[發明專利]一種環保型油田復合解堵劑組合物

有效

• 申請號: 201010276150.7
• 申請日: 2010-09-08
• 公開（公告）號: CN102399546A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 劉白胡
• 申請（專利權）人: 陜西海安實業有限責任公司
• 主分類號: C09K8/58
• 分類號: C09K8/58;C09K8/52;C09K8/524
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技術領域

本發明屬于油田化學領域，涉及一種油田復合解堵劑，特別涉及一種環保型油田復合解堵劑組合物。

技術背景

石油開采是石油生產的主要部分，在石油開發的鉆采、固井、壓裂酸化和注水等所有工藝過程中，采用了大量的化學品解決油田開發中出現的問題。同時這些化學品不同程度的造成油層傷害、污染和堵塞，使油氣生產量迅速下降，甚至停產。

就油氣層損害而言，地層堵塞是由儲層本身潛在的傷害因素和外界共同作用的結果。儲層本身的傷害因素包括儲層敏感性礦物、儲滲空間、巖石表面性質及儲層流體性質、儲層溫度、壓力等受外界條件影響導致儲層滲透性降低；而外在因素則指的是鉆井、固井、生產及修井等過程中外來流體中無機、有機、高分子聚合物固相垢粒以及地層及流體中細菌的滋生對儲層滲流通道造成的堵塞等，往往使油層滲透率降低，使油井產量下降。常規的方法是對油井進行酸化來解除這些堵塞。

酸化是油田油水井井下作業解決堵塞問題的主要工藝。目前油田在酸化解堵過程中使用的各種酸液對油層礦物和常規無機堵塞物具有不同程度的溶蝕能力，能夠解除絕大部分無機物對地層造成的滲透性損害，但對聚合物堵塞、生物細菌堵塞解堵效果很差、甚至根本不起作用。

自從1987年美國?？松瘜W公司(Exxcon?chemical?co)，麥克格拉賽瑞(McGlathery)首先用二氧化氯成功解除聚丙烯酰胺對注聚井造成的堵塞，消除聚丙烯酰胺(HPAM)凝膠顆粒、細菌和硫化物對注聚井、注水井近井地層造成的堵塞，為油田增產增注提供了一種化學助劑。打開了二氧化氯在石油開采化學解堵的大門，彌補了酸化解堵的不足。1995年國內大慶油田用二氧化氯對注聚井進行了解堵之后，二氧化氯作為解堵劑和殺菌劑在石油壓裂、酸化、調刨、注聚、注水開采和集輸管道處理及油田污水處理等方面的應用，受到國內各大油田的廣泛重視，并形成逐年擴大應用的趨勢。

二氧化氯是一種強氧化劑，二氧化氯解堵劑可使高分子聚合物降解，粘度大幅度下降，流動性變好而易于從油層排出，還可使硫酸鹽還原菌、腐生菌等生物氧化分解，從而解除菌類、藻類等對油層的堵塞，二氧化氯與硫化鐵反應，生成可溶性鐵鹽，且不產生H₂S氣體，從而減少了對鋼材的腐蝕和對人體的侵害。二氧化氯對細菌的細胞壁具有較強的吸附和穿透能力，進入細胞組織內部，氧化含巰基的酶，破壞細菌的再生能力；分解蛋白質中的氨基酸及菌落的殘骸，菌體從菌落中脫落，隨注入水進入地層深部，疏通了近井地層的滲透能力。因此，在油田開發過程中，二氧化氯作為油田解堵劑，較好的解決了清除聚合物、細菌和硫化物等堵塞的問題，達到了石油開采增產增注的目的。

二氧化氯油田解堵劑主要由穩定性二氧化氯和活化劑組成，活化劑一般為酸性組分，即“穩定性二氧化氯+酸”，穩定性二氧化氯不能氧化聚合物使其高分子降，也不具備殺菌除硫解堵作用，必須經過活化后才能使用。活化后的二氧化氯具有強氧化性，使聚丙烯酰胺等高分子聚合物氧化分解、粘度下降、并易于排出，使硫酸鹽還原菌、腐生菌等生物氧化分解，從而解除菌類、藻類等對油層的堵塞，達到解堵的目的。

國內油田解堵用穩定性二氧化氯(固態、液態兩種)一般是氯酸鹽、亞氯酸鹽為主的成份組成，活化劑是鹽酸、磷酸、醋酸、檸檬酸、酒石酸等一、二、三元酸類組份目前，國內外二氧化氯油田解堵基本上都是采用“二氧化氯+酸”技術，“穩定性二氧化氯+酸”解堵還存在如下問題：

在解堵時二氧化氯與酸分段注入，注酸入井后油井容易出砂；由于酸的溶蝕作用又會給油層帶來二次沉淀堵塞，特別在油層粘土礦物中強酸敏性礦物的油井，如綠泥石相對含量高的油井。當酸液進入孔喉，最先接觸酸敏性礦物表面顆粒被酸蝕后形成氫氧化鐵凝膠體堵塞孔喉，特別對特低滲、超低滲油層，喉道細小，有較多的酸敏性礦物遇酸產生沉淀，很容易堵塞儲層喉道。致使穩定性二氧化氯+酸解堵效果很差；酸液與硫化物的結垢作用可產生有毒氣體硫化氫；酸液有強烈的腐蝕性，對油井設備、管線、泵等腐蝕嚴重；排出的廢酸液通常表現為礦化度高；含酸殘液反排回收工藝繁瑣，回收處理成本高，不易操作，處理不徹底容易引起環保問題。

因此，在完井、壓裂、酸化等過程中有機高分子垢堵塞，酸敏、井底自身以及回注水(處理污水)外來液細菌污染是往往是導致儲層傷害、油層堵塞、油井生產能力大幅下降的主要原因之一。在不是無機鹽類垢物為主要堵塞時，在用穩定性二氧化氯+酸解堵效果很差，反而給油層帶來酸的污染傷害堵塞，特別是特低滲透油層。酸液有強烈的腐蝕性，對油井設備、管線、泵等腐蝕嚴重；反排的含酸殘液處理不徹底容易引起環保問題。

發明內容