修井作業(yè)用井壁抗壓穩(wěn)定劑及其應(yīng)用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]
本發(fā)明涉及石油生產(chǎn)開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種作業(yè)修井中防止洗井液或壓井液滲漏的井壁抗壓穩(wěn)定劑及其應(yīng)用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]石油開發(fā)是靠眾多的采油井和注水井來完成的,僅山東勝利油田就投入開發(fā)68個油氣田,有油井20000多口,注水井近8000 口。因地質(zhì)原因或工程原因造成油井不能正常生產(chǎn)的數(shù)量占有相當(dāng)?shù)谋壤?,因此修井作業(yè)不僅數(shù)量多任務(wù)繁重而且有的油井修井難度大、修井周期長。在修井作業(yè)中的第一步就是洗井和壓井,目的是防止油層中的油氣噴出井筒污染地面或海洋,同時也是保護油層能量和保證修井作業(yè)正常進(jìn)行的必要條件。
[0003]老油田經(jīng)長期生產(chǎn)造成油層壓力降低是很正常的現(xiàn)象,有的油田由于高速開采的原因壓力降低的幅度很大,可達(dá)到百分之三十甚至更多(對比原始地層壓力)。在修井洗井時洗井液漏失量很大,造成油層污染和損傷,嚴(yán)重影響修井質(zhì)量和油井后續(xù)的生產(chǎn)能力。因此必須采取暫堵措施防止入井液漏失才能減少對油層的傷害和修井工程的正常施工。目前現(xiàn)場多采用顆粒暫堵劑進(jìn)行暫堵,這種方法存在如下幾個問題:1顆粒暫堵是根據(jù)油層孔隙的中值來確定顆粒尺寸的大小及組合比例,如果某井具有多個層同時生產(chǎn),那麼這個尺寸只能以其中一個層的數(shù)據(jù)為參考,其它層是無法兼顧的,這種方法對多層油井來說具有明顯的不適應(yīng)性。2這種堵劑在施工完成后大多需要采取解堵措施,但很完全的解堵是不能實現(xiàn)的,同時也增加了修井成本和工作量,如果是海上油田有些措施是限制使用的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種防漏失性能效果好的修井作業(yè)用的暫堵劑及及其使用方法,實現(xiàn)修井作業(yè)對油層基本無傷害以確保修井后的油井最佳的生產(chǎn)效果。
[0005]本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種防漏失性能效果好的修井作業(yè)用井壁抗壓穩(wěn)定劑及其應(yīng)用方法,來解決修井洗井時洗井液漏失量很大,造成油層污染和損傷的問題。
[0006]首先,本發(fā)明給出修井作業(yè)用井壁抗壓穩(wěn)定劑的技術(shù)方案:由以下重量份的組分混合組成:鋁礦石粉20-30,鈉土 30-40,黃原膠5-9,木質(zhì)纖維粉32-44,復(fù)合聚合物5_10,交聯(lián)劑0.5-1 ;所述復(fù)合聚合物為生物聚合物XC與丙烯酰胺、聚丙烯酰胺或者羧甲基纖維素鈉三者任意一種按照重量比3:1-1.5復(fù)配的混合物;所述交聯(lián)劑為二乙烯基苯、四丙基溴化銨的混合物,二者重量比為1:0.7-1.5。
[0007]復(fù)合聚合物選用生物聚合物XC和另外三種(即丙烯酰胺、聚丙烯酰胺或者羧甲基纖維素鈉)任一種復(fù)配即可,生物聚合物XC是一種由黃原桿菌類作用于碳水化合物而生成的高分子鏈多糖聚合物,相對分子質(zhì)量為(I?5) X 106,是新發(fā)展起來的有機處理劑。其特點是有較多的支鏈,上有豐富的羥基(一 0H),也稱多羥基聚合物。作為處理劑既有很好的提黏作用和降失水作用及優(yōu)良的剪切稀釋作用。在水井鉆探中使用對油層滲透率損害小,并且對海水、鹽水具有較高的耐抗性。
[0008]進(jìn)一步優(yōu)選為,所述鋁礦石粉含鋁量不低于60%,其由鋁礦石經(jīng)焚燒后用球磨機粉碎得到,主要成分為氧化鋁及少量長石和二氧化硅。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)選為,所述鈉土選擇為凹凸棒土或鈉基膨潤土,使用前需經(jīng)過烘干粉碎處理為粉狀。
[0010]進(jìn)一步優(yōu)選為,木質(zhì)纖維粉為核桃殼粉或由木漿或棉花漿制成的纖維。
[0011]進(jìn)一步優(yōu)選為,所述聚丙烯酰胺選擇為分子量為1800萬的聚丙烯酰胺。
[0012]進(jìn)一步優(yōu)選為,所述鋁礦石粉、鈉土、木質(zhì)纖維粉均應(yīng)處理控制粒徑為100目。
[0013]接著給出上述修井作業(yè)用井壁抗壓穩(wěn)定劑的應(yīng)用方法,即在淡水或海水中加入所述井壁抗壓穩(wěn)定劑充分混合并熟化后即可形成暫堵液,且所述暫堵液中井壁抗壓穩(wěn)定劑的質(zhì)量濃度控制在6-10%。暫堵液可以與現(xiàn)有常規(guī)洗井液、壓井液(通常是水)配合分別實現(xiàn)洗井、壓井作業(yè)。
[0014]進(jìn)一步優(yōu)選為,配置暫堵液時還加入黏土穩(wěn)定劑氯化鉀,所述黏土穩(wěn)定劑占暫堵液的質(zhì)量百分比為0.3-0.5%。
[0015]進(jìn)一步優(yōu)選為,所述熟化時間為20-40分鐘。
[0016]本發(fā)明所公開的井壁抗壓穩(wěn)定劑其作用原理是可在生產(chǎn)油層的淺層表面濃集形成活性超低滲透封堵膠束膜,是一種利用獨特界面化學(xué)逐步封堵機理,當(dāng)作業(yè)洗井液滲入油層孔喉時即可形成很薄的濾餅,隨著滲透深度增加其封堵膜的厚度也增加,封堵壓力同步增加,抗壓強度可達(dá)到8 Mpa以上(室內(nèi)實驗達(dá)到16 Mpa以上),能有效地阻止作業(yè)洗井液及其濾液向地層深處滲漏,使地層與洗井液完全隔離實現(xiàn)零濾失作業(yè),有效地保護油氣層。
由于這種封堵是成膜封堵機理,可以同時使油井中多個油氣層得到保護,實現(xiàn)了同一配方就能有效封堵不同滲透性的多個生產(chǎn)層,實現(xiàn)多油層、長井段保護儲層的效果。
[0017]本井壁抗壓穩(wěn)定劑的另一重要特點:防滲漏作業(yè)洗井液封堵膜形成位于油層淺層表面上,沒有滲入油層深處,只要形成壓力反轉(zhuǎn),反向壓力達(dá)到0.4兆帕左右封堵膜就會被順利排出,無需采取其它解堵措施即可恢復(fù)油層良好的滲透性,滲透率恢復(fù)值90%以上。
[0018]許多油井由于出砂都采取濾紗管防砂生產(chǎn)技術(shù),濾砂網(wǎng)孔徑規(guī)格大多是150微米,為確保濾砂網(wǎng)的強度及濾砂效果而采用多層疊加。因此井壁抗壓穩(wěn)定劑配制的洗井壓井液不僅需要對油層具有很好的封堵抗壓性還必須能順利通過濾紗管。本井壁抗壓穩(wěn)定劑適應(yīng)溫度在105攝氏度以內(nèi),該材料無毒無腐蝕性不易燃,配制方便,施工安全。
【附圖說明】
[0019]圖1是井壁抗壓穩(wěn)定劑的現(xiàn)場施工流程示意圖;
圖中:A—洗井液罐,B—壓井液罐,C 一配液罐(藥劑罐),D—閥門總匯,E—高壓栗。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明,其中實施例1-6中木質(zhì)纖維粉選擇為核桃殼粉;生物聚合物XC與丙烯酰胺、聚丙烯酰胺或者羧甲基纖維素鈉三者任意一種按照重量比3:1-1.5復(fù)配的混合物,聚丙烯酰胺選擇為分子量為1800萬的聚丙烯酰胺;鋁礦石粉、鈉土、木質(zhì)纖維粉均經(jīng)處理控制粒徑為100目。
[0021]實施例1
一種修井作業(yè)用井壁抗壓穩(wěn)定劑,由以下組分組成:鋁礦石粉2000g、鈉土 3000g、黃原膠700g、木質(zhì)纖維粉3500g、復(fù)合聚合物700g、交聯(lián)劑1000g。經(jīng)攪拌40分鐘即為成品。
[0022]實施例2
一種修井作業(yè)用井壁抗壓穩(wěn)定劑,由以下組分組成:鋁礦石粉2500g、鈉土 2500g、黃原膠700g、木質(zhì)纖維粉3500g、復(fù)合聚合物700g、交聯(lián)劑1000g。經(jīng)攪拌40分鐘即為成品。
[0023]實施例3
一種修井作業(yè)用井壁抗壓穩(wěn)定劑,由以下組分組成:鋁礦石粉2500g、鈉土 2700g、黃原膠900g、木質(zhì)纖維粉3300g、復(fù)合聚合物500g、交聯(lián)劑1000g。經(jīng)攪拌40分鐘即為成品。
[0024]實施例4
一種修井作業(yè)用井壁抗壓穩(wěn)定劑,由以下組分組成:鋁礦石粉2200g、鈉土 3200g、黃原膠800g、木質(zhì)纖維粉3000g、復(fù)合聚合物700g、交聯(lián)劑50g。經(jīng)攪拌40分鐘即為成品。
[0025]實施例5
一種修井作業(yè)用井壁抗壓穩(wěn)定劑