[發明專利]油水井無機顆粒調堵劑的使用方法

無效

• 申請號: 201110238396.X
• 申請日: 2011-08-19
• 公開（公告）號: CN102305049A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發明（設計）人: 趙虹;雷家華;溫衛東;馮桂榮
• 申請（專利權）人: 克拉瑪依新科澳石油天然氣技術股份有限公司
• 主分類號: E21B33/13
• 分類號: E21B33/13;C09K8/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及國際專利分類C04B或C09K油水井應用的助劑材料技術領域，尤其是油水井無機顆粒調堵劑的使用方法。

背景技術

在油田注水開發過程中，油井出水的危害很多：如消耗驅替能量，減少油層最終采收率，造成管線和設備的腐蝕與結垢，增加脫水站的負荷等等，嚴重時還會使油井變為無工業價值的報廢井，造成極大的資源浪費，因此降低采出液的出水率有其重要的意義。

長期以來，國內外堵水、調剖劑的研究與應用受到了廣泛的關注。早在20世紀30年代國外就開始探索應用不同的調剖堵水劑，我國化學堵水調剖技術始于20世紀50年代，經過長期的研究試驗和發展，已經形成了一系列油田注水開發過程中的治水技術。國內外油田廣泛應用的化學調剖堵水劑品種繁多，以陰離子型聚丙烯酰胺類為主的水基凝膠是其中發展最快的一個大類。然而目前采用的聚丙烯酰胺可動凝膠調堵技術仍然存在許多局限性，影響了其應用規模。主要存在以下幾方面問題：一是聚丙烯酰胺凝膠具有剪切稀釋性，降低成膠強度；成膠時間和成膠強度不易控制，往往是近井地帶調堵效果好，但在地層深部難于發揮作用；二是由于地層對聚丙烯酰胺和交聯劑的吸附能力不同，加上地層水的稀釋，使得交聯體系在地層中易發生色譜分離，調堵劑利用率低。

隨著油田逐漸進入后期開采，調堵井的數量不斷增加，所面臨的問題是如何在高溫、高鹽以及裂縫性等惡劣油藏條件下提高采收率技術。目前凝膠類和顆粒類堵劑依然是裂縫性油藏化學調堵體系的主流。在調堵施工中，由于調剖液經過剪切，吸附，稀釋等作用，到達目的區時有效成分流失較大，同時，地下溫度、礦化度、細菌等環境條件也在制約膠體的成膠性能，所以為了提高成膠性能，尤其是提高膠體的延展性和強度，需要從控水-堵水-治水思路幫助我們完成控水穩油，提高采收率。

另外，在支撐劑生產工藝方面的專利申請文獻公開較少，例如：專利申請號200610153565一種利用廢棄的含油污泥配制的用于注水井的調堵劑。解決現有的調堵劑成本高及含油污泥污染環境的問題。該利用廢棄的含油污泥配制的用于注水井的調堵劑由下列組分組成，下列各組分按質量百分比配比：含油污泥99.65％、R型乳化劑0.15％、W↓[中]型穩定劑0.05％及X型稀釋劑0.15％。該調剖劑成本低又解決了含油污泥會污染環境的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種油水井無機顆粒調堵劑及其使用方法，該無機顆粒調堵劑對增加強度、增強對巖石表面的附著力等有良好的效果。

本發明的發明目的是通過如下技術措施實現的：其中調堵劑配方為無機顆粒、聚合物稠化劑、交聯劑，配制時以重量比向注井液中添加配方：0.1-30％無機顆粒，0.05-5％聚合物稠化劑，0.03-2％交聯劑，然后向井下泵注。

本發明的有益效果是：無機顆粒無毒、無味、不影響環境，對人體無害。有較好的分散懸浮性、觸變性、流變性、吸附性、可塑性和粘結性，使用時增強對巖石表面的附著力，加入后能夠提高調剖體系的強度、提高調剖效果的時效性。

具體實施方式

下面結合具體實施方式，進一步闡述本發明。

本發明其中調堵劑配方為無機顆粒、聚合物稠化劑、交聯劑，配制時以重量比向注井液中添加配方：0.1-30％無機顆粒，0.05-5％聚合物稠化劑，0.03-2％交聯劑，然后向井下泵注。

本發明中無機顆粒性能參數：直徑≤0.07mm、懸浮性好、水分≤10％。

本發明性能包括：外觀顆粒狀，有良好的分散性和化學穩定性；比表面積大，與膠體的接觸面積大；有一定的吸水能力，抗壓性好。

本發明使用的無機顆粒調堵劑的作用主要還包括：吸收、載體和填充劑。

本發明使用時，先用注入水分散無機顆粒支撐劑，然后加入聚合物稠化劑、交聯劑等即可。操作非常簡單，不需要額外增加設備。

本發明中，無機顆粒如膨潤土、磺化黑粉等，在整個調剖體系中不參與化學交聯，均勻地分散在調剖體系中，不受剪切影響，與調剖體系中的其他物質是以范德華力連接。在泵注過程中，分子間化學鍵斷裂，調堵液的粘度不升高，不影響原調堵劑泵注，當調堵劑到達目的地層后，與高分子鏈靜態氫鍵結合，增加了凍膠體系中的結點，提高了體系抗拉和抗壓強度。同時因為無機顆粒的穩定，不與調堵液體系中的物質發生化學反應，對使用環境沒有特殊要求，對成膠時間沒有影響。能有效的提高凝膠強度。

本發明利用無機顆粒在水中易分散，有效提高調堵體系強度的特點，進行了油水井無機顆粒調堵劑使用方法的研究。通過系統地開展調堵機理和堵劑結構設計研究，成功研制了調堵固相支撐劑——無機顆粒，將無機顆粒與調堵劑技術結合用于注水油田開發過程，解決了聚合物稠化劑凝膠調剖堵水時強度不足的局限性。該調堵技術是在地面將該調堵劑分散于水中，注入到地層指定位置，聚合物稠化劑和交聯劑發生交聯反應形成凝膠，由于聚合物稠化劑與交聯劑的比例不發生改變，同時無機顆粒的加入提高了膠體的強度，有效延長了凝膠體系的時效性。經現場應用證明，該調堵劑具有分散溶解方便、成本低、成膠時間和強度易控制。