對(duì)比可知，浸泡前后兩塊巖心固結(jié)體表觀形態(tài)并無(wú)明顯變化。

由圖8-、圖9對(duì)比可知，二者強(qiáng)度值基本一致，實(shí)驗(yàn)結(jié)果測(cè)得強(qiáng)氧化劑處理后的巖心抗壓強(qiáng)度略高，可能是經(jīng)過(guò)氧化物浸泡以后，部分未反應(yīng)完全的樹(shù)脂也參與了固化，從而提高了固結(jié)強(qiáng)度[9]。

3" 結(jié) 論

基于目前測(cè)試數(shù)據(jù)表明，強(qiáng)氧化劑對(duì)固結(jié)后巖心的抗壓強(qiáng)度影響甚微，可以實(shí)施強(qiáng)氧化劑解堵措施。

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Effect of Strong Oxidant on Consolidation

Performance

of ConsolidatedConsolidation Proppant

ZOU Jian1， CAO Dan2， GAO Shang1， LAN Xi-tang1， DAI Lei-yang1， ZHANG Li-ping1

（1. CNOOC （ （China） Co. .，， Ltd. Tianjin Branch，" Tianjin 300452，" China；;

2. ChinaCNOOC Ener Tech-Drilling and Production Company，" Tianjin 300452，" China）

Abstract：" In order to investigate the effect of strong oxidant on the consolidation strength of resin consolidation proppant， the resistance test of film-coated proppant consolidation body and with strong oxidant under the formation temperature condition was carried out in the laboratory， and the changes of the apparent morphology and uniaxial compressive strength of the consolidation body before and after immersion in strong oxidant solution were analyzed and compared. The results showed that strong oxidant has had little effect on the compressive strength of the consolidated core， and the strong oxidant can be used to remove plugging.

Key words：" Consolidation proppant;" Strong oxidant;" Compressive strength