CN102051160B - 一种高密度束缚水压井液 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高密度束缚水压井液，在水中加入NaCl、CaCl2、CaBr2或ZnCl2，加入重量为使水的密度达到1.1-2.0g/cm3；按重量比向加重后的水中加入2％聚氧乙烯醚化合物渗透剂，0.5％咪唑啉；2％氯化钾，0.003-0.005％膦基马来酸-丙烯酸共聚物或者次膦酸基聚丙烯酸，再在以上液体中按照每20-25立方液体中加入1吨的具有高吸水性的树脂聚合物配成，该压井液能束缚本身重量15倍以上的不同密度的盐水，游离水小于10％；压井液表面张力小于40mN/m；在0.7MPa、85℃下用钻井液失水仪测定30min失水小于整个压井液的10％，抗高温105℃、稳定时间长。

Description

一种高密度束缚水压井液
技术领域
本发明涉及一种适用于中、高压油气井压井(修井)作业时保护储层的密度在1.1g/cm3-2.0g/cm3之间的入井流体高密度束缚水压井液。
背景技术
国内油气田对于高压气井作业所用的修井液，主要分为盐水压井液体系、固相暂堵压井液体系及泥浆等，各种方法都有一定的优缺点。聚合物固相盐水压井修井液的优点是进入地层的滤失少，带砂性能好，但对既有裂缝又有孔隙、构造非均质的低孔低渗地层，固相伤害大，水锁伤害严重，不容易返排。采用常规的水基修井液返排容易，而缺点是：滤失大、对地层伤害大，特别是粘土含量比较高的井，水锁伤害严重，同时造成粘土膨胀、腐蚀以及与地层水相遇产生垢而堵塞地层等问题。泥浆改进型的压井修井液因为固相含量高，对地层伤害相对大。油基型压井液成本高，不适合于气层，并且容易发生乳化伤害等问题。
采用目前的压井液体系用于油气井修井作业，效果较差，对储层伤害较大，不少井修井作业完后，产量大幅降低，难以恢复到原先的水平。在油气井修井作业中，压井工作液性能的优劣，直接影响到油气井受伤害程度和产量的高低。
发明内容
本发明的目的是研制一种适合于高压油气井的压井液体系，以保护油气井储层不受到污染。该压井液体系应包括：高压气藏的束缚水压井液和高压气井防止水锁和粘土膨胀的盐水压井液。是在水中加入固化剂(聚合物)和加重剂、助排剂，其技术指标要求：密度达到1.1g/cm3-2.0g/cm3；束缚水压井液能束缚本身重量15倍以上的不同密度的盐水，游离水小于10％；压井液表面张力小于40mN/m；在0.7MPa、85℃下用钻井液失水仪测定30min失水小于整个压井液的10％，抗高温105℃、稳定时间长。
本发明所述的高密度束缚水压井液选择在水中完全溶解的盐NaCl、CaCl2、CaBr2或ZnCl2为加重剂，使加重后的水的密度达到1.1g/cm3-2.0g/cm3，加入水重量2％的非离子表面活性剂聚氧乙烯醚化合物渗透剂(JFC)来降低压井液的表面张力。使盐水表面张力小于40mN/m；加入水重量0.5％的咪唑啉缓蚀剂来防止腐蚀；加入水重量2％的氯化钾来防止粘土膨胀，使盐水的防膨率大于80％(离心法)；加入水重量0.003％-0.005％的膦基马来酸-丙烯酸共聚物或者次膦酸基聚丙烯酸防垢剂来防止压井液与地层水相遇后垢的形成；加入具有高吸水性的树脂聚合物(这种聚合物是以N，N-亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂，以过硫酸铵、亚硫酸氢钠为引发剂，以丙烯酸、丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2甲基丙磺酸钠为单体进行共聚合而成的)，它在由NaCl、CaCl2、CaBr2或ZnCl2，JFC，咪唑啉，氯化钾，膦基马来酸-丙烯酸共聚物或者次膦酸基聚丙烯酸组成的液体每20-25方液体中加入1吨，它能束缚本身重量20倍以上的不同密度的盐水，不使其游离；防止了水对气藏的伤害即防水锁。使在0.7Mpa压力下30分钟失水小于36ml占压井液的9.73％；在室温下稳定时间≥30天，在80℃下稳定时间≥5天。该压井液是在盐水中加入固化剂(聚合物)后配制而成的密度为1.1g/cm3-2.0g/cm3的可流动的一种新型压井液。适合地层压力系数大于0.97MPa/100m小于1.97MPa/100m的油气井。
该发明在新疆油田公司采气一厂五2东区WU5001井(油)、克302(气)井和红024井维修作业中进行了应用，修后三口井的产量回复到了修前的水平，储层没有受到伤害，保护油气层作用明显。
具体实施方式
实施例1：
密度为1.1-1.18g/cm3的高密度束缚水压井液的配制
在100ml水中加入2克KCl、2克JFC，0.5克咪唑啉缓蚀剂和0.005克的膦基马来酸-丙烯酸共聚物(溶解于水)，然后加入不同量的NaCl则得到密度为1.1-1.18g/cm3的修井液(NaCl在100ml水中加量与密度的关系见关系式1)，然后加入4.6g束缚水用聚合物，充分搅拌，放置30min得配好的束缚水压井液，实际配置按这比例同比例放大。
NaCl加量与密度关系式：
y＝0.006x+0.999    (1)
式中：
x表示NaCl的加量，g/100ml
y表示盐水溶液的密度，g/cm3
修井液的性能：密度：1.1-1.18g/cm3，表面张力：34.08-37.74mN/m，
防膨率：81.82-84.09％，0.7Mpa压力下30分钟失水小于压井液的9.73％；在室温下稳定时间≥30天，在80℃下稳定时间≥5天。
实施例2：
密度为1.1-1.4g/cm3的束缚水修压井液的配制
在100ml水中加入2克KCl、2克JFC，0.5克咪唑啉缓蚀剂和0.005克次膦酸基聚丙烯酸(溶解于水)，然后加入不同量的CaCl2则得到密度为1.1-1.4g/cm3的修井液(CaCl2在100ml水中加量与密度的关系见关系式2)，然后加入4.6g束缚水用聚合物，充分搅拌，放置30min得配好的束缚水压井液，实际配置按这比例同比例放大。
CaCl2加量与密度的关系式：
y＝0.007x+0.995    (2)
式中：
x表示CaCl2的加量，g/100ml
y表示盐水溶液的密度，g/cm3
修井液的性能：密度：1.1-1.4g/cm3，表面张力：33.45-35.7mN/m，防膨率：83.33-84.85％，0.7Mpa压力下30分钟失水小于压井液的9.10％；在室温下稳定时间≥30天，在80℃下稳定时间≥5天。
实施例3：
密度为1.17-1.68g/cm3的束缚水修井液的配制
在100ml水中加入2克KCl、2克JFC，0.5克咪唑啉缓蚀剂和0.005克的膦基马来酸-丙烯酸共聚物(溶解于水)，然后加入不同量的CaBr2则得到密度为1.4-1.68g/cm3的修井液(CaBr2在100ml水中加量与密度的关系见关系式3)，然后加入4.5g束缚水用聚合物，充分搅拌，放置30min得配好的束缚水压井液，实际配置按这比例同比例放大。
CaBr2加量与密度的关系式：
y＝0.006x+0.984
式中：
x表示CaBr2的加量，g/100ml
y表示盐水溶液的密度，g/cm3
修井液的性能：密度：1.4-1.68g/cm3，表面张力：32.38-38.12mN/m，防膨率：84.85-86.36％，0.7Mpa压力下30分钟失水小于压井液的9.0％；在室温下稳定时间≥30天，在80℃下稳定时间≥5天。
实施例4：
密度为1.2-2.00g/cm3的束缚水修井液的配制
在100ml水中加入2克KCl、2克JFC，0.5克咪唑啉缓蚀剂和0.005克次膦酸基聚丙烯酸(溶解于水)，然后加入不同量的ZnCl2则得到密度为1.4-2.0g/cm3的修井液(ZnCl2在100ml水中加量与密度的关系见关系式4)，然后加入4.4g束缚水用聚合物，充分搅拌，放置30min得配好的束缚水压井液，实际配置按这比例同比例放大。
ZnCl2加量与密度的关系式：
y＝0.007x+0.991    (4)
式中：
x表示ZnCl2的加量，g/100ml
y表示盐水溶液的密度，g/cm3
修井液的性能：密度：1.4-2.0g/cm3，表面张力：38.56-39.33mN/m，防膨率：85.61-87.87％，0.7Mpa压力下30分钟失水小于压井液的8.6％；在室温下稳定时间≥30天，在80℃下稳定时间≥5天。
实施例5：
密度为1.18g/cm3的束缚水压井液的现场应用
按照在100ml水中加入2克KCl、2克JFC，0.5克咪唑啉缓蚀剂和0.005克的膦基马来酸-丙烯酸共聚物(溶解于水)，然后加入28.8克量的NaCl，再加入4.6g束缚水用聚合物，充分搅拌，放置30min的比例配置40m3，则得到密度为1.18g/cm3的修井液，性能为表面张力：37.74mN/m，防膨率：84.09％，0.7Mpa压力下30分钟失水占压井液的9.6％；在室温下稳定时间≥30天，在80℃下稳定时间≥5天。在红024井进行现场应用。
实施例6：
密度为1.5g/cm3的束缚水压井液的现场应用
按照在100ml水中加入2克KCl、2克JFC，0.5克咪唑啉缓蚀剂和0.005克的膦基马来酸-丙烯酸共聚物(溶解于水)，然后加入72.7克量的CaBr2，再加入4.5g束缚水用聚合物，充分搅拌，放置30min的比例配置10m3，则得到密度为1.5g/cm3的修井液，性能为表面张力：38.7mN/m，防膨率：86.2％，0.7Mpa压力下30分钟失水占压井液的8.9％；在室温下稳定时间≥30天，在80℃下稳定时间≥5天。在克302井进行现场应用。
实施例7：
按照在100ml水中加入2克KCl、2克JFC，0.5克咪唑啉缓蚀剂和0.005克的膦基马来酸-丙烯酸共聚物(溶解于水)，然后加入52.6克量的ZnCl2，再加入4.4g束缚水用聚合物，充分搅拌，放置30min的比例配置25m3，则得到密度为1.30g/cm3的修井液，性能为表面张力：38.7mN/m，防膨率：86.2％，0.7Mpa压力下30分钟失水占压井液的9.1％；在室温下稳定时间≥30天，在80℃下稳定时间≥5天。在(五2东)区(WU5001)号井进行现场应用。

Claims (1)

1.一种高密度束缚水压井液，其特征在于：在水中加入NaCl、CaCl2、CaBr2或ZnCl2，加入重量为使加重后的水的密度达到1.1g/cm3-2.0g/cm3；按重量比向加重后的水中加入2％非离子表面活性剂聚氧乙烯醚化合物渗透剂，0.5％咪唑啉；2％氯化钾，0.003-0.005％膦基马来酸-丙烯酸共聚物或者次膦酸基聚丙烯酸，再在以上液体中按照每20-25立方液体中加入1吨的具有高吸水性的树脂聚合物配成束缚水压井液，这种高吸水性的树脂聚合物是以N，N-亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂，以过硫酸铵、亚硫酸氢钠为引发剂，以丙烯酸、丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2甲基丙磺酸钠为单体进行共聚合而成的。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102399551A (zh) * 2011-10-25 2012-04-04 中国石油化工集团公司 一种加重酸液
CN103131402B (zh) * 2012-06-20 2015-05-13 北京市中博龙源科技有限公司 一种抗高温无固相低伤害压井液及其制备方法
CN104329038A (zh) * 2014-09-24 2015-02-04 中国海洋石油总公司 一种具备作业储层保护作用的油田油水井管柱清洗的方法
CN104910880A (zh) * 2015-04-21 2015-09-16 西南石油大学 一种堵漏型高密度束缚水压井液
CN106479464A (zh) * 2015-08-31 2017-03-08 中国石油化工股份有限公司 一种适用于低渗透油藏的暂堵型高温压井液及制备方法
CN105154037B (zh) * 2015-09-15 2018-06-01 中国石油天然气股份有限公司 一种无固相复合增效高密度压井液及其制备方法
CN109852352B (zh) * 2017-11-30 2021-09-03 中石化石油工程技术服务有限公司 一种有机膦酸聚合物降失水剂及其制备方法和应用
CN111378421B (zh) * 2018-12-28 2022-06-03 中国石油天然气股份有限公司 压井液及其制备方法
CN111925781A (zh) * 2020-07-06 2020-11-13 西安石油大学 平衡压修井作业用无机均相液体及配制方法和使用方法
CN113308230A (zh) * 2021-06-15 2021-08-27 克拉玛依市红都有限责任公司 一种暂堵型低游离水压井液及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6613720B1 (en) * 2000-10-13 2003-09-02 Schlumberger Technology Corporation Delayed blending of additives in well treatment fluids
CN1526788A (zh) * 2003-09-25 2004-09-08 山东师范大学 油田修井作业用负压井压井液及其制备方法
CN1869147A (zh) * 2005-05-25 2006-11-29 中国石油天然气股份有限公司 可水解高弹性修井液暂堵剂

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6613720B1 (en) * 2000-10-13 2003-09-02 Schlumberger Technology Corporation Delayed blending of additives in well treatment fluids
CN1526788A (zh) * 2003-09-25 2004-09-08 山东师范大学 油田修井作业用负压井压井液及其制备方法
CN1869147A (zh) * 2005-05-25 2006-11-29 中国石油天然气股份有限公司 可水解高弹性修井液暂堵剂

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