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塔河高温高盐裂缝性Y油藏开发过程中,高矿化度水会沿大裂缝向生产井突进,亟需开展堵水作业。体膨颗粒因具有良好的耐温耐盐性广泛用于裂缝油藏调剖,但用于裂缝堵水时则容易“返吐”。本文拟将体膨颗粒与可固化颗粒联用,提高体膨颗粒在裂缝中的滞留能力,有效控制裂缝产水。为此,进行了以下研究:(1)以膨胀度、耐温性、耐盐性、长期稳定性为指标对体膨颗粒进行评价和优选。结果表明:NPLS颗粒在Y油藏条件下(地层温度120℃,矿化度为20×104mg/L),吸水40h后膨胀度达5.9,老化90天后性能稳定。基于对成本、强度和可固化性等的考虑选择了覆膜浮石球为可固化颗粒,该颗粒能在Y油藏条件下固化,固化效果随固化剂用量的增加而增强,随含水率的增加而降低。(2)构建可视化裂缝模型,研究体膨颗粒与可固化颗粒(复合颗粒)联用对水平裂缝的封堵效果。结果表明:可固化颗粒能提高体膨颗粒对裂缝的封堵性能,且可固化颗粒的粒径和浓度越大,提升越明显。当可固化颗粒粒径与裂缝宽度之比(粒缝比)较小时(0.15),增大体膨颗粒浓度或尺寸对裂缝的封堵效果改善不明显;当可固化颗粒粒缝比达到0.21后,增大体膨颗粒浓度对裂缝的封堵效果最显著。(3)构建高温高压裂缝模型,研究复合颗粒在垂直裂缝和倾斜裂缝中的封堵效果。实验表明:可固化颗粒可在裂缝中固化并形成具有渗透能力的不可动段塞,体膨颗粒在水冲刷下卡堵其中,突破压力梯度显著提高。降低可固化颗粒的粒径或粒缝比可减小段塞的渗透率,进而提升体膨颗粒(尤其是大尺寸体膨颗粒)的突破压力梯度。同时,卡堵在段塞中的体膨颗粒可以通过反向注水的方式部分解堵。(4)构建高温高压非均质裂缝岩心模型,研究复合颗粒在非均质裂缝中的封堵效果。实验表明:体膨颗粒与可固化颗粒可选择性地进入宽裂缝中并产生有效封堵,令产液通道发生反转,堵后窄裂缝相对产液量均大于90%。体膨颗粒和可固化颗粒联用可对裂缝进行有效的封堵,本文的研究为高温高盐裂缝油藏堵水提供了一种新方法,为改善相似油藏的堵水效果提供了技术支撑。