CN102536178B - 延长易结垢注水井增注措施周期的方法 - Google Patents
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Abstract
延长易结垢注水井增注措施周期的方法，应用于油田低渗透油藏注水。将防垢剂、固体酸和表面活性剂分别用薄膜包埋，制做成防垢剂缓释胶囊、固体酸缓释胶囊和表面活性剂缓释胶囊；三种缓释胶囊的颗粒在20～40目之间。将三种缓释胶囊与压裂液或酸液混合在一起，随着压裂液或酸液将三种缓释胶囊注入地层，裂缝闭合后三种缓释胶囊颗粒留在裂缝中，薄膜中被包埋的防垢剂、固体酸和表面活性剂通过薄膜小孔缓慢释放到注入水中。效果是：通过薄膜厚度控制表层薄膜吸水膨胀速度，保持注入水中的被包埋防垢剂、固体酸和表面活性剂浓度分别达到其在储层中所需的合理浓度，达到防垢、降低注水压力、延长增注措施周期的目的。
Description
技术领域
本发明涉及油田采油技术领域，特别涉及低渗透油藏注水，是一种延长易结垢注水井增注措施周期的方法。
背景技术
目前，长庆部分超低渗透油藏物性差、储层压力低、能量不足、产量递减快，注水是超低渗透油藏经济有效开发的关键。大规模上产过程中，发现部分区块注水压力高，不能满足配注要求，采用常规土酸、缓速酸、连续酸、自生弱酸、多氢酸酸化和小型压裂进行增注改造，初期增注效果明显，但是两三个月内很快失效，需要再次增注，增注的有效期很短。研究发现主要原因是注入水和地层水的配伍性较差，在地层中形成垢堵塞储层孔隙所致。现用的通过处理消除注入水的成垢离子技术，比如纳滤脱硫酸根等技术需要专门的设备，在注水站上加入防垢剂也需要专门的注入设备。
发明内容
本发明的目的是：提供一种延长易结垢注水井增注措施周期的方法，利用三种包埋缓释协同作用，来达到增注措施后减缓储层垢的形成，延长注水井增注措施的周期。
本发明采用的技术方案是：延长易结垢注水井增注措施周期的方法，其特征在于：
将防垢剂、固体酸和表面活性剂分别用薄膜包埋，制做三种缓释胶囊，三种缓释胶囊分别是：防垢剂缓释胶囊、固体酸缓释胶囊和表面活性剂缓释胶囊；三种缓释胶囊的颗粒在20～40目之间。将三种缓释胶囊与压裂液或酸液混合在一起，随着压裂液或酸液将三种缓释胶囊注入地层，裂缝闭合后三种缓释胶囊颗粒留在裂缝中，三种缓释胶囊逐渐吸水膨胀使薄膜的小孔开放，薄膜中被包埋的防垢剂、固体酸和表面活性剂通过薄膜小孔缓慢释放到注入水中，通过薄膜厚度控制表层薄膜吸水膨胀速度，保持注入水中的被包埋防垢剂、固体酸和表面活性剂浓度分别达到其在储层中所需的合理浓度，达到防垢、降低注水压力、延长增注措施周期的目的。
所述的防垢剂缓释胶囊、固体酸缓释胶囊和表面活性剂缓释胶囊，在每立方米的压裂液或酸液中的加入量分别为防垢剂缓释胶囊2～5kg，固体酸缓释胶囊1～4kg，表面活性剂缓释胶囊5～10kg。
所述的防垢剂缓释胶囊中防垢剂与薄膜的重量比在1∶0.05～0.3之间；固体酸缓释胶囊中固体酸与薄膜的重量比在1∶0.15～0.45之间；表面活性剂缓释胶囊中表面活性剂与薄膜的重量比在1∶0.15～0.55之间。
防垢剂缓释胶囊、固体酸缓释胶囊和表面活性剂缓释胶囊的制作方法是：所述的薄膜是采用聚合物喷雾包薄膜的办法，将聚合物通过包衣机包覆在防垢剂、固体酸或表面活性剂的外表。
所述的防垢剂采用的是：双1，6-亚己基三胺五甲叉膦酸钠(BHMTPPh.PN)，山东化友化学有限公司生产该产品并有销售。
所述的固体酸采用的是：柠檬酸，生产厂家很多，如：吴江市润泰精细化工有限公司、湖南洞庭柠檬酸化学有限公司、吴江市惠民化工有限公司。
所述的表面活性剂采用的是：十二烷基苯磺酸钠，生产厂家很多，如：上海盛众精细化工有限公司、河南郑州恒利化工有限公司、南京卡尼尔科技有限责任公司。
所述的聚合物采用的是聚乙烯醇PVA-1799；生产厂家很多，如：苏州永胜化工科技有限公司、上海金山石化、东莞新源化工原料有限公司、上海思锐化工有限公司有产品销售。
所述的包埋缓释胶囊的制作方法是：将防垢剂、固体酸或表面活性剂分别预先筛分为粒径0.40～0.80mm的芯粒，分别加入包衣机(型号：BGB-75C，浙江小伦制药机械有限公司生产)；启动主风机，控制使芯粒处于流化状态；并开启换热器加热气流，进而加热芯粒；配制包埋乳液，启动供液泵开始喷雾包薄膜，然后气流使薄膜干燥；出料、筛分；最后，用环己烷洗涤薄膜外表面，干燥后分别得到防垢剂缓释胶囊、固体酸缓释胶囊和表面活性剂缓释胶囊成品。不同的包埋薄膜厚度，不同的释放速率。不同结垢周期井对应的释放速率。根据不同注水井不同的结垢周期，确定不同的释放速率。利用不同的包埋薄膜厚度，实现了不同的释放速率。
本发明的有益效果：本发明延长易结垢注水井增注措施周期的方法，利用三种缓释胶囊的协同作用，来达到增注措施后延缓储层垢的形成，降低注水压力，延长注水井免增注措施周期的效果。采用防垢剂缓慢释放防止垢的形成；采用固体酸缓慢释放保持注入水的弱酸性，储层中注入水的pH值小于5，进一步防止垢形成；采用表面活性剂缓慢释放使注入水中的表面活性剂浓度长期处于一种稳定的合理范围，使注入水的表界面张力大幅度降低减少注入阻力，增加注入能力。
具体实施方式
以延长易结垢注水井增注措施周期的方法为例，对本发明作进一步详细说明。
实施例1：
实例井情况：1号实例井投注初期配注20m3/d，实际注入20m3/d，油压12.1MPa。60天后油压升至14.9MPa，实际注入3.1m3/d，起管柱发现井底管柱结垢严重。决定采用酸液携带三种缓释胶囊处理地层。
实例1三种缓释胶囊原材料：防垢剂：山东化友化学有限公司生产的双1，6-亚己基三胺五甲叉膦酸钠。固体酸：吴江市润泰精细化工有限公司生产的柠檬酸。表面活性剂：上海盛众精细化工有限公司生产的十二烷基苯磺酸钠。包覆薄膜用聚合物：上海金山石化生产的聚乙烯醇PVA1799。
实例1三种缓释胶囊配比：防垢剂缓释胶囊中防垢剂与聚乙烯醇PVA 1799薄膜的重量比：1∶0.3；固体酸缓释胶囊中固体酸与聚乙烯醇PVA 1799薄膜的重量比：1∶0.3；表面活性剂缓释胶囊中表面活性剂与聚乙烯醇PVA1799薄膜的重量比：1∶0.4。
实例1三种缓释胶囊加量及制备数量：每立方米压裂液中加入5kg(重量)防垢剂缓释胶囊；共制备300kg(重量)防垢剂缓释胶囊；还加入4kg(重量)固体酸缓释胶囊；共制备240kg(重量)固体酸缓释胶囊；还加入8kg(重量)表面活性剂缓释胶囊；共制备480kg(重量)表面活性剂缓释胶囊。
实例1三种缓释胶囊制备：首先，将将防垢剂、固体酸或表面活性剂分别预筛分为粒径0.40～0.50mm的芯粒，加入包衣机(型号：BGB-75C，浙江小伦制药机械有限公司生产)；启动主风机，控制使芯粒处于流化状态；并开启换热器加热气流，进而加热芯粒；取覆膜乳液，启动供液泵开始喷雾包薄膜，然后气流使薄膜干燥；出料、筛分；最后，用环己烷洗涤薄膜外表面，干燥后筛选粒径范围为20～40目，分别得到防垢剂缓释胶囊、固体酸缓释胶囊或表面活性剂缓释胶囊成品。
实例1使用：将压裂液压开地层后，从混砂车上均匀加入防垢剂缓释胶囊、固体酸缓释胶囊和表面活性剂缓释胶囊，将60立方米带有防垢剂缓释胶囊、固体酸缓释胶囊和表面活性剂缓释胶囊的压裂液压入地层。
效果：压裂措施完成后，该井油压降至12.2MPa，日注水量为20立方米，达到了配注要求，有效期达1年7个月。
实施例2：
实例井情况：2号实例井，投注初期配注20m3/d，实注30m3/d，油压10.9MPa。70天后油压升至13.8MPa，实际注入9.2m3/d，起管柱发现井底管柱结垢严重。决定采用酸液携带三种缓释胶囊处理地层。
实例2三种缓释胶囊原材料和制备方法，与实施例1相同。
实例2三种缓释胶囊配比：防垢剂缓释胶囊中防垢剂与聚乙烯醇PVA 1799薄膜的重量比：1∶0.25；固体酸缓释胶囊中固体酸与聚乙烯醇PVA1799薄膜的重量比：1∶0.4；表面活性剂缓释胶囊中表面活性剂与聚乙烯醇PVA1799薄膜的重量比：1∶0.3。
实例2三种缓释胶囊加量及制备数量：防垢剂缓释胶囊：每立方米酸液中的加入量为5kg，制备400kg；固体酸缓释胶囊：每立方米酸液中的加入量为4kg，制备320kg；表面活性剂缓释胶囊：每立方米酸液中的加入量为6kg，制备480kg；
实例2使用和效果：采用80方酸液进行清垢作业。压开地层后，从混砂车上均匀投加上述三种缓释胶囊，措施完成后该井油压降至11.0MPa，日注水量为30立方米，达到了配注要求，有效期达1年5个月。
实施例3：
实例井情况：3号实例井，投注初期配注25m3/d，实注23m3/d，油压16.1MPa。83天后油压升至18.5MPa，实注7.5m3/d。决定采用压裂液携带陶粒及三种缓释胶囊改造地层。
实例3三种缓释胶囊原材料：同实施例1。
实例3三种缓释胶囊配比：防垢剂缓释胶囊中防垢剂与聚乙烯醇PVA1799薄膜的重量比：1∶0.3；固体酸缓释胶囊中固体酸与聚乙烯醇PVA1799薄膜的重量比：1∶0.4；表面活性剂缓释胶囊中表面活性剂与聚乙烯醇PVA1799薄膜的重量比：1∶0.5。
实例3三种缓释胶囊加量及制备数量：防垢剂缓释胶囊：每立方米压裂液中的加入量为5kg，制备500kg；固体酸缓释胶囊：每立方米压裂液中的加入量为4kg，制备400kg；表面活性剂缓释胶囊：每立方米压裂液中的加入量为10kg，制备1000kg；
实例3三种缓释胶囊的加工，同实例1。
实例3使用和效果：采用100立方米压裂液进行压裂，压裂开始加砂后，从混砂车砂斗上均匀投加上述三种缓释胶囊。措施完成后该井油压降至14.6MPa，日注水量为26立方米，达到了配注要求，有效期达1年3个月。
Claims (4)
1.一种延长易结垢注水井增注措施周期的方法，其特征在于：将防垢剂、固体酸和表面活性剂分别用薄膜包埋，制做三种缓释胶囊，三种缓释胶囊分别是：防垢剂缓释胶囊、固体酸缓释胶囊和表面活性剂缓释胶囊；三种缓释胶囊的颗粒在20～40目之间；将三种缓释胶囊与压裂液或酸液混合在一起，随着压裂液或酸液将三种缓释胶囊注入地层，裂缝闭合后三种缓释胶囊颗粒留在裂缝中，三种缓释胶囊逐渐吸水膨胀使薄膜的小孔开放，薄膜中被包埋的防垢剂、固体酸和表面活性剂通过薄膜小孔缓慢释放到注入水中，通过薄膜厚度控制表层薄膜吸水膨胀速度，保持注入水中的被包埋防垢剂、固体酸和表面活性剂浓度分别达到其在储层中所需的合理浓度，达到防垢、降低注水压力、延长增注措施周期的目的；防垢剂缓释胶囊、固体酸缓释胶囊和表面活性剂缓释胶囊的制作方法是：采用聚合物喷雾包薄膜的办法，将聚合物包覆在防垢剂、固体酸或表面活性剂的外表，所述的聚合物采用的是聚乙烯醇PVA1799；所述的包埋缓释胶囊的制作方法是：将防垢剂、固体酸或表面活性剂分别预先筛分为粒径0.40～0.80mm的芯粒，分别加入包衣机；启动主风机，控制使芯粒处于流化状态；并开启换热器加热气流，进而加热芯粒；配制包埋乳液，启动供液泵开始喷雾包薄膜，然后气流使薄膜干燥；出料、筛分；最后，用环己烷洗涤薄膜外表面，干燥后分别得到防垢剂缓释胶囊、固体酸缓释胶囊或表面活性剂缓释胶囊成品。
2.根据权利要求1所述的延长易结垢注水井增注措施周期的方法，其特征是：所述的防垢剂缓释胶囊、固体酸缓释胶囊和表面活性剂缓释胶囊，在每立方米的压裂液或酸液中的加入量分别为防垢剂缓释胶囊2～5kg，固体酸缓释胶囊1～4kg，表面活性剂缓释胶囊5～10kg。
3.根据权利要求1或2所述的延长易结垢注水井增注措施周期的方法，其特征是：所述的防垢剂缓释胶囊中防垢剂与薄膜的重量比在1:0.05～0.3之间；固体酸缓释胶囊中固体酸与薄膜的重量比在1:0.15～0.45之间；表面活性剂缓释胶囊中表面活性剂与薄膜的重量比在1:0.15～0.55之间。
4.根据权利要求1所述的延长易结垢注水井增注措施周期的方法，其特征是：所述的防垢剂是双1,6-亚己基三胺五甲叉膦酸钠；所述的固体酸是柠檬酸；所述的表面活性剂是：十二烷基苯磺酸钠。
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