[發明專利]一種適用于重碳酸鈉型地層水的無固相抑垢型修井液

在審

• 申請號: 201410169864.6
• 申請日: 2014-04-25
• 公開（公告）號: CN103923621A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 何風華;鄒鵬;劉德正;李文杰;何靜;藏春雷
• 申請（專利權）人: 中國石油集團渤海鉆探工程有限公司
• 主分類號: C09K8/06
• 分類號: C09K8/06
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 王曉紅

技術領域

本發明涉及一種油田井下修井液，特別是一種適用于重碳酸鈉型地層水的無固相抑垢型修井液。

背景技術

在油田勘探開發階段，油氣水井需要進行試油、修井作業，常采用修井液壓井后進行井筒內的作業，一般需要在井筒內注入修井液確保井筒內靜液柱壓力大于或等于地層壓力，避免井涌、井噴事故的發生，保證修井施工作業的安全。

根據大港油田石油勘探開發數據匯編(分析化驗部分)20年1462口井5824層次試油及采油資料統計，重碳酸鈉型地層水占87.036％，油區內的板橋、港西等油田儲層地層水中富含重碳酸根、碳酸根等離子，在油氣水井施工作業壓井過程中與普通修井液不配伍，出現了嚴重結垢現象，造成諸如下泵等施工的返工事件的發生，不僅影響了正常施工作業的進行，而且對儲層近井地帶的滲透率造成不同程度的傷害。

目前國內現場使用的抑垢型無固相修井液絕大部分選用淡水、鹵水、液鈣等做基液。如將淡水的密度加重到1.20g/cm³以上，氯化鈉(飽和密度為1.2g/cm³)、氯化鉀(飽和密度為1.15g/cm³)難以達到密度要求；用甲酸鹽、溴酸鹽可將淡水基液的密度加重到1.20g/cm³以上，但成本偏高，建設方接受困難；使用固體氯化鈣也能將淡水基液的密度加重到1.20g/cm³以上，但配液勞動強度高，配成液體每方成本是液鈣的2倍，故選擇淡水做基液不是最佳的方案；鹵水中含有大量的硫酸根，與地層水接觸后可能產生難以解除的硫酸鹽沉淀，不能滿足抑垢要求。總之，目前國內很難生產同時兼具“無固相、低成本、高密度及優良抑垢作用”這四個特點的修井液。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，克服現有技術中抑垢無固相修井液存在的密度高但配制成本高等缺陷，提供一種適用于重碳酸鈉型地層水的無固相抑垢型修井液。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種適用于重碳酸鈉型地層水的無固相抑垢型修井液，按質量百分比計包括：基礎液56-97％，加重劑0-12％，抑垢劑1.2-10％，緩蝕劑1.6-10％，余量為淡水；修井液的密度在1.20g/cm³-1.55g/cm³。

所述基礎液為飽和密度為1.40g/cm³的工業用氯化鈣溶液。

所述加重劑為氯化鋅。

所述抑垢劑為冰醋酸和甲酸中的一種。

所述抑垢劑為冰醋酸。

所述緩蝕劑為季銨鹽化的咪唑啉。

本發明的有益效果是：本發明的修井液的密度在1.20g/cm³-1.55g/cm³之間任意可調，對重碳酸鈉型地層水抑垢效果尤其突出，對油管套管腐蝕性低，與地層水配伍性好，低成本、低傷害、無污染、無固相、流動性好，能夠滿足現場施工要求。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明作進一步詳細說明：

本發明通過以下技術方案實現：

(1)修井液化學成分與配方：

本發明涉及的修井液按質量百分比計包括：基礎液56-97％，加重劑0-12％，抑垢劑1.2-10％，緩蝕劑1.6-10％，余量為淡水。

所述的基礎液為工業用氯化鈣溶液(下稱“液鈣”)，飽和密度為1.40g/cm³。

所述的加重劑為氯化鋅，白色六方晶系粒狀結晶或粉末。

所述的抑垢劑為冰醋酸或甲酸，優選冰醋酸。

所述的緩蝕劑為季銨鹽化的咪唑啉。

本發明的關鍵是將“基礎液液鈣、氯化鋅、抑垢劑冰醋酸與緩蝕劑季銨鹽化的咪唑啉、淡水”這三種至五種已經存在的物質，制備復合體，使其在合適的比例下，賦予其新的用途。

以上原料都可以在市場上購買，各原料的具體分子式等詳細情況可見化工詞典等常見工具書。

(2)制備方法

制備過程依次為：

①倒好閘門，開啟水泵，按設計要求數量向配液罐內泵入基礎液液鈣。

②開啟攪拌機按設計要求數量向配液罐內加入淡水或加重劑，循環攪拌至罐內液體的性能一致后。順序加入抑垢劑→緩蝕劑攪拌均勻。

③用密度計量取所配適合于重碳酸鈉型地層水修井液的密度，如密度達不到設計要求可用加重或稀釋的方法調整液體的密度，直至其達到設計指標。