➢ 交联剂：三价铬离子（GLZ）、酚醛树酯、乌洛托品、表面活性剂OP-10 ➢ 催化剂：硫酸、对甲苯磺酸、氢氧化钠、有机金属复合催化剂（Y）
实验仪器
➢ 电子天平，数字式恒温水浴，真空干燥烘箱，磁力搅拌器，冰箱，恒温烘箱， BrookfieldDV-III粘度计。
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新型转向压裂暂堵剂技术
➢ 我国低渗透油气田所占的比例越来越大，重复压裂技术作为老 油田综合治理、控水稳油的重要组成部分。
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新型转向压裂暂堵剂技术
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暂堵压裂技术研究现状
堵老缝的方法
➢ 投蜡球堵炮眼，优点是能够保证老缝方向上的孔眼全部被 堵，施工简单方便；缺点是过剩的蜡球容易造成施工压力 升高；
➢ 老缝中加入暂堵剂，它不会造成施工压力过高，但无法保 证老缝全部被堵；
0.4
YP(8) 30
25
0.75 0.97
1
0.4
0.4
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新型转向压裂暂堵剂技术
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暂堵剂的研制思路
暂堵剂的室内合成
样品号 BA(%)
YP(17) 30 YP(18) 30 YP(19) 30 YP(20) 30 YP(21) 30 YP(22) 30 YP(23) 30 YP(24) 30 YP(25) 30 YP(26) 30 YP(27) 30 YP(28) 30
新型转向压裂暂堵剂技术
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新型转向压裂暂堵剂技术
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暂堵压裂技术研究现状
国内外研究现状
➢ 五、六十年代国内外就开展了大量的重复压裂实践，由于落后 的理论研究，导致大量的重复压裂并没有取得理想的效果。
➢ 二十世纪80年代中期，国外(主要是美国)又将重复压裂作为一 项重要的技术研究课题，并取得一系列重大进展。
0.4
0.4
4
1
0.4
0.4
样品号 BA(溶液%)B摩X(尔占比BA)%的 MJ(%)GLZ(mg/L)TSN(g)YN(2.5%)mLGA(1.25%) mL
YP(5) 30
25
0.75 194
1
0.4
0.4
YP(6) 30
25
0.75
97
1
0.4
0.4
YP(7) 30
25
0.75 1.94
1
0.4
保证堵剂段塞对压裂液形成有效阻隔。
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新型转向压裂暂堵剂技术
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暂堵压裂技术研究现状
暂堵压裂技术、理论
高强度的暂堵剂
暂堵剂性能评价技术
暂堵剂类型筛选 暂堵剂分子设计、合成
评价方法、评价手段 满足暂堵要求的性能
暂堵性能评价
满足转向压裂要求的暂堵剂
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新型转向压裂暂堵剂技术
度时间可调； ➢ 具有较好的抗剪切稳定性和热稳定性； ➢ 耐冲刷性强，堵水率>98%； ➢ 在压裂液中具有溶解性，有利于压裂施工作业； ➢ 返排性能良好。
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新型转向压裂暂堵剂技术
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暂堵剂的研制思路
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新型转向压裂暂堵剂技术
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暂堵剂的研制思路
设计新型暂堵剂的结构如下：
Байду номын сангаас
NS占BA的质量百分比(%)
0 5 10 0 5 10 0 5 10 0 5 10
催化剂(10%)mL YQN(10%)mL GA (10%) mL
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暂堵剂的研制思路
暂堵剂的室内合成
样品号
YP(1) YP(2) YP(3) YP(4)
BA(%)
30 30 30 30
BX(占BA的 摩尔比)%
5 10 15 25
MJ(%) TSN(g) YN(2.5%)mL GA(1.25%) mL
0 0.263
0.4
0.4
0
0.56
0.4
0.4
0 0.883
➢ 同时，在不同温度阶段加入的功能单体，实现嵌段，达到暂堵剂性能 要求。
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暂堵剂的研制思路
实验药品
➢ 功能单体：增粘酰胺单体（BA）、增溶单体（BS）、疏水单体（MJ）、助溶单 体（NS）、构架单体（TSN），悬浮性单体（C）
➢ 引发剂：亚硫酸铁-过硫酸钾、亚硫酸氢钠（YN-GA）、亚硫酸钠(YQN-GA)、 过氧化二酰、过氧化二碳酸酯、偶氮二异丁腈（OD）
新型转向压裂暂堵剂技术
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暂堵压裂技术研究现状
实施暂堵压裂技术逐渐走向成熟，如何把转向压裂技术 发展成为一项低渗透油藏增产、稳产的推广技术，急需 要解决两个方面的问题：
➢ 具备成熟的堵剂技术——堵剂强度高、形成滤饼、可溶性好、 承压能力和幅度时间可调、操作方法简单的堵剂技术；
➢ 形成一套完善的暂堵剂评价方法。
RCH2 CH+CH2=CH RCH2 CH CH2 CH
X
X
X
X
低
温
RCH2CH CH2C H+CH2=CH RCH2CHCH2 CHCH2CH
X
X
Y
Y
X
X
R (CH2CH )n-1 CH2 CH+CH2=CH
R (CH2CH) n-1 CH2 CH
高 温
Y
X
W
Y
W
➢ 在溶液中，利用自由基聚合的方法，选择接力引发体系（氧化-还原 引发体系、偶氮体系），先在低温下引发反应，随着温度升高接力引 发剂再次引发聚合，逐步合成高分子体系；
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暂堵压裂技术研究现状
➢ 堵剂封堵老裂缝必备条件
✓ 形变条件：堵剂受压变形伸长率 > 堵剂在老裂缝中受压变形最 大伸长率；
保证堵剂自身不发生断裂。
✓ 粘附条件：堵剂与裂缝壁面粘附强度 > 堵剂自身的抗拉强度；
保证堵剂不与裂缝壁面发生剥离。
✓ 强度条件：堵剂段塞强度 > 井筒新缝起裂压力；
➢ 老缝中加入高强度粘合剂，它能够保证老缝都被堵死，但 成本较高。
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新型转向压裂暂堵剂技术
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暂堵压裂技术研究现状
油溶性聚合物
油基选择性堵剂 活性稠油
暂堵剂的类型
油基凝胶选择性堵水剂
HPAM/Cr凝胶
互穿聚合物网络型凝胶
凝胶类
二次交联凝胶
水基选择性堵剂
就地交联凝胶
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聚合物类：聚丙烯酰胺及其改性产物
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暂堵压裂技术研究现状
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研 制 适 合 不 同 油 藏 条 件 的 配 方 体 系
新型转向压裂暂堵剂技术
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汇报提纲
暂堵压裂技术研究现状 暂堵剂的研制思路 新型暂堵剂的性能 认识
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新型转向压裂暂堵剂技术
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暂堵剂的研制思路
暂堵剂的具体性能指标
➢ 堵剂承压变形能力强，韧性好，自身抗拉强度大，具有较好的伸长率； ➢ 堵剂与裂缝壁面的粘附性强； ➢ 堵剂强度高，过3mm左右缝宽可承受强度大于50MPa/m，承压能力和幅