[發明專利]氣井水鎖傷害處理劑

有效

• 申請號: 200810231749.1
• 申請日: 2008-10-14
• 公開（公告）號: CN101423756A
• 公開（公告）日: 2009-05-06
• 發明（設計）人: 李養池;趙倩云;李勇;陳迎花;周然;李楷
• 申請（專利權）人: 中國石油集團川慶鉆探工程有限公司工程技術研究院
• 主分類號: C09K8/62
• 分類號: C09K8/62
• 代理公司: 西安慈源有限責任專利事務所
• 代理人: 鮑燕平

技術領域

本發明屬于壓裂液添加劑，特別涉及一種減小氣井水鎖傷害，降低啟動壓力，提高巖芯氣相滲透率，保護儲層的氣井水鎖傷害處理劑。

背景技術

水鎖傷害嚴重影響氣藏開發效果，已成為低滲透致密氣藏的主要傷害之一，具體表現在妨礙及時發現和準確評價氣層，增加作業成本、降低天然氣采收率、減緩開發進程、延長資金回收期等。

水鎖傷害程度與儲層孔喉大小及分布，儲集層滲透率，外來流體與巖石作用壓力及時間、原始含水飽和度、地層壓力、接觸角及流體粘度等因素有關。對于低滲儲層，隨著滲透率降低，雖然在同等壓差下進入儲層的外來流體的量減小，但毛細管半徑減小，自吸作用增加，且這部分自吸水更不容易返排出來。如果再加上儲層低壓，水鎖傷害程度就更加顯著增加，但當滲透率降低到一定程度后，靠自吸作用也不能使外來流體進入地層時，水鎖傷害程度又會降低。

水鎖包括可動水水鎖和束縛水水鎖兩部分，可動部分可通過提高壓裂液返排率得以部分解除。束縛水只有通過改進壓裂液配方得以消減，使用水基壓裂液，水鎖是不可避免的。其影響因素主要有巖石表面的潤濕性、毛管壓力和原始含水飽和度。巖石親水性越強，儲層潛在的水鎖傷害越嚴重。對于蘇里格盒8儲層巖芯，水鎖傷害實驗結果表明，儲層水鎖傷害嚴重，傷害率在24.9％—94.6％，平均傷害率為75.5％。

發明內容

本發明的目的是提供一種氣井水鎖傷害處理劑，它能降低啟動壓力，提高巖芯氣相滲透率，減小氣井水鎖傷害保護儲層。

本發明的技術方案是：提供一種氣井水鎖傷害處理劑，其特征是：它由下列組分按照重量百分比配比而成；其中主劑2，3-環氧丙基三甲基氯化銨重量百分比15.0％—20.0％；非離子表面活性劑重量百分比4.0％—7.0％；氟碳表面活性劑重量百分比0.5％—0.8％；陽離子表面活性劑重量百分比5.0％—8.0％，余量是蒸餾水。

氣井水鎖傷害處理劑的制備方法是：在反應釜中加入減去其它成分重量后余量的蒸餾水，按照相對應單位的重量百分比，加入2，3-環氧丙基三甲基氯化銨15.0％—20.0％攪拌15～20min；升溫至35～40℃，再按相對應單位重量百分比加入非離子表面活性劑4.0％—7.0％和氟碳表面活性劑0.5％—0.8％，攪拌10～15min后，最后按照相對應單位的重量百?分比加入陽離子表面活性劑5.0％—8.0％，繼續攪拌10～15min生產出水鎖處理劑。

所述的非離子表面活性劑是辛基酚聚氧乙烯醚，或十二烷基酚聚氧乙烯醚。

所述的氟碳表面活性劑是陜西森瑞科技有限公司生產的SR18Y氟碳表面活性劑。

所述的陽離子表面活性劑是雙8/10烷基二甲基溴化銨，或十四烷基二甲基芐基氯化銨。

本發明的特點是：這種氣井水鎖傷害處理劑主要針對束縛水水鎖傷害，它降低氣液界面張力，剝落孔喉內水膜，增大水相和巖石的接觸角，改變巖石表面的潤濕性，降低毛管壓力，減弱自吸作用，降低儲層自吸水飽和度，降低啟動壓力，提高巖芯氣相滲透率，減小水鎖傷害，保護儲層。

本發明所提到的辛基酚聚氧乙烯醚或十二烷基酚聚氧乙烯醚與SR18Y氟碳表面活性劑的協同作用可以有效的降低液體表面張力，增大水相和巖石的接觸角。2，3-環氧丙基三甲基氯化銨和雙8/10烷基二甲基溴化銨可以使吸附在孔道表面的水膜變薄、脫落，有效的擴大了孔徑。該氣井水鎖傷害處理劑與目前油田常用壓裂液添加劑在常溫和地層溫度下配伍性良好，壓裂施工前按設計比例配入壓裂液，施工中注入井內，減小壓裂液引起的水鎖傷害，起到保護儲層的作用。

附圖說明

下面結合實施例圖表對本發明作進一步說明。

表1毛細管自吸液面上升高度變化表；

表2巖芯啟動壓力變化表；

表3蘇36-14-7/149水鎖處理劑處理前后氣相滲透率對比表；

圖1蘇36-14-7/149水鎖處理劑處理前后氣相滲透率對比圖；

表4蘇36-12-7/24水鎖處理劑處理前后氣相滲透率對比表；

圖2蘇36-12-7/24水鎖處理劑處理前后氣相滲透率對比圖；

表5是本發明水鎖處理劑的性能指標。

圖表是本發明的效果評價實驗及結果：