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水平井堵水高强度缓沉封堵剂研究与性能评价封堵剂体系固化后的红外光谱和扫描电镜实验结果可知,PS-1与水泥主剂反应形成的白色膜状物缔合结构附着在水化产物的表面或者填充在水化产物间隙,使得封堵剂体系在固化之后结构更加紧密,封堵剂体系强度得到增强。封堵剂体系的缓沉分散机理表明:加入JSJ的封堵剂体系的Zeta电位显示为负电且值大于空白试样,表明封堵剂体系中电性被改变,颗粒产生了相斥的静电作用,使得水泥颗粒分散开来;DSC、XRD、红外光谱实验可知,封堵剂体系前期水化产物的生成被阻碍,钻井液清洁器,但是随着水化龄期的增加,水化产物的生成不再受影响。结合油田现场工艺应用条件,通过室内实验对封堵剂体系的综合性能与工艺适应性进行研究,结果表明:封堵剂体系缓沉时间达到6h以上,固化抗压强度可以达到32.2MPa;由填砂管物模实验结果可知,封堵剂体系1PV注入量下,在90℃下养护7d,突破压力可以达到0.9MPa·cm~(-1),封堵率可以达到99.2%。综上所述,研究所获得的封堵剂体系与目前应用的水平井封堵剂体系相比,具有缓沉时间较长,钻井液搅拌器,固化强度较高,可以作为一种新型水平井化学封堵剂体系进行现场应用。

多介质蒸汽驱用高温封堵剂制备及其性能评价研究通过单管封堵实验,得到主体段塞注入量为0.2PV,体系老化时间为5d,钻井液离心机,此时具有的封堵性和耐冲刷性。通过多管并联的选择性封堵实验,大同区钻井液,证明该封堵剂具有良好的选择封堵性,能显著降低层渗透率,而不会大幅降低中、低渗透层的渗透率。后,以蒸汽-空气质量比98:2进行混注,来模拟多介质蒸汽驱过程。实验结果表明,与未注入封堵剂相比,该封堵剂体系能明显提高稠油采收率,采收率提高幅度为9.23%。

针对层内封堵调整、层间封堵高含水层特点,开展了高强度油井封堵剂室内研究工作。通过室内实验筛选确定了单体冻胶、阴离子聚合物和有机铬交联剂混合体作为封堵剂,聚合物、交联剂使用浓度为4000mg/L和8000mg/L;其混合堵水剂溶液的初始粘度达到400mPa·s以上;在油层温度下产生交联,形成一种聚合物互穿网络结构的凝胶体,此凝胶体终止粘度达到100000mPa·s以上,并且强度大、粘附性好,将塞住和封堵孔隙、裂缝,达到单层堵水的目的。

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