春風油田粉煤灰封堵體系的研制與性能評價

王志堅

（中石化勝利油田分公司新春采油廠，山東東營　257000）

春風油田粉煤灰封堵體系的研制與性能評價

王志堅

（中石化勝利油田分公司新春采油廠，山東東營257000）

本文研制了一種由春風油田P601塊熱采鍋爐燃燒產生的粉煤灰構成的邊水封堵體系。文中對粉煤灰的粒徑進行了測試，并有進行了粉煤灰固結封堵體系與性能評價的研究。為增加體系的駐留封堵性，對體系的固結配方及性能進行了研究。性能評價顯示：排601塊粉煤灰的d50=36. 69μm。研究表明固結封堵體系的初凝時間可達8h，固結強度＞0.5MPa。研制的調剖體系可為P601塊邊水治理提供有效的廉價技術。

粉煤灰正電性邊水廉價封堵

排601區塊東部邊水推進嚴重，水線推進速度較快，7個月水線推進了100-120m，高含水計關已達35口井。為有效封堵邊水改善開發效果，有必要研制廉價可大劑量注入的封堵體系。將常規粉煤灰作為一種重要組分制成調剖體系在油田得到了廣泛應用［1-2］。實驗室利用排601塊熱采鍋爐燃燒產生的粉煤灰進行邊水封堵體系的研制并開展了性能評價。

1　實驗部分

1.1實驗材料

排601塊粉煤灰、新疆水泥、無機懸浮劑1、無機懸浮劑2、分散劑、緩凝劑。

圖1　排601塊粉煤灰粒徑測試結果

圖2　新疆普通水泥粒徑測試結果

圖3　無機懸浮劑1粒徑測試結果

圖4　加入水泥體系的懸浮穩定性（左:0h；右:48h）

圖5　固結體系實驗結果

1.2實驗儀器

激光粒度儀，德國新帕泰克公司生產；

Zeta電位及粒徑分析儀，美國布魯克海文公司生產；

穩定性分析儀，法國Fomulation公司生產。

1.3制備方法

用自來水溶解無機懸浮劑1，稱取一定量的排601塊粉煤灰，混合均勻后，放入烘箱中靜置，觀察測試懸浮穩定性。

用自來水溶解無機懸浮劑1，稱取一定量的排601塊粉煤灰、新疆水泥、無機懸浮劑2、分散劑、緩凝劑，混合均勻后，放入烘箱中靜置，觀察測試體系的固結性能。

2　粉煤灰粒徑的測定

利用激光粒度儀干法測試系統，對排601塊粉煤灰、新疆水泥、無機懸浮劑1進行了粒徑分析，結果見圖1、圖2、圖3。

結果顯示：排601塊粉煤灰的d50=36.69μm、新疆水泥的d50=19.78μm、懸浮劑1的d50=30.82μm。實驗用到的顆粒物質粒徑較大，配置注入時易對防砂篩管造成堵塞，建議采用插管橋塞注入工藝，顆粒尺寸不受限制。

3　固結封堵體系的研制與性能評價

3.1加入水泥體系的懸浮穩定性

向35g清水中加入2g無機懸浮劑1，攪拌均勻后，加入6.5g粉煤灰，攪拌后加入6.5g新疆水泥，發現樣品流動性較好，不用加分散劑，見圖4。

加入水泥后體系穩定懸浮時間達24h以上。

3.2加入緩凝劑后固結體系的制備

為了增加體系在地下的駐留能力，增強抑制邊水的能力，室內研制了粉煤灰固結調剖體系配方。為了延緩固結時間，室內加入了緩凝劑。

研制配方如下：35g清水+2g無機懸浮劑1+6.5g粉煤灰+6.5g水泥+0.1%緩凝劑。

3.3加入緩凝劑后固結體系的評價

室內用清水配制了固結體系配方：35g清水+2g無機懸浮劑1+6.5g粉煤灰+6.5g水泥+0.1%緩凝劑（圖5）。觀察體系固結時間，終凝后，采用抗壓試驗機測試固結強度。

結果顯示，體系初凝時間為8h，終凝時間為72h，固結強度＞0.5MPa，可以滿足現場封堵要求。

4　結語

（1）采用插管橋塞注入工藝，顆粒尺寸不受限制，顆粒類物質均可使用。建議現場用粉煤灰調剖體系用清水配置。

（2）加入水泥的固結體系配方為35g清水+2g無機懸浮劑1+6.5g粉煤灰+6.5g水泥+0.1%緩凝劑。懸浮穩定時間＞24h，體系初凝時間為8h，終凝時間為72h。固結強度＞0.5MPa。

［1］殷艷玲，張貴才.化學堵水調剖劑綜述.油氣地質與采收率，2003，10（6）：64-66.

［2］欒林明，張宏偉，史紅芳，等.一種以粉煤灰為主劑的水井用調剖劑.新疆石油天然氣，2003，6（2）：53-550.