封堵能力

摘要： 为研究可控自聚集胶体颗粒(CSA胶粒)对特低渗透非均质油藏窜流通道的封堵能力及其注入量变化对油藏开发效果的影响,利用人造均质柱状岩心和非均质板状岩心开展调堵-水驱渗流实验和调堵-天然能量开采模拟实验。依靠自主研发的边底水油藏天然能量开采模拟实验装置,实现了室内实验对目标油藏实际开发动态特征的相似性模拟,明确了CSA胶粒注入量对控水、增油、保压、提高采收率和启动基质剩余油的影响。实验结果表明,平均粒径为0.5μm的CSA胶粒针对目标油藏条件兼具较好的注入性和较高的封堵强度;增加CSA胶粒注入量有助于控制油藏水窜、提高低渗透基质波及效率、提高采油速度和降低油藏压力衰减速率,对延长油井稳产期、提高油藏采收率效果明显,但当CSA胶粒注入量超过某一临界值时,继续增加其注入量并不会明显改善油藏开发效果。对于目标油藏,其适宜的注入量为0.3倍窜流通道孔隙体积倍数,此时油藏采收率可达到32.43%。由此可知,特低渗透非均质油藏调堵工艺需要选用适宜的调堵剂和适度的注入量。

摘要： 本文以丙烯酰胺、甲基丙烯酸钠为单体,过硫酸铵为引发剂,铁氰化钾为速率控制剂,采用原地聚合法,成功制备出了高强度凝胶堵剂。通过正交实验,对体系配方进行了优化,测试了所制备的高强度凝胶的膨胀性能和封堵性能。实验结果显示,将铁氰化钾为0.04%、过硫酸钾为0.15%、甲基丙烯酸钠为3.0%、丙烯酰胺为8.0%、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为0.15%、体系pH值为6的溶液装入砂管,在70°C下原地聚合10h后,形成的高强度凝胶对填砂管的封堵率达99.87%以上,突破压力大于18.3MPa·m^(-1)。

摘要： 以丙烯酰胺、丙烯酸、六亚甲基双丙烯酰胺为主要原料,制备了AM-AA-HBA三元共聚物调堵剂。利用红外光谱、元素分析以及扫描电镜对该三元共聚物调堵剂的结构进行了分析,并对该调堵剂的抗剪切强度、膨胀倍数、耐盐性能、稳定性能、悬浮性能和封堵能力等进行了研究。实验结果表明,与常规AM-AA-MA调堵剂相比,在地层水中以及相同质量浓度氯化钠溶液中,AM-AA-HBA调堵剂均具有更高的膨胀倍数。AM-AA-HBA调堵剂吸水膨胀后,在质量浓度为0.2%的聚丙烯酰胺溶液中具有良好的悬浮性能。调堵剂水膨体在65°C下放置70天后,膨胀倍数未出现明显变化;AM-AA-HBA调堵剂的抗剪切强度保留率为94.5%,AM-AA-MA调堵剂的抗剪切强度保留率为93.8%。AM-AA-HBA调堵剂具有更强的封堵能力,在填砂管驱替实验中注入压力能够升高至0.9MPa,较AM-AA-MA调堵剂高0.2MPa。

摘要： 针对威远地区页岩气井W-X1井长水平段钻进时存在井壁失稳、漏失以及摩阻较大等问题,以多氨基页岩抑制剂HCA-3、复合封堵剂和高效润滑剂RMLUB-1为主要处理剂,研制了一套适合该区块页岩储层的强抑制防塌水基钻井液体系,并对其综合性能进行了评价.结果表明:该钻井液体系具有良好的流变性能、较低的滤失量以及较好的润滑性能,能够满足页岩储层水平井钻井施工对钻井液性能的基本要求;该钻井液体系与其他水基钻井液相比,其能够更好地降低页岩岩样的Zeta电位值,具有更强的抑制能力;该钻井液体系的高温高压PPA滤失量和滤失速率均与油基钻井液相当,并且能够较好地阻缓压力传递,具有较强的封堵能力;此外,该钻井液体系还具有较强的抗污染能力,加入不同的盐、钻屑粉和膨润土后,体系性能变化不大.强抑制防塌水基钻井液体系在威远地区W-X1井三开水平段成功进行了应用,现场各分段钻井液性能稳定,施工过程顺利,未出现井壁失稳、起下钻遇阻等复杂井下情况,井眼稳定,且提高了钻井效率,取得了良好的施工效果.

摘要： 如何达成"碳达峰""碳中和"目标,是构建"绿色、低碳、可持续"高质量发展新格局的重要支撑.本文综合利用铸体薄片和扫描电镜等实验手段对封堵层的岩性、物性、孔隙特征、突破压力等参数进行分析,最后从微观和宏观两方面对封堵能力进行了评价.研究表明:研究区长4+5油层组主要以含泥岩屑长石粉砂岩和含泥极细粒岩屑长石砂岩为主,黏土矿物含量高;孔渗物性差、排驱压力高、孔喉半径比大,属于中高排驱压力-微喉道型;突破压力介于7.92～12.5 MPa,突破压力高且长;封堵层厚度介于20～30 m,综上所述表明研究区封堵层具有很好的封堵能力,能够实现有效的封堵.通过此研究,对于鄂尔多斯盆地CO2的地质封存选址有一定的借鉴意义.

摘要： 大庆油田松辽盆地北部为陆相致密油资源,在勘探开发中存在井壁失稳难题,制约着致密油的高效开发.因此,采用扫描电镜和X-衍射分析对地层岩心的微观结构和黏土矿物成分进行分析,并对其水化特性进行研究,从而分析了大庆油田致密泥岩油地层井壁失稳机理.通过研究钻井液抑制性、封堵能力、理化参数和泥饼质量对井壁稳定性的影响,最终研发了一套氯化钾低聚胺基钻井液体系.室内实验表明,该钻井液体系的抗温达120°C,极压润滑性系数小于0.12,滚动回收率大于96％,能抗10％膨润土侵,在大庆油田致密油区块现场应用20口井,井壁稳定效果良好,水平段平均井径扩大率小于6％,固井优质率大于90％,起下钻、下套管作业顺利.研究成果表明,氯化钾低聚胺基钻井液体系能够有效提高松辽盆地陆相致密油地层井壁稳定性,为提高大庆油田致密油开发效率、降低井下复杂事故提供了技术支撑.

摘要： 松辽盆地北部页岩油是大庆油田重要的接替资源,在钻井过程中常发生井壁剥落、坍塌、起下钻遇阻等井下复杂,针对此问题通过开展页岩油地层井壁失稳机理分析,明确了页岩油地层井壁失稳的主要因素,并明确了调整主、辅乳化剂最优配比,改善低转速粘度,提高体系携岩能力,保证井眼清洁效率等钻井液优化研究思路,最终形成一套封堵性能优异的油基钻井液体系,室内评价实验表明该体系优化后体系高温高压滤失量降幅33.3％,砂床侵入深度0.6cm,流变性良好.在现场施工中,钻井液井壁稳定效果突出,一次性安全钻完水平段,未发生任何井下复杂事故.

摘要： 唐80区块是典型的低孔特低渗油藏,注水开发多年,含水上升迅速,空气泡沫驱能有效堵水增油,提高采收率.研究发现随气液比的增大,泡沫的封堵能力先增强后减弱,气液比2:1时封堵能力最高;渗透率增大阻力因子增大,泡沫能够封堵水窜的大孔喉;含油饱和度过高不利于泡沫的生成,会削弱其封堵能力.

摘要： 目前冀东油田已经进入高含水开发期,三采工作已经开始,CO2驱油作为新技术已经在高浅北等区块开展实施,但在具体施工过程中出现了地层内窜流问题,严重影响了提高采收率的效果.室内开展了一系列泡沫体系的评价手段,研究开发新的适合冀东油田的地层封堵技术,最大限度地抑制层间水、气的窜流.优选出了一种由阴离子表面活性剂和其他药剂复配而成的BH-1泡沫体系,确定了现场BH-1泡沫体系的最优加量为0.8％,气液比为1:1.渗透率气液比是影响泡沫封堵能力的最主要的因素,随着渗透率和气液比的增加,泡沫的封堵能力均呈现现增加后减小的趋势;泡沫封堵窜流通道的能力减弱,在气液比达到1:1的时候达到最佳的封堵效果.

摘要： 为解决常规封堵评价方法优选的封堵材料对大庆油田致密油裂缝性地层封堵效果差的难题.选用由不锈钢粉末经特殊工艺压制成的薄片作为封堵介质,可模拟微米和纳米级裂缝,且重复性好、精确度高,自主设计加工的封堵评价装置,工作温度达300°C,工作压力在3.5～5.0MPa之间.以不锈钢粉末薄片和封堵评价装置为基础,形成了一套微米-纳米级微裂缝封堵评价新方法.室内评价实验表明,利用新方法优选的钻井液配方对微米级和纳米级裂缝都具有较强的封堵能力.研究结果表明,封堵评价新方法可替代高温高压滤失实验对钻井液的封堵性能进行评价,为封堵材料优选提供了准确可靠的实验方法.利用该方法优化的封堵材料配方在大庆油田F38-P1井成功应用,解决了井壁剥落、掉块等井下复杂,为大庆油田致密油藏高效开发提供了技术支持.

摘要： 针对富含泥页岩的破碎性复杂地层,构建了一套强封堵全油基钻井液体系.该全油基钻井液体系具有良好的流变性能,携岩能力好,对裂缝等破碎性地层封堵能力强,抗海水污染能力强,乳化稳定性好等优点,完全能满足现场作业要求.在南中国海WX和WG等多个油田成功应用30余口井,凭借其优异的乳化稳定性及快速成膜的井壁加固特性,成功地解决了该区域井壁垮塌等工程难题,整个油田作业顺利,钻井时效提高了30％以上,大幅降低了综合作业成本.

摘要： 柔性复合网状纤维堵漏剂AT-FB是一种不同于常规纤维的新型堵漏剂,它由不同尺寸的高分子单丝纤维和网状纤维改性复合而成.纤维在水基堵漏浆中能高度分散,具有缠绕和拉筋作用,能显著提高堵漏浆的封堵能力和承压能力.本文利用复合弹子床和模拟缝板对AT-FB基本性能和封堵承压能力进行了试验研究,对纤维堵漏剂的堵漏机理进行了分析.室内和现场试验表明,少量复合网状纤维堵漏剂AT-FB的加入能够大幅度提升堵漏浆的封堵能力,是对付复杂井漏重要的增效手段.

摘要： 川渝地区是我国页岩气勘探开发的主要地区,页岩气钻探过程中的页岩地层井壁失稳问题一直是困扰安全钻完井的难题.本文以中国石化的涪陵和彭水地区龙马溪组页岩地层为研究对象,分析测试了页岩地层矿物成分,地层黏土矿物以伊利石为主,几乎不含蒙脱石矿物;进行了页岩的Zeta电位、CEC值、滚动回收率和线性膨胀率等与水化特性密切相关的理化性能,具有水化时间短、分散膨胀性较弱的特点;通过岩心的强度测试和采用CT观察了页岩遇水后的裂缝变化情况,遇水后裂缝扩展速度快,强度降低幅度大.结合测试结果,提出了针对龙马溪组页岩地层的水化特性,钻井液应具有较强的封堵能力,实现对裂缝地层的快速封堵和长效封堵作用;并提高钻井液抑制性,降低黏土的表面水化作用,通过表活剂降低微裂缝和孔隙对水的自吸作用,为钻井液性能设计提供思路.

摘要： 针对延长油田特低渗透储层低孔、低渗、部分裂缝发育,含水上升快,开采难度大的特点,实验采用搅拌法制备了不同浓度的聚合物微球.从搅拌速度、反应温度、交联剂浓度、水解度等几个方面进行了微球的影响因素研究,随着搅拌转速的提高,微球的粒径在一定范围内呈现明显减小的趋势,平均粒径减小,粒径分布趋于均匀.随反应温度升高,反应时间增加,微球量及烧瓶壁上黏附的凝胶随之增多,反应过程中需要控制合理的反应温度及反应时间;在一定范围内,随着体系中交联剂用量增加,微球吸水溶胀倍率先增大后减小,微球中CONH2基团摩尔百分比越高,微球体积膨胀倍数越大.封堵及驱油性能评价研究表明,注入微球后,后续水驱压力上升,残余阻力系数和封堵率均较高,封堵能力较好.注入0.5PV微球后,采收率提高了22.7％.在目标区块优选的7口注入井矿场试验,投入产出比1∶1.21,具有良好的调驱效果,为类似油藏开发具有很好的借鉴意义.

摘要： 为了解决页岩敏感性地层的易垮塌水化问题,需要钻井液在此类地层中具有较强的抑制和封堵能力.对于具有超低渗透率的页岩地层,如何模拟其低渗条件来评价封堵效果,进行实验室研究是解决此类封堵问题的关键.本研究立足于此,充分结合了颗粒沉降理论、理想充填与紧密堆积理论,通过考虑不同尺寸颗粒间的相互影响并结合模型只使用固相粒子制备出一种渗透率为1.236×10-3mD的评价滤饼,并通过该方法评价封堵剂ND-1封堵效果.此方法可用于现场间接评价钻井液体系稳定井壁的能力,为页岩水基钻井液封堵性能评价提供一种新方法.

摘要： 目前,我国大多数油田已进入注水开发的中后期,由于地层非均质性的存在,其产水率逐年上升,产油率逐年降低,调剖堵水工作的进行已成为提高原油采收率的关键.其中,聚合物微球调剖堵水技术是油田改善注水开发效果、实现油藏增产的有效手段.为此,本文采用反相悬浮聚合方法制备了一种新型百微米级初始粒径可控的核壳结构聚丙烯酰胺共聚物微球,并对该核壳微球的性能进行了室内评价.实验结果表明,核壳聚合物微球具有明显核壳结构,平均粒径尺寸为50～600μm;在60°C的条件下,核壳微球在50000mg/L的矿化水中表现出规律性的膨胀行为;核壳聚合物微球具有出色的封堵能力,针对初始水相渗透率为6000×10-3μm2的填砂管封堵率可达88％以上.

摘要： 腰英台油田CO2驱油先导试验中CO2过早气窜,降低波及体积,影响区块产能.采用岩心切割技术制作了低渗透裂缝性岩心模型,通过岩心驱替实验研究了CO2泡沫注气速度、注液速度、泡沫质量等因素对低渗透裂缝性岩心封堵能力的影响以及水驱或气驱后CO2泡沫驱提高采收率的效果.基于数值模拟方法,分析了CO2泡沫中各组分的作用机制以及泡沫调驱提高低渗透裂缝性油藏采收率机理.研究结果表明,CO2泡沫能增加流体在裂缝中的流动阻力,有效降低驱替液流度,泡沫阻力因子在46～80之间;泡沫在裂缝中的渗流存在启动压力,它将影响泡沫在起始阶段的流动;泡沫质量一定时,渗流阻力随着总流量的增加近似线性增加;对于水驱和气驱之后采用泡沫驱的岩心,采收率分别提高了26％和35％,揭示了泡沫提高低渗透裂缝性油藏采收率机理主要是裂缝中的泡沫产生一个横向的压力梯度,它促使起泡剂溶液进入基质中,降低油水界面张力,并取代出基质中的原油.

摘要： 针对页岩气钻探中钻井液携岩、封堵纳米孔径、抑制页岩分散等方面的需求,研制了一种直径约为30nm的Si-Mg氧化物层状材料LDP.在流变方面,LDP比常规的钠膨润土有更好的剪切稀释性能和凝胶强度,并能够显著增加0.5％PAC-LV溶液黏切力.透射电镜(TEM)分析表明,LDP比钠膨润土在水溶液和PAC-LV溶液中更容易形成明显的网状结构.在封堵10～100nm页岩孔径方面,LDP比纳米二氧化硅、钠膨润土具有更明显的封堵效果,扫描电镜(SEM)直观反映了LDP材料封堵页岩狭长纳米孔道.在页岩抑制方面,2％LDP抑制黏土线性膨胀效果优于7％KCl,100°C页岩滚动回收与7％KCl基本一致.

摘要： 针对页岩气钻探中钻井液携岩、封堵纳米孔径、抑制页岩分散等方面的需求,研制了一种直径约为30nm的Si-Mg氧化物层状材料LDP.在流变方面,LDP比常规的钠膨润土有更好的剪切稀释性能和凝胶强度,并能够显著增加0.5％PAC-LV溶液黏切力.透射电镜(TEM)分析表明,LDP比钠膨润土在水溶液和PAC-LV溶液中更容易形成明显的网状结构.在封堵10～100nm页岩孔径方面,LDP比纳米二氧化硅、钠膨润土具有更明显的封堵效果,扫描电镜(SEM)直观反映了LDP材料封堵页岩狭长纳米孔道.在页岩抑制方面,2％LDP抑制黏土线性膨胀效果优于7％KCl,100°C页岩滚动回收与7％KCl基本一致.

摘要： 本发明属于管道施工技术领域，涉及管道端头的封堵装置、系统及封堵方法。一种换热管封堵装置，包括拉紧杆、密封环、管端套筒；拉紧杆设置在管端套筒内，密封环套装在拉紧杆的外部，其内环与拉紧杆外壁贴合，其外环与管道的内壁贴合；拉紧杆通过旋转自紧作用于密封环实现管端密封。本发明的换热管封堵装置、封堵工装、封堵系统及封堵方法，施工简便，封堵可靠，不需要焊接、用电等高危作业，密封应力作用在管板内的管子上，不会造成管板管子焊口开裂，管板防腐涂层不受力，不会造成防腐涂层的破损，并且封堵、拆卸用时短，大大提高了工作效率。

摘要： 本发明属于管道施工技术领域，涉及管道端头的封堵装置、系统及封堵方法。一种换热管封堵装置，包括拉紧杆、密封环、管端套筒；拉紧杆设置在管端套筒内，密封环套装在拉紧杆的外部，其内环与拉紧杆外壁贴合，其外环与管道的内壁贴合；拉紧杆通过旋转自紧作用于密封环实现管端密封。本发明的换热管封堵装置、封堵工装、封堵系统及封堵方法，施工简便，封堵可靠，不需要焊接、用电等高危作业，密封应力作用在管板内的管子上，不会造成管板管子焊口开裂，管板防腐涂层不受力，不会造成防腐涂层的破损，并且封堵、拆卸用时短，大大提高了工作效率。

摘要： 本发明公开一种血管穿刺口封堵用覆膜导管、封堵装置及封堵方法，其中，覆膜导管包括导管本体，所述导管本体伸入血管内的一端表面设有封堵膜，所述封堵膜上连接有牵引线，所述封堵膜具有贴于导管本体表面的第一状态和折叠设置的第二状态，拉动所述牵引线，致使封堵膜发生形变，至少部分封堵膜脱离与导管本体的连接并形成折叠结构实现从第一状态到第二状态的转变。本覆膜导管可沿原穿刺鞘的外鞘置入血管内，通过牵引线使封堵膜脱离导管本体并形成折叠结构，抽离导丝、导管本体及外鞘，使封堵膜有效封堵于穿刺口进而达到止血效果，并且该封堵膜可与人体组织有机融合，并最终实现局部有效再血管化，利于局部血管保护及提供再次操作的可能性。

摘要： 本实用新型涉及建筑机械技术领域，公开一种浮动封堵机构、封堵头、孔洞封堵装置及孔洞封堵机器人。其中，浮动封堵机构包括固定板、浮动压板和出浆管。浮动压板可浮动地设置在固定板上。出浆管的出浆端穿设在浮动压板中，且能够向孔洞输送浆料。浮动压板的板面能够紧密压合在施工面上并将封堵孔洞的浆料抹平。本实用新型提供的浮动封堵机构，通过浮动压板相对固定板的浮动，能够使浮动压板的板面始终紧密压合在施工面上，从而不仅能够防止出浆管向孔洞输送的浆料泄漏，而且能够使浮动压板将封堵孔洞的浆料抹平，保证封堵质量，提高封堵效率。

摘要： 本发明公开了一种压裂用封堵剂的封堵能力测试方法，它能更好地模拟封堵压裂实际条件，并对优选封堵剂和封堵剂用量提供指导。包括：S1、测试封堵剂的抗溶解能力；S2、测试封堵剂的支撑裂缝渗透率；S3、测试封堵剂封堵支撑裂缝的能力；S4、测试封堵剂封堵中空裂缝的能力。

摘要： 本发明提供一种带封堵能力监测的开口管道防异物封堵装置，包括上部压紧盘、下部压紧盘、设置在所述上部压紧盘与所述下部压紧盘之间的环形气囊以及操作杆，所述上部压紧盘上连接有套筒，所述操作杆穿过所述套筒，并贯穿所述上部压紧盘与所述下部压紧盘连接，所述套筒连接有装配块；所述环形气囊通过引压软管连接有压力监测表。该装置通过使操作杆上行，带动下部紧压盘对环形气囊进行压缩，使环形气囊产生外部形变，形变后的气囊与管道内壁密闭贴合，对流体管道起到封堵防异物作用，有着贴合度好，气密性强，可靠性高，操作方便，节省人工等优点。

摘要： 本发明公开了一种固井水泥环微裂缝封堵剂封堵能力评价装置及评价方法，包括釜体、注入泵、环压泵、加压泵和加热控制装置，釜体内部设有圆环形胶套和人工造缝的水泥柱塞以及柱状砂岩岩心，上下封头中心设有浅凹槽，内有密封圈来密封釜体两端，封堵剂由上端注入，模拟井下封堵水泥环微裂缝作业。该装置可模拟井下高温环境，在微裂缝内封堵剂发挥作用实现封堵，通过加压泵施压将封堵剂挤入已经人工造缝的水泥柱塞，研究封堵剂进入及滞留水泥环微裂缝的能力，研究挤注压力对封堵剂封堵固井水泥环微裂缝的封堵质量和影响，还可以研究封堵剂在不同人工造缝长度的水泥柱塞中的封堵效果。

摘要： 本发明公开了一种压裂用封堵剂的封堵能力测试方法，它能更好地模拟封堵压裂实际条件，并对优选封堵剂和封堵剂用量提供指导。包括：S1、测试封堵剂的抗溶解能力；S2、测试封堵剂的支撑裂缝渗透率；S3、测试封堵剂封堵支撑裂缝的能力；S4、测试封堵剂封堵中空裂缝的能力。

摘要： 本实用新型提供一种带封堵能力监测的开口管道防异物封堵装置，包括上部压紧盘、下部压紧盘、设置在所述上部压紧盘与所述下部压紧盘之间的环形气囊以及操作杆，所述上部压紧盘上连接有套筒，所述操作杆穿过所述套筒，并贯穿所述上部压紧盘与所述下部压紧盘连接，所述套筒连接有装配块；所述环形气囊通过引压软管连接有压力监测表，有着贴合度好，气密性强，可靠性高，操作方便，节省人工等优点，并同时能对封堵能力进行监测。

摘要： 本实用新型公开了一种固井水泥环微裂缝封堵剂封堵能力评价装置，包括釜体、注入泵、环压泵、加压泵和加热控制装置，釜体内部设有圆环形胶套和人工造缝的水泥柱塞以及柱状砂岩岩心，上下封头中心设有浅凹槽，内有密封圈来密封釜体两端，封堵剂由上端注入，模拟井下封堵水泥环微裂缝作业。该装置可模拟井下高温环境，在微裂缝内封堵剂发挥作用实现封堵，通过加压泵施压将封堵剂挤入已经人工造缝的水泥柱塞，研究封堵剂进入及滞留水泥环微裂缝的能力，研究挤注压力对封堵剂封堵固井水泥环微裂缝的封堵质量和影响，还可以研究封堵剂在不同人工造缝长度的水泥柱塞中的封堵效果。