[發明專利]一種用于防止地層水鎖的組合物及其應用

無效

• 申請號: 200910173430.2
• 申請日: 2009-09-16
• 公開（公告）號: CN102020980A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發明（設計）人: 郭士生;閆波;李三喜;付豪;孫琪;陳玲玲;王夢晨;郭樹彬;馬認琦;趙戰江;鄭延成;王昌軍;賴燕玲
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海石油(中國)有限公司上海分公司;中海油能源發展股份有限公司監督監理技術分公司;長江大學;湖北江漢石油技術有限公司
• 主分類號: C09K8/584
• 分類號: C09K8/584
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 陳小蓮;王鳳桐

技術領域

本發明涉及一種用于防止地層水鎖的組合物，以及所述組合物在防止地層水鎖上的應用。

背景技術

在鉆井、完井、生產、增產改造等過程中，由于外來的含水工作液的侵入和油氣層初始含水的重新分布可能使油氣層產生損害，造成生產能力顯著降低。水相圈閉的實質是當油氣藏初始含水飽和度低于束縛水飽和度(也稱為不可動水飽和度)時，即處于“亞束縛水狀態”，一旦含水工作液接觸油氣層，地層中其它部位的水進入油氣層，或者凝析水在油氣井附近集結等過程發生時，會導致油氣井周圍的含水飽和度增高，甚至超過束縛水飽和度，結果導致氣相或油相的相對滲透率大幅降低，使油氣井受到損害。

對于氣井來說，鉆井液、完井液漏失而進入地層后，地層的含水飽和度上升，氣相流動阻力增大，致使氣相滲透率下降，這種現象稱為“水鎖效應”。在氣層未被打開時，靜態的非濕相天然氣聚集于大孔道的中間地帶，原生水分布于小孔道的顆粒附近呈平衡狀態，一旦外來水侵入，由于表面張力的作用，水容易進入孔隙，而且由于孔隙半徑的不規則性，在毛細管力的作用下，外來水容易進入孔隙喉道。在用氣體驅動水驅到一定程度而無法繼續將水驅出時，此時的含水飽和度稱為束縛水飽和度。當氣井的束縛水飽和度遠大于原始含水飽和度時，即最終有一部分外來水留在了地層中，破壞了聚集氣的連續性，造成水堵，低滲氣藏的含水飽和度本來就比較高，外來液體的侵入更增加了含水飽和度，對氣體有效滲透率的傷害更加嚴重，最終造成水鎖。

目前防止油氣井發生水鎖的方法主要有以下幾種：(1)通過水力壓裂來改變孔喉半徑從而防止水鎖，利用該方法可以減小近井地層的流動壓降，明顯擴大有效的流入范圍，使氣井保持較高的井底壓力生產，推遲井眼附近凝析液的聚集和反滲吸水鎖現象；(2)注入混相溶劑，在溫度低于油氣井溫度時，向近井地帶注入CO₂或N₂等，然后燜井一段時間，當近井溫度與油氣井溫度相同時打開油井，此時釋放的壓力會對溶劑和水產生閃蒸作用，從而使束縛水得以解除，降低水鎖效應；(3)對低滲透油氣井采用醇處理，所述醇主要包括甲醇、乙醇以及乙二醇等。另外，US?20040229758中公開了一種防止地層水鎖的組合物，該組合物含有含烴液體、烷基混合糖苷、乙氧基烷醇和直鏈脂肪醇。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于防止地層水鎖的組合物，以及該組合物在防止地層水鎖上的應用。

本發明提供了一種用于防止地層水鎖的組合物，其中，所述組合物含有氟碳表面活性劑、兩性孿連表面活性劑和第三類表面活性劑，所述第三類表面活性劑為具有通式為C_nH_2n+1C₆H₅(OC_mH_2m)_xOH或C_nH_2n+1(OC_mH_2m)_xOH的非離子表面活性劑，其中，n為8-20的整數，m為1-4的整數，x為4-30的整數。

本發明還提供了上述組合物在防止地層水鎖上的應用。

由于低滲氣藏巖石顆粒小，比表面積大，水的吸附性強，氣體的流動性大，導致驅水效率低。氣水潤濕性的差異使毛細管壓力成為氣驅水的阻力，由毛細管壓力公式：

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