CN103497748A - 一种利用地层残余聚合物的封窜剂及其封窜方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种利用地层残余聚合物的封窜剂。该利用地层残余聚合物的封窜剂包括第一组合物、第二组合物和第三组合物,按重量百分比计,第一组合物包括:乌洛托品0.3-0.5%、间苯二酚0.03-0.2%、余量为水;第二组合物包括:尿素0.3-0.5%、过硫酸铵0.05-0.3%、羟甲基淀粉2.0-5.0%、余量为水;第三组合物包括:N,N-甲撑双丙烯酰胺0.04-0.3%、余量为水。本发明还提供了一种采用上述封窜剂的封窜方法,包括以下步骤:将第一组合物注入到油井中;将第二组合物注入到油井中;将第三组合物注入到油井中;用水将井筒中封窜剂压入地层后,关井72小时后生产。该封窜剂能够利用地层中的残余聚合物有效的封堵地层中的大孔道,降低聚合物的产出,同时能降低油井含水,提高原油采收率。
Description
技术领域
本发明涉及一种封窜剂,特别涉及一种利用地层中残余聚合物的封窜剂,属于油田采油技术领域。
背景技术
随着大多数油田进入高含水开发后期,三次采油技术在大部分老油田中正在大规模推广,继大庆油田、胜利油田、大港油田之后,河南、辽河、新疆等油田都先后进行了先导性试验,并取得了成功。聚丙烯酰胺作为三次采油和深部调驱的主剂,大量应用在采油现场。聚合物在地层中主要以溶解、吸附和捕集的方式存在,然而随着时间的积累,聚合物在层中不断增多,在生产井中不断的被产出,不但造成了聚合物的巨大浪费,同时也给联合站的水处理带来了困难。
目前,广泛采用的减少聚合物产出的方法是从注入井向地层中注入固定剂和絮凝剂,将地层中残余的聚合物固定和絮凝在高渗透层,起调剖作用。固定剂有醋酸铬、草酸铬、丙酸铬、乳酸铬、酚醛树脂、脲醛树脂等,它们都是聚合物的交联剂,通过交联作用,形成网状结构;絮凝剂有钠土、钙土、粉煤灰、氢氧化钙等,可以通过与聚合物的桥接吸附起絮凝作用。但是,无论是固定剂,还是絮凝剂,都存在利用地层残余聚合物的强度不够的缺点,只能用于注入井的调剖,如应用于生产井,容易被后续驱替剂带出,无法解决生产井窜聚的难题。其中,辽河油田锦16块,个别井窜聚现象明显,产出液聚合物高达1000mg/L。
因此,寻找一种能够有效降低聚合物的产出,防止开采井窜聚,同时降低油井含水量,提高原油采收率的有效封堵方法是本领域亟待解决的问题之一。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明的目的在于提供一种利用地层残余聚合物的封窜剂,该封窜剂注入地层后封窜剂所含的三个组合物会发生反应,而且上述三个组合物与地层中的残余聚合物也会发生反应,将地层中残余聚合物加以利用,形成高强度凝胶有效的封堵地层中的大孔道,降低聚合物的产出,扩大后续驱替剂的波及体积,同时达到降低油井含水,提高原油采收率的目的。
本发明的目的还在于提供一种采用上述封窜剂的封窜方法。
为达到上述目的,本发明首先提供了一种利用地层残余聚合物的封窜剂,包括第一组合物、第二组合物和第三组合物,其中:
按重量百分比计,第一组合物包括:乌洛托品0.3-0.5%、间苯二酚0.03-0.2%、余量为水;
按重量百分比计,第二组合物包括:尿素0.3-0.5%、过硫酸铵0.05-0.3%、羟甲基淀粉2.0-5.0%、余量为水;
按重量百分比计,第三组合物包括:N,N-甲撑双丙烯酰胺0.04-0.3%、余量为水。
在上述利用地层残余聚合物的封窜剂中,优选的,第一组合物、第二组合物和第三组合物的体积比为4-6:1-2:1-2。
本发明提供的上述利用地层残余聚合物的封窜剂的制备方法可以是将各个组合物的原料分别混合均匀之后,单独进行包装,然后再将三者包装在一起。
本发明还提供了一种采用上述利用地层残余聚合物的封窜剂的封窜方法,其包括以下步骤:
步骤一:以5-6m3/h的速度将第一组合物注入到油井中;
步骤二:以8-9m3/h的速度将第二组合物注入到油井中;
步骤三:以10-12m3/h的速度将第三组合物注入到油井中;
步骤四:将1.5-4倍油井井筒容积的水以10m3/h的速度注入到油井中,将井筒中的封窜剂压入地层后,关井72小时后生产。
本发明所提供的上述封窜剂可以在使用时配制,即上述封窜方法可以包括配制封窜剂的过程并按照以下具体步骤进行:
步骤一:按重量百分比计,将乌洛托品0.3-0.5%、间苯二酚0.03-0.2%、余量为水配成第一组合物,将第一组合物以5-6m3/h的速度注入到油井中;
步骤二:按重量百分比计,将尿素0.3-0.5%、过硫酸铵0.05-0.3%、羟甲基淀粉2.0-5.0%、余量为水配成第二组合物,将第二组合物以8-9m3/h的速度注入到油井中;
步骤三:按重量百分比计,将N,N-甲撑双丙烯酰胺0.04-0.3%、余量为水配成第三组合物,将第三组合物以10-12m3/h的速度注入到油井中;
步骤四:将1.5-4倍油井井筒容积的水以10m3/h的速度注入到油井中,将井筒中的封窜剂压入地层,使封窜剂与地层中的残余聚合物充分反应,关井72小时后生产。
本发明所提供的利用地层残余聚合物的封窜剂的封窜方法,优选的,封窜剂的总用量Q依据以下公式确定:
Q=3.14R2HФ
其中,Q为封窜剂总用量,单位为m3;
R为处理半径,单位为m;
H为处理厚度,单位为m;
Ф为地层孔隙度,单位为%。
本发明所提供的利用地层残余聚合物的封窜剂的封窜方法,优选的,第一组合物的用量为Q1,第二组合物的用量为Q2,第三组合物的用量为Q3,并且,封窜剂的总用量Q=Q1+Q2+Q3,Q1:Q2:Q3=4-6:1-2:1-2,Q1、Q2、Q3的单位相同,例如m3。
综上所述,本发明制得的利用地层残余聚合物封窜剂的配制方法简便,操作简单,封堵效果好,可以有效的控制聚合物的产出。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解,现对本发明的技术方案进行以下详细说明,但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
实施例1
本实施例提供了一种利用地层残余聚合物的封窜剂,其包括第一组合物、第二组合物和第三组合物,其中:
按重量百分比,第一组合物包括:乌洛托品0.4%、间苯二酚0.08%、余量为锦16块注入水(矿化度为2200mg/L);
按重量百分比,第二组合物包括:尿素0.4%、过硫酸铵0.1%、羟甲基淀粉4.0%、余量为锦16块注入水(矿化度为2200mg/L);
按重量百分比,第三组合物包括:N,N-甲撑双丙烯酰胺0.1%、余量为锦16块注入水(矿化度为2200mg/L);
并且,第一组合物、第二组合物、第三组合物的体积比为4:1:1。
本实施例提供的上述封窜剂的各个组合物是将各自的成分混合均匀得到的。
本实施例还提供了采用上述的利用地层残余聚合物的封窜剂进行封窜的方法,包括以下步骤:
1、计算各组合物的具体用量
辽河油田锦2-丙6-127侧井井深1512.0m,日产液48方,日产油1.5吨,产出液含聚合物的浓度为1122mg/L,处理半径设计为8m,地层孔隙度23.5%,射孔厚度为13.2m,封窜剂的总用量Q根据以下公式计算:
Q=3.14R2HΦ=3.14×82×13.2×23.5%=624(m3)
第一组合物、第二组合物、第三组合物的体积比为Q1:Q2:Q3=4:1:1,所以第一组合物的用量为416m3,第二组合物的用量为104m3,第三组合物的用量为104m3。
2、具体封窜过程
步骤一:将416m3第一组合物以6m3/h的速度注入到油井中;
步骤二:将104m3第二组合物以9m3/h的速度注入到油井中;
步骤三:将104m3第三组合物以11m3/h的速度注入到油井中;
步骤四:将30m3水以10m3/h的速度注入到油井中,将井筒中的封窜剂压入地层,使封窜剂与地层中的残余聚合物充分反应,关井72小时后生产。
上述封窜剂的封窜效果:
实施例1制备的利用地层残余聚合物的封窜剂在辽河油田锦2-丙6-127侧井使用后,封窜剂总注入量624m3,封堵后压力由0.5MPa升高至4.5MPa,油井含水率下降了12%,日产油由1.5吨增至5.6吨,产出液聚合物的浓度为105mg/L。
实施例2
本实施例提供了一种利用地层残余聚合物的封窜剂,其包括第一组合物、第二组合物和第三组合物、其中:
按重量百分比,第一组合物包括:乌洛托品0.3%、间苯二酚0.05%、余量为锦16块注入水(矿化度为2200mg/L);
按重量百分比,第二组合物包括:尿素0.3%、过硫酸铵0.08%、羟甲基淀粉3.0%、余量为锦16块注入水(矿化度为2200mg/L);
按重量百分比,第三组合物包括:N,N-甲撑双丙烯酰胺0.08%、余量为锦16块注入水(矿化度为2200mg/L);
并且,第一组合物、第二组合物、第三组合物的体积比为4:1.5:1。
本实施例提供的上述封窜剂的各个组合物是将各自的成分混合均匀得到的。
本实施例还提供了采用上述的利用地层残余聚合物的封窜剂进行封窜的方法,包括以下步骤:
1、计算各组合物的具体用量
辽河油田锦2-7-116侧井井深1858.0m日产液38方,日产油2.2吨,产出液含聚合物的浓度为654mg/L,处理半径设计为6m,地层孔隙度23.2%,射孔厚度为15.4m,封窜剂的总用量根据以下公式计算:
Q=3.14R2HΦ=3.14×62×15.4×23.2%=404(m3)
第一组合物、第二组合物、第三组合物的体积比约为Q1:Q2:Q3=4:1.5:1,所以,第一组合物的用量约为249m3,第二组合物的用量约为93m3,第三组合物的用量为约62m3。
2、具体封窜过程
步骤一:将249m3第一组合物以5m3/h注入到油井中;
步骤二:将93m3第二组合物以8m3/h注入到油井中;
步骤三:将62m3第三组合物以10m3/h注入到油井中;
步骤四:将35m3水以10m3/h的速度注入到油井中,将井筒中的封窜剂压入地层,使封窜剂与地层中的残余聚合物充分反应,关井72小时后生产。
上述封窜剂的封窜效果:
实施例2制备的利用地层残余聚合物的封窜剂在辽河油田锦2-7-116侧井使用后,注入量404m3,封堵后压力由0.5MPa升高至4.0MPa,油井含水率下降了10%,日产油由2.2吨增至6.6吨,产出液聚合物的浓度为56mg/L。
Claims (5)
1.一种利用地层残余聚合物的封窜剂,包括第一组合物、第二组合物和第三组合物,其特征在于:
按重量百分比计,所述第一组合物包括:乌洛托品0.3-0.5%、间苯二酚0.03-0.2%、余量为水;
按重量百分比计,所述第二组合物包括:尿素0.3-0.5%、过硫酸铵0.05-0.3%、羟甲基淀粉2.0-5.0%、余量为水;
按重量百分比计,所述第三组合物包括:N,N-甲撑双丙烯酰胺0.04-0.3%、余量为水。
2.根据权利要1所述的利用地层残余聚合物的封窜剂,其中,所述第一组合物、第二组合物和第三组合物的体积比为4-6:1-2:1-2。
3.一种利用权利要求1或2所述的地层残余聚合物的封窜剂的封窜方法,其包括以下步骤:
步骤一:以5-6m3/h的速度将第一组合物注入到油井中;
步骤二:以8-9m3/h的速度将第二组合物注入到油井中;
步骤三:以10-12m3/h的速度将第三组合物注入到油井中;
步骤四:将1.5-4倍油井井筒容积的水以10m3/h的速度注入到油井中,将井筒中的封窜剂压入地层后,关井72小时后生产。
4.根据权利要求3所述的封窜方法,其中,封窜剂的总用量Q依据以下公式确定:
Q=3.14R2HФ
其中,Q为封窜剂总用量,单位为m3;
R为处理半径,单位为m;
H为处理厚度,单位为m;
Ф为地层孔隙度,单位为%。
5.根据权利要求3或4所述的封窜方法,其中,所述第一组合物的用量为Q1,所述第二组合物的用量为Q2,所述第三组合物的用量为Q3,并且,封窜剂的总用量Q=Q1+Q2+Q3,Q1:Q2:Q3=4-6:1-2:1-2,Q1、Q2、Q3的单位相同。
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