[發(fā)明專利]油田采油地層中性解堵劑組合物及其制備方法

有效

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• 申請日: 2014-09-23
• 公開（公告）號: CN104194759B
• 公開（公告）日: 2017-03-15
• 發(fā)明（設計）人: 趙麗萍;劉音希;劉志新
• 申請（專利權）人: 甘肅黑馬石化工程有限公司
• 主分類號: C09K8/524
• 分類號: C09K8/524;C09K8/528
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心62100
• 代理人: 劉繼春

技術領域

本發(fā)明涉及一種油田采油使用的助劑，特別是一種油田采油地層中性解堵劑組合物，本發(fā)明還涉及油田采油地層中性解堵劑組合物的制備方法。?

背景技術

第一，問題的提出

1、國內外的許多油田在注水開采中都不同程度地被結垢傷害所困擾，尤其在開采進入中、后期階段，隨著石油含水量的增加，結垢問題變得更加普遍和嚴重。由于油田水結垢導致油層傷害，采油井井筒、注水井井筒和采油泵及設備系統(tǒng)堵塞，從而過早導致油井、采油泵和設備報廢。這些問題大大提高了采油成本，嚴重影響油氣的正常生產。為了更好地解決油田地層和采油泵及設備的結垢問題，解決油田注水開采中的結垢傷害這一技術難題，需要使用解堵劑產品。

2、石油是關系到我國經濟命脈的戰(zhàn)略性物資，在我國，中高滲油藏開發(fā)穩(wěn)產技術相對比較成熟，但對于低滲、特低滲透油藏如何實現老井持續(xù)穩(wěn)產，并獲得較高的最終采收率和經濟效益，是國內諸多油田面臨的一大挑戰(zhàn)。因此，如何提高三次采油技術水平，增加現有油藏的采收率，具有重要的經濟價值和戰(zhàn)略意義。三元復合驅采油技術的應用，極大地延緩了國內各大油田產量遞減的速度，已成為油田產量接替的主要措施。隨著三元復合體系的使用，堿用量的積聚，對油層巖石的骨架和膠結物有嚴重的傷害，也造成對油層的傷害，降低了油層滲透率，注入壓力下降，油水井結垢嚴重，對三次采油中常用的石油磺酸鹽，對多價陽離子水溶液中發(fā)生的沉淀等有一定程度的影響和傷害，因此，對應用三元復合體系的采油井，需要使用解堵除垢產品來消除不良影響。

三元復合驅采油技術應用時產生鹽類結垢原因分析如下：地層水結垢是油田生產中不可避免且要面對的主要問題。地層水pH值的改變以及堿與油層巖石之間產生的不利化學反應，產生結垢沉淀變得越來越突出，結垢沉淀物主要為碳酸鹽垢、硅酸鹽垢和硫酸鹽垢。

為了使堿/表面活性劑/聚合物三元體系的平衡界面張力能達到10數量級，必須加入大量的堿，特別是強堿NaOH。而堿劑的加入，對油層巖石骨架和膠結物有嚴重的傷害。以此，必然對油層造成傷害，注入壓力下降，或油水井結垢，必須停機，嚴重的會造成油層坍塌，特別是注入井附近的油層坍塌，甚至堵塞。三元復合體系中含有0.8％～1.5％的高濃度堿，特別是強堿Na₂CO₃和NaOH，溶液的pH值在12～14的范圍內，因此，必然對油層巖石礦物造成傷害，甚至嚴重傷害，產生污垢，造成地層的堵塞。

三元復合體系中表面活性劑對油層的傷害和堵塞垢原因分析如下：由于三元復合體系中添加的石油磺酸鹽（鈉）與地層水中的這些多價陽離子發(fā)生反應生成二價石油磺酸鹽（鈣、鎂）。二價石油磺酸鹽在一定溫度條件下，在水中的溶解度有限。研究結果表明，當地層水中含有一定濃度的Ca²⁺和Mg²⁺時，就會發(fā)生二價石油磺酸鹽沉淀。表面活性劑的這種沉淀現象，將對其在孔隙介質中的滯留損失具有重要作用和影響，發(fā)生二價石油磺酸鹽沉淀，不僅嚴重堵塞油層，而且可加快表面活性劑的消耗速度，使注入的堿、表面活性劑、聚合物三元復合驅的驅油作用過早失效。

第二，傳統(tǒng)的解堵手段

目前，油田采用酸化解堵、生物解堵和溶劑解堵，主要采用酸化解堵。酸化解堵是借助于無機酸（鹽酸、氫氟酸，亦有用硫酸），也可以用有機酸（甲酸、乙酸等）對地層巖石、堵塞物的化學溶蝕作用，以及酸化壓力的水力作用，提高地層滲透性，實現油井增產、水井增注的工程措施。為了完成酸化工程目標，在酸化液中除主劑酸外，還需添加緩蝕劑、鐵離子穩(wěn)定劑等。

酸化所用的鹽酸和土酸均為強酸，尤其是鹽酸與碳酸鹽的反應極快，易導致近井部位的地層過度酸化，而縱深部分得不到充分酸化，這種現象對低滲透地層的高溫深井影響更大，是造成酸化作用失敗的主要原因。在酸化過程中，酸化緩蝕劑易受地層溫度、壓力和鐵離子影響而失效，一旦酸化緩蝕劑失效，就會造成采油井、抽油泵和輸油設備的嚴重腐蝕，因此酸化解堵存在著潛在的巨大風險。?

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種解堵速度快、中性無腐蝕的油田采油地層中性解堵劑組合物；該解堵劑能快速溶解三元復合驅體系產生的物料垢、瀝青沉積物垢、碳酸鹽垢、硅酸鹽垢和硫酸鹽垢。本發(fā)明的第二目的在于提供油田采油地層中性解堵劑組合物的制備方法。