? 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；
? 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。
2020/1/12
新型转向压裂暂堵剂技术
4
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
? 形成一套完善的暂堵剂评价方法。
2020/1/12
新型转向压裂暂堵剂技术
6
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。
0.4 0.4 0.4 0.4
样品号
BA(溶液 %)
BX(占BA的 摩YN(2.5%)mL
G A(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
14
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(%)
0 0 0 4
TSN(g)
0.263 0.56 0.883
1
YN(2.5%)mL
0.4 0.4 0.4 0.4
GA(1.25%) mL
? 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
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。
2020/1/12
新型转向压裂暂堵剂技术
13
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）
X
X
Y
Y
X
X
R (CH 2CH ) n-1 CH 2 CH+CH 2=CH R (CH 2CH) n-1 CH2 CH
Y
X
W
Y
W
温高
? 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；
? 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。
0.4
YP(8)
30
25
0.75 0.97
1
0.4
0.4
2020/1/12
新型转向压裂暂堵剂技术
15
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
? 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。
? 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。
2020/1/12
新型转向压裂暂堵剂技术
3
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；
2020/1/12
新型转向压裂暂堵剂技术
8
暂堵压裂技术研究现状
系体方配的件条藏油同不合适制研
2020/1/12
新型转向压裂暂堵剂技术
9
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
2020/1/12
新型转向压裂暂堵剂技术
10
暂堵剂的研制思路
? 暂堵剂的具体性能指标
2020/1/12
新型转向压裂暂堵剂技术
11
暂堵剂的研制思路
2020/1/12
新型转向压裂暂堵剂技术
12
暂堵剂的研制思路
? 设计新型暂堵剂的结构如下：
温低
RCH 2 CH+CH 2=CH RCH 2 CH CH 2 CH
X
X
X
X
RCH 2CH CH 2C H+CH 2=CH RCH 2CHCH 2 CHCH 2CH
凝胶类
二次交联凝胶
水基选择性堵剂
就地交联凝胶
2020/1/12
聚合物类：聚丙烯酰胺及其改性产物
新型转向压裂暂堵剂技术
5
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；
? 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。
2020/1/12
新型转向压裂暂堵剂技术
? 强度条件：堵剂段塞强度 > 井筒新缝起裂压力；
? 保证堵剂段塞对压裂液形成有效阻隔。
2020/1/12
新型转向压裂暂堵剂技术
7
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
新型转向压裂暂堵剂技术
2020/1/12
新型转向压裂暂堵剂技术
1
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
2020/1/12
新型转向压裂暂堵剂技术
2
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。