[發明專利]中高溫油田注水井調剖用選堵球及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201310034576.5
• 申請日: 2013-01-15
• 公開（公告）號: CN103113871A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 高玉軍;馬春寶;王德偉;潘恩林;胡賀元;黃媛媛;王睿;詹美珍;王靜;韓娟
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C09K8/588
• 分類號: C09K8/588;C09K8/42;E21B33/10
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 韓蕾

技術領域

本發明涉及一種中高溫油田注水井調剖用選堵球及其制備方法與應用，具體是一種中高溫油田注水井細分注水層段內投調剖球封堵炮眼用的調堵球、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量及采油效率的方法。

背景技術

投球調剖工藝主要應用稠油藏熱采井中，以解決因套變無法分層注汽造成層間吸汽不均的問題。現有技術“利用投球選注技術防止稠油蒸汽汽竄”(程欣，《內蒙古化工》，2009年第23期P98-99)根據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，完成井筒內調剖。

近年來，上述利用投球選注技術也有用于注水井封堵高滲層炮眼，從而封堵注水通道，但只限于統注井，且為井筒內封堵。詳見“投球調剖工藝技術研究”(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，現有技術文獻“注水井投球調剖工藝的理論與實驗研究”(孫同文等，《油田化學》，2003Vol.20No.2P.113-118)；“投球調剖技術在注水開發油藏的應用”(薛磊，《內蒙古石油化工》，2010年第10期P142)；“投球調剖調整油藏注水剖面技術”(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、單向阻變器、扶正限位器組成，在投球調剖或投球暫堵酸化后，能正、反向洗井，調剖球在油層附近一定區域不隨水流流走，增強了調剖效果的長期穩定性。

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

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種注水井調剖用選堵球，具體是一種適用于中高溫油田細分注水層段內投調剖球封堵炮眼用的調堵球，以提高注水效果，從而提高原油開采產量及采油效率。

本發明的另一目的在于提供所述注水井調剖用選堵球的制備方法。

本發明的另一目的在于提供所述注水井調剖用選堵球的應用，具體是其在中高溫油田注水井調剖過程中的應用。

一方面，本發明提供了一種中高溫油田注水井調剖用選堵球，其是由聚氯乙烯和高密聚乙烯的混合物制成。

相比于傳統選堵球為剛性塑料球，本發明徹底改變了選堵球的材料，采用聚氯乙烯和高密聚乙烯的混合物來制備選堵球。

聚氯乙烯常溫下是一種微白的透明固體，其軟化點80～85℃，比重1.35～1.45g/cm³；高密聚乙烯的比重是0.94～0.96g/cm³，軟化點105～120℃。

針對每批次的聚氯乙烯和高密聚乙烯，須精確測量其密度。

根據本發明的具體實施方案，是調整聚氯乙烯與高密聚乙烯的混合比例使選堵球的密度為1.01±0.01g/cm³。

根據本發明的具體實施方案，所述聚氯乙烯與高密聚乙烯的混合比例通常為：聚氯乙烯混合范圍大約是10.2％～17.1％，高密聚乙烯混合范圍大約是82.9％～89.8％。

根據本發明的具體實施方案，本發明的注水井調剖用選堵球是將聚氯乙烯與高密聚乙烯混合加熱成熔融物、或者將聚氯乙烯與高密聚乙烯加熱成熔融物后混合，用注塑機制得不同直徑的固態選堵球產品。