[發(fā)明專利]注水井調(diào)剖用選堵球及其制備方法與應(yīng)用

有效

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• 申請日: 2012-09-21
• 公開（公告）號: CN102877811A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高玉軍;王德偉
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B33/10
• 分類號: E21B33/10;C09K8/42
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 韓蕾

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種注水井調(diào)剖用選堵球及其制備方法與應(yīng)用，具體是一種油田注水井細分注水層段內(nèi)投調(diào)剖球封堵炮眼用的調(diào)堵球、其制備方法以及利用該選堵球以提高注水效果從而提高原油開采產(chǎn)量及采油效率的方法。

背景技術(shù)

投球調(diào)剖工藝主要應(yīng)用稠油藏熱采井中，以解決因套變無法分層注汽造成層間吸汽不均的問題。現(xiàn)有技術(shù)“利用投球選注技術(shù)防止稠油蒸汽汽竄”(程欣，《內(nèi)蒙古化工》，2009年第23期P98-99)根據(jù)熱注工況和封堵條件對選堵球提出以下工藝要求：①選堵球相對密度為：0.9～1，以保證選堵球能在流體中漂浮流動；②選堵球耐高溫320℃、耐壓17MPa；③選堵球在高溫高壓下能有良好的機械強度和一定的彈性，一方面，在高溫高壓條件下，堵球不能因破損影響封堵效果；另一方面，在高溫高壓條件下，堵球必須具有一定的彈性(在320℃、17MPa壓力下，封堵12mm左右的炮眼，球體嵌入深度在3mm左右)，即不能失去彈性影響封堵炮眼的效果，更不能因為選堵球變得太軟被擠入炮眼，堵塞油層。④堵球的直徑為22mm。注汽時，金屬球隨汽流直接封堵高滲層炮眼，阻止蒸汽進入，完成井筒內(nèi)調(diào)剖。

近年來，上述利用投球選注技術(shù)也有用于注水井封堵高滲層炮眼，從而封堵注水通道，但只限于統(tǒng)注井，且為井筒內(nèi)封堵。詳見“投球調(diào)剖工藝技術(shù)研究”(孫同文等，《油田化學》，2003年1期P20-22)，其中是在注水井吸水量大的層段，與注入水同步流動的、直徑略大于炮眼直接的均質(zhì)剛性塑料球，在注水壓差作用下靠貼壓實在炮眼上，將炮眼堵住，使注入水流向并進入其他層段。此外，現(xiàn)有技術(shù)文獻“注水井投球調(diào)剖工藝的理論與實驗研究”(孫同文等，《油田化學》，2003Vol.20No.2P.113-118)；“投球調(diào)剖技術(shù)在注水開發(fā)油藏的應(yīng)用”(薛磊，《內(nèi)蒙古石油化工》，2010年第10期P142)；“投球調(diào)剖調(diào)整油藏注水剖面技術(shù)”(邵宸，王懷明，《勝利油田職工大學學報》Vol.23No.1P44-45)也對相同原理的技術(shù)進行了研究報道。CN2597662Y公開了一種復合式單向投球限位器，由油管及管柱、油管短節(jié)、單向阻變器、扶正限位器組成，在投球調(diào)剖或投球暫堵酸化后，能正、反向洗井，調(diào)剖球在油層附近一定區(qū)域不隨水流流走，增強了調(diào)剖效果的長期穩(wěn)定性。

然而，實際應(yīng)用中，由于有的注水區(qū)塊存在小層多、隔層薄等問題，致使注水管柱無法分的更細，這就造成已經(jīng)分注的小層段內(nèi)依然存在層間吸水不均勻的問題，而已經(jīng)分注的層段又由于注水水嘴節(jié)流等原因，不容易采取化學調(diào)剖工藝，更無法實施分層井段內(nèi)的投球調(diào)剖。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種注水井調(diào)剖用選堵球，具體是一種細分注水層段內(nèi)投調(diào)剖球封堵炮眼用的調(diào)堵球，以提高注水效果，從而提高原油開采產(chǎn)量及采油效率。

本發(fā)明的另一目的在于提供所述注水井調(diào)剖用選堵球的制備方法。

本發(fā)明的另一目的在于提供所述注水井調(diào)剖用選堵球的應(yīng)用，具體是其在注水井調(diào)剖過程中的應(yīng)用。

一方面，本發(fā)明提供了一種注水井調(diào)剖用選堵球，其是由松香和工業(yè)石蠟的混合物制成。

相比于傳統(tǒng)選堵球為剛性塑料球，本發(fā)明徹底改變了選堵球的材料，采用松香和工業(yè)石蠟的混合物來制備選堵球。

松香常溫下是一種微黃至黃紅色的透明固體，其軟化點70～90℃，比重1.070～1.085g/cm³；石蠟的比重是0.78～0.82g/cm³，軟化點55～75℃。

針對每批次的松香和石蠟，須精確測量其密度。

根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案，是調(diào)整松香與石蠟的混合比例使選堵球的密度為0.9～1g/cm³。

根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案，所述松香與石蠟的混合比例通常為：松香混合范圍大約是24％～41％，石蠟混合范圍大約是76％～59％。

根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案，本發(fā)明的注水井調(diào)剖用選堵球是將松香與工業(yè)石蠟混合加熱成熔融物、或者將松香與工業(yè)石蠟加熱成熔融物后混合，并倒入模具，冷卻而得到的固態(tài)選堵球產(chǎn)品。

本發(fā)明與以前調(diào)堵球的另一個不同之處是：改炮眼外封堵為炮眼內(nèi)封堵，根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案，本發(fā)明的注水井調(diào)剖用選堵球，其直徑為目的油層炮眼直徑的70～90％。選堵球略小于炮眼，可進入炮眼內(nèi)進行調(diào)剖。

另一方面，本發(fā)明還提供了所述注水井調(diào)剖用選堵球的制備方法，該方法包括：

將松香與工業(yè)石蠟混合加熱成熔融物，或者將松香與工業(yè)石蠟加熱成熔融物后混合，然后將熔融的松香與工業(yè)石蠟的混合物倒入模具，冷卻，得到固態(tài)選堵球產(chǎn)品。