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渤海油田具有储层岩心胶结疏松、非均质性严重、原油黏度较高和平均渗透率较高等特点,注水开发易于形成窜流,严重制约水驱采收率。堵水和调剖是解决油水井高渗透层窜流的有效技术手段,在陆地油田广泛应用,对改善水驱油藏开发效果具有十分重要作用。与陆地油藏相比较,渤海油藏不仅储层非均质更严重,而且由于单井注采强度较大,极易引起储层岩石结构破坏,进一步加剧了储层非均质性。因此,陆地油田现有堵水调剖技术难以适应渤海储层条件。本文从渤海油藏开发实际需求出发,以高分子材料学、物理化学和油藏工程等为理论指导,以仪器检测、化学分析和物理模拟等为技术手段,以渤海SZ36-1储层地质和流体为模拟对象,以黏度、注入压力和采收率等为评价指标,开展了堵水剂成胶性能和堵水效果评价和工艺参数优化。结果表明,淀粉接枝共聚物高强度凝胶堵水剂能够形成强度较大的凝胶体系,但成胶环境对其影响较大。常规实验条件下评价所得堵水剂配方组成在多孔介质中成胶效果较差,然而即便在多孔介质中能够形成高强度凝胶体系的堵水剂在模拟实际地层环境的人造岩心内成胶效果仍然不理想,所以为获得满足渤海油田SZ36-1油藏矿场堵水条件的最佳堵水剂配方需进行多方面实验评价。最终,通过黏度、岩心渗流阻力和驱替实验研究,确定了堵水剂优化配方为:“4%淀粉+4%丙烯酰胺+0.036%交联剂+0.012%引发剂+0.002%无水亚硫酸钠”。通过岩心驱替实验研究和技术经济分析,确定了能够适用于矿场实际应用的最佳“调剖+堵水”联合作业优化段塞组合:调剖剂0.05PV~0.075PV(Cr3+聚合物凝胶,Cp=3500mg/L,聚:Cr3+=120:1~180:1)+堵水剂(0.025PV前置段塞(淀粉4%)+0.025PV~0.075PV封堵剂+保护段塞0.025PV(淀粉4%)+顶替段塞0.05PV(聚合物溶液0.15%))。通过分流率实验,对淀粉接枝共聚物堵水剂封堵机理进行了实验研究。