CN102618234B - 高含硫气井试气投产作业暂堵剂 - Google Patents

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本发明涉及一种高含硫气井试气投产作业暂堵剂，具体涉及一种高含硫气井试气投产作业过程中保障作业施工安全及储层保护的暂堵剂，由溶胀性材料、架桥材料、填充材料、悬浮剂混合而成，通过该暂堵剂对射孔炮眼近井带进行暂堵，即可有效避免高含硫气藏试气投产作业期间，由于起下管柱造成井漏或溢流等复杂情况的发生，又可保护储层，形成的暂堵剂酸溶率大于90%，暂堵强度大于10MPa，高温（130℃）有效期达15天以上。

Description

高含硫气井试气投产作业暂堵剂
技术领域
本发明涉及一种高含硫气井试气投产作业暂堵剂，具体涉及一种高含硫气井试气投产作业过程中保障作业施工安全及储层保护的暂堵剂。
背景技术
对于储积层压力系统复杂，多压力体系安全窗口窄，储层跨度大，物性差异大的高含硫气井，在射开气层后投产测试及后续起下射孔管柱和生产管柱作业过程中，起下管柱引起的压力激动容易造成压漏地层或气侵等井下复杂情况，严重的将导致井涌甚至井喷等井下复杂；为有效地防止起下管柱作业时出现的地层漏失或气侵等井下复杂情况，降低井内流体对产层的污染，提高试气作业的安全保障，需要对射孔后的储层实施暂堵保护储层、提高地层承压能力，且形成暂堵层高温稳定时间大于15天。目前常用暂堵剂一般采用酸溶性、碱溶性或油溶性暂堵材料。专利号为ZL200710049168公开了一种“油气储层裂缝暂堵剂”，由超细碳酸钙、植物纤维和氧化沥青组成；专利号为ZL02100055.7公开的“钻井屏蔽暂堵剂及其应用”由楠木根粉、棉花桃等溶胀性材料，云母片等架桥材料和碳酸钙填充材料等组成；专利号为ZL200410009408.1公开了一种“水溶性压裂暂堵剂”，由骨胶、胍胶和磺化沥青组成，暂堵剂具有水溶性；专利号为ZL100620090002.X公开的“钻井液用油溶性阳离子型广谱暂堵剂”由沥青类油溶性材料、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、阳离子表面活性剂、氯化钙以及羟甲基纤维素或羟乙基纤维素混合而成，具有油溶性好、软化程度大、软化点范围广等特点；刘志明等报道了一种“保护储层的碱溶性暂堵剂LZ21”（油田化学，第19卷，第3期），LZ21是含有羟基、羧基、羰基等官能团，相对分子质量<6.0×103、熔点>300℃、密度1.44g/cm3，性脆，易加工成要求粒度的碱溶性物质。上述现有技术主要应用于钻井过程中。
高含硫气井试气暂堵技术是气田试气投产安全作业过程中的一项保障措施，由于储层通常在5000m以上，温度高达130℃、埋藏深，且射孔段长、地层渗透率差异大，H2S含量高，起下管柱需要15天以上，对该射孔段进行暂堵目前国内外尚无成熟技术。而常规暂堵剂由碳酸钙、楠木根粉、植物纤维和氧化沥青等小粒径材料组成，主要目的是在钻井中保护储层。对于试气暂堵，常规暂堵材料粒径小，不能在射孔段富集驻留，形成的暂堵层强度弱，且无法满足长期高温要求。需要开发新的暂堵剂对射孔段进行暂堵，有效防止井漏和溢流，保证起下管柱安全。
发明内容
本发明是为了克服上述现有暂堵材料粒径小，不能在射孔段富集驻留，形成的暂堵层强度弱，且无法满足长期高温要求的缺陷，提供了一种高含硫气井试气投产作业暂堵剂。
本发明由以下四种材料组成：
A、溶胀性材料，即可以吸水膨胀的吸水树脂，其粒径范围是1~3mm；
B、架桥材料，即具有较高强度的不规则形状固体，粒径范围是1~3mm；
C、填充材料，即具有柔性变形能力的纤维材料颗粒，其粒径范围为0.124~0.420mm；
D、悬浮剂，即具有提高暂堵材料悬浮稳定性的聚合物类材料。
上述溶胀性材料所述的吸水树脂由丙烯酰胺（AM）、丙烯酸（AA）、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）有机单体中的两种或两种以上与膨润土、硅粉、水泥无机材料中的一种或一种以上共聚而成，可吸水膨胀变形，膨胀倍数在7~10倍。
上述架桥材料为海泡石、贝壳渣、牡蛎壳中的一种或一种以上的混合物。
上述填充材料为硅灰石绒、石棉绒、海泡石绒中的一种或一种以上的混合物。
上述悬浮剂为黄原胶、高粘度羧甲基纤维素钠、聚阴离子纤维素中的一种或
一种以上的混合物。
上述暂堵材料组分加量（质量比）比例范围是：A：B：C：D=5%~15%：50%~60%：20%~30%：5%~8%。
发明的有益效果是通过对射孔炮眼近井带进行暂堵，即可有效避免高含硫气藏试气投产作业期间，由于起下管柱造成井漏或溢流等复杂情况的发生，又可保护储层，形成的暂堵剂酸溶率大于90%，暂堵强度大于10MPa，高温（130℃）有效期达15天以上。
具体实施方式
实施例1：
吸水树脂：300g水中加入12g丙烯酸（AA），调节pH值后,加入48g丙烯酰胺(AM)搅拌均匀，再加入20g膨润土和20g硅粉搅拌均匀，再加入引发剂、交联剂聚合成凝胶块，剪切、造粒即得吸水树脂。
上述吸水树脂10%（质量比）+60%海泡石+25%硅灰石绒+5%黄原胶混合即得高含硫气井试气投产作业暂堵剂。
其他具体实施例按照表1给出组分进行配制。
表1高含硫气井试气投产作业暂堵剂实施例

Claims (3)

1.一种含硫化氢气体气井试气投产作业暂堵剂，由以下四种材料组成：
A、吸水溶胀性树脂材料，由丙烯酰胺、丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸有机单体中的两种以上与膨润土、硅粉、水泥无机材料中的一种以上共聚而成，具有吸水膨胀可变形性，其粒径范围是1～3mm；
B、架桥材料，为具有不规则形状的海泡石、贝壳渣固体中的一种或一种以上的混合物，粒径范围是1～3mm；
C、填充材料，为具有柔性变形能力的硅灰石绒、石棉绒、海泡石绒中的一种或一种以上的纤维材料混合物，其粒径范围为0.124～0.420mm；
D、悬浮剂，具有提高暂堵材料悬浮稳定性的聚合物类材料；
上述四种材料按质量比计：A：B：C：D＝5％～15％：50％～60％：20％～30％：5％～8％。
2.根据权利要求1所述含硫化氢气体气井试气投产作业暂堵剂，其特征在于，架桥材料为牡蛎壳。
3.根据权利要求1或2所述含硫化氢气体气井试气投产作业暂堵剂，其特征在于，悬浮剂为黄原胶、高粘度羧甲基纤维素钠、聚阴离子纤维素中的一种或一种以上的混合物。
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