[發明專利]一種注氣井水合物凍堵快速解除方法

在審

• 申請號: 201810465412.0
• 申請日: 2018-05-16
• 公開（公告）號: CN108708689A
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 熊川洪;曾順鵬;陳鵬翔;閆茜;嚴琪;杜庭俊;黃琪;韓瑞;吳志遠
• 申請（專利權）人: 重慶科技學院
• 主分類號: E21B37/00
• 分類號: E21B37/00;E21B37/06;E21B36/00;C09K8/52
• 代理公司: 重慶百潤洪知識產權代理有限公司 50219
• 代理人: 劉立春

本發明公開的屬于水合物凍堵解除方法技術領域，具體為一種注氣井水合物凍堵快速解除方法，該注氣井水合物凍堵快速解除方法包括如下步驟：S1：將連續油管連接水射流自旋轉鉆頭，并下放至凍堵位置；S2：泵入水合物解堵劑和熱水；S3：通過鉆頭形成液體壓差，驅動鉆頭旋轉；S4：依靠連續油管自身重量提供鉆壓，熱水與水合物解堵劑與凍堵處充分接觸，實現對凍堵水合物的破碎，利用水射流自旋轉鉆頭噴射嘴形成壓差，對凍堵水合物進行機械破碎；利用連續油管將帶有一定濃度的水合物解堵劑、一定溫度的熱水泵入到破碎處，使解堵劑與破碎的水合物充分接觸，加速解堵作業，該方法大大縮短了解堵作業周期。

技術領域

本發明涉及水合物凍堵解除方法技術領域，具體為一種注氣井水合物凍堵快速解除方法。

背景技術

油田進行注氣開發時，天然氣在注氣井井下某處受到一定的溫度和壓力(特別是在溫度較低(0-10℃)、壓力較高(3MPa左右)作用，油管內極易形成天然氣水合物，使得注氣通道變小，嚴重時產生凍堵、無法注氣，甚至危及注氣安全。

目前，針對水合物凍堵的解除作業，常用的工藝包括：

一、化學法：通過注水合物解堵劑解堵。

二、熱力學法：通過連續油管作業泵注熱水循環解堵。

三、化學法+熱力學法：通過連續油管泵注含有水合物解堵劑的熱水循環解堵。

化學法—加注水合物解堵劑解堵：通過水合物解堵劑釋放的熱量來提高水合物形成溫度，同時依靠井筒自身溫度加熱凍堵的水合物。常用的水合物解堵劑包括：甲醇、乙二醇、異丙醇、二甘醇、氨、氯化鈣等成溶劑。該方法成本較低，解除凍堵速度較慢，特別是當凍堵位置位于井筒上部時，由于周邊溫度較低，有的解堵時間長達數天或難以解堵。

熱力學法—連續油管作業泵注熱水循環作業解堵：凍堵水合物不斷吸收持續熱能，自身溫度不斷升高，破壞水合物形成條件，是常規解除水合物凍堵的方法；其作業需要動用連續油管作業車，需要大量的熱水水源及存儲空間，現場作業準備周期長，費用昂貴，當凍堵位置較深時，由于熱水在連續油管輸送過程中，熱量散失大，熱效低，解堵作業難以完成。

化學法+熱力學法—連續油管泵注含有水合物解堵劑的熱水解堵原理：單一化學法和單一熱力學法解堵原理的有機結合。該方法能夠快速有效地解決水合物一般凍堵問題，對于位置較深、嚴重凍堵的情況，該方法效果一般，甚至失效。

針對注氣井井筒位置深、嚴重的凍堵，采用單一化學法與熱力學法或化學+熱力學二合一的方法均不能有效、快速地解堵。為此，我們提出一種注氣井水合物凍堵快速解除方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種注氣井水合物凍堵快速解除方法，以解決上述背景技術中提出的針對注氣井井筒位置深、嚴重的凍堵，采用單一化學法與熱力學法或化學+熱力學二合一的方法均不能有效、快速地解堵的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種注氣井水合物凍堵快速解除方法，該注氣井水合物凍堵快速解除方法包括如下步驟：

S1：將連續油管連接水射流自旋轉鉆頭，并下放至凍堵位置；

S2：泵入水合物解堵劑和熱水；

S3：通過鉆頭形成液體壓差，驅動鉆頭旋轉，鉆頭轉速根據凍堵位置以及凍堵嚴重程度而定，調節地面泵的排量，從而能夠控制鉆頭轉速；

S4：依靠連續油管自身重量提供鉆壓，熱水與水合物解堵劑與凍堵處充分接觸，實現對凍堵水合物的破碎。

優選的，所述水射流自旋轉鉆頭尺寸小于油管內徑5-10mm。

優選的，所述連續油管材質為低碳合金鋼或纖維。

優選的，所述水合物解堵劑為氯化鎂、硝酸鎂和乙二醇溶液混合而成。