[發明專利]一種酸煙酸化解除近井地帶鉆井污染的裝置及方法

在審

• 申請號: 202010426190.9
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111622732A
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 王亞娟;李憲文;張燕明;陳寶春;古永紅;石華強;趙倩云;丁勇;葉亮;馬新星;韓巧榮;凌云;李紅英;李小玲;王歷歷;蘇國輝;高偉;沈磊;肖元相;何明舫;邱筱琳;劉靜
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/27
• 分類號: E21B43/27;E21B41/02;C09K8/72
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李鵬威

本發明公開了一種酸煙酸化解除近井地帶鉆井污染的裝置及方法，包括連接在井口的油管，油管的底部連接有酸煙發生集成裝置，所述酸煙發生集成裝置包括與油管連通的酸液噴口，酸液噴口的底部通過酸煙容納腔體連接至空氣噴口，且酸液噴口與空氣噴口相對設置，酸煙容納腔體的周向上設置有若干酸煙出口，空氣噴口下部連接至壓縮空氣源，空氣噴口處設置有pH感應開關，壓縮空氣源下側連接有用于開啟或關閉壓縮空氣源的電源，且電源與pH感應開關連接。本發明通過酸煙發生集成裝置，將酸液轉化為酸煙，在近井地帶與鉆井泥漿堵塞物發生均勻、大范圍的溶解反應，達到有效、徹底解除近井地帶污染的目的。

技術領域

本發明涉及油氣井近井地帶鉆井泥漿或水泥堵塞污染領域，具體涉及一種酸煙酸化解除近井地帶鉆井污染的裝置及方法。

背景技術

油氣井近井地帶鉆井泥漿或水泥堵塞污染往往對近井地帶滲透率造成嚴重傷害。若想恢復地層的滲透率，必須將堵塞在近井地帶的固相顆粒溶解。酸化解堵就是利用酸液的化學溶蝕作用，溶解地層堵塞物，擴大或延伸地層縫洞，以恢復和提高地層的滲透率，減少油流入井阻力或注水阻力，從而達到油氣井增產、水井增注的目的。

鹽酸因為低廉的價格和高溶解能力，常常用于碳酸鹽巖基質酸化中。但是由于儲層非均質性導致酸液指進而不能均勻解除堵塞物，同時液體鹽酸因其在地層中較大的流動阻力導致酸化解堵范圍較小，最終導致酸化解堵不充分，從而影響后期油氣水井的增產、增注效果。

發明內容

本發明的目的在于提供一種酸煙酸化解除近井地帶鉆井污染的裝置及方法，以解決現有技術存在的問題，本發明通過酸煙發生集成裝置，將酸液轉化為酸煙，在近井地帶與鉆井泥漿堵塞物發生均勻、大范圍的溶解反應，達到有效、徹底解除近井地帶污染的目的。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種酸煙酸化解除近井地帶鉆井污染的裝置，包括連接在井口的油管，油管的底部連接有酸煙發生集成裝置，所述酸煙發生集成裝置包括與油管連通的酸液噴口，酸液噴口的底部通過酸煙容納腔體連接至空氣噴口，且酸液噴口與空氣噴口相對設置，酸煙容納腔體的周向上設置有若干酸煙出口，空氣噴口下部連接至壓縮空氣源，空氣噴口處設置有pH感應開關，壓縮空氣源下側連接有用于開啟或關閉壓縮空氣源的電源，且電源與pH感應開關連接。

進一步地，油管的中部與井壁內側的套管之間設置有封隔器，所述封隔器與井底之間形成酸化解堵層段。

進一步地，所述酸液噴口與空氣噴口均為錐形結構。

進一步地，所述酸煙容納腔體的縱截面為蝴蝶結型，且酸煙出口均布在酸煙容納腔體的周向上。

進一步地，酸煙發生集成裝置通過螺紋與油管底部連接。

一種酸煙酸化解除近井地帶鉆井污染的方法，酸液從井口注入油管，然后進入酸煙發生集成裝置，接著酸液從酸液噴口向下噴出，pH感應開關接觸到酸液后觸發壓縮空氣源的電源啟動，進而由空氣噴口噴出空氣流，空氣流與酸液流之間產生劇烈撞擊后使酸液破碎產生酸煙，聚集的酸煙從酸煙出口進入地層發生快速溶解反應，當設計的酸液耗盡后，井口停止供酸，pH值逐漸升高至pH感應開關的閾值時，pH感應開關關閉電源，施工結束。

與現有技術相比，本發明具有以下有益的技術效果：

本發明裝置通過酸煙發生集成裝置，將酸液轉化為酸煙，酸煙像氣體一樣具有很低的密度、粘度，一方面因其較高的流動能力波及范圍更大，另一方面避免了液體在非均質性地層中的酸液指進效應，因而易于進入巖石的孔隙間，并在近井地帶與鉆井泥漿堵塞物發生均勻、全覆蓋的溶解反應，最終有效、徹底解除近井地帶污染。

進一步地，通過設置封隔器形成酸化解堵層段，酸煙在進行反應時，僅進入酸化解堵層段發生快速溶解反應。