CN104121000B - 一种低渗裂缝性油藏套管完井水平井堵水方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于水平井堵水技术领域,具体提供了一种低渗裂缝性油藏套管完井水平井堵水方法,包括以下步骤:a、将水平井出水层段隔开;b、将抗剪切堵剂和清水混合后形成抗剪切堵剂溶液;c、将抗剪切堵剂溶液注入地层,封堵出水层段;d、将清水过顶替抗剪切堵剂溶液进入地层内;e、关井候凝;f、开井抽吸,对油井进行抽吸投产,解决了现有的堵水工艺不能解决低渗裂缝性油藏套管完井水平井在高压、高液量、水力喷射特殊管柱等特殊井况下堵水的问题,所采用的抗剪切堵剂溶解后粘度低,而且抗剪切特性强,具有很好的成胶堵水效果。

Description

一种低渗裂缝性油藏套管完井水平井堵水方法
技术领域
本发明属于水平井堵水技术领域,具体涉及一种用于低渗裂缝性油藏套管完井水平井在高压、高液量、水力喷射特殊管柱等特殊井况下的堵水方法。
背景技术
水平井技术作为老油田调整挖潜提高采收率、实现新油田增储上产的一项重要技术,在世界范围内得到了广泛重视和大规模应用,并取得了突出的经济效益。目前,低渗、特低渗透油气藏已成为我国重要的油气资源战略接替区,水平井逐年增加,对于低渗、特低渗透油气藏,不经改造就无工业产能,因此,水平井投产前必须分段压裂改造。对于水平井来说,由于其自身结构及各方面因素的影响,再加上水平井渗透率各向异性的存在,水平方向的渗透率远大于垂直方向,水平井的生产压差远小于直井,导致水平井周围注入水波及状况复杂,极易造成水平井出水现象,甚至水淹。例如长庆低渗裂缝性油藏现有的水平井(套管完井)随着开发时间延长,已有约40%的井不同程度出水,严重影响了开发效果,水平井堵水迫在眉睫。为封堵高渗出水层或高渗裂缝,现有技术中公开了多种封堵方法,其中包括公开号为 CN102182421A的 “水平井液体桥塞分段堵水方法”、公开号为CN103184039A的“水平井堵水用强触变膨胀型高强度化学堵剂”和公开号为CN1743641A的“水平井注调剖剂封堵油层注水道开采剩余油的方法”等。这些现有的堵水方法都是针对稠油油藏或者底水油藏,将堵剂采用笼统注入工艺从油井或水井注入,然后关井侯凝。但是上述方法不适用于低渗裂缝性油藏套管完井水平井特殊井况(高压、高液量、水力喷射特殊管柱等)的堵水。
发明内容
本发明的目的是克服现有堵水工艺不能解决低渗裂缝性油藏套管完井水平井在高压、高液量、水力喷射特殊管柱等特殊井况下的堵水问题。
为此,本发明提供了低渗裂缝性油藏套管完井水平井堵水方法,包括以下步骤:
a、用水平井堵水工具将水平井出水层段隔开;
b、以重量份计,取抗剪切堵剂0.1-10份和清水100份,采用水泥车把抗剪切堵剂和清水混合后形成抗剪切堵剂溶液;
c、在0-90℃条件下采用压裂车结合混砂车或水泥车将抗剪切堵剂溶液注入地层,封堵出水层段;
d、采用压裂车结合混砂车或水泥车灌注清水,用清水过顶替抗剪切堵剂溶液注入地层内;
e、关井候凝;
f、开井抽吸,按油田抽吸标准程序,对油井进行抽吸投产。
所述a步骤中的水平井堵水工具是分隔卡封工具或水力喷射工具。
所述b步骤中的抗剪切堵剂是由丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和木质素磺酸盐组成的混合物溶液,三者之间的混合质量百分比范围为:1%-30%、0.1%-40%、1%-40%,该抗剪切堵剂在剪切前后的状态没有明显变化,抗剪切性能强。
所述c和d步骤中,将抗剪切堵剂溶液和清水压进地层时的泵注压力不超过地层破裂压力的80%。
本发明的有益效果:本发明提供的这种低渗裂缝性油藏套管完井水平井堵水方法,解决了现有的堵水工艺不能解决低渗裂缝性油藏套管完井水平井在高压、高液量、水力喷射特殊管柱等特殊井况下堵水的问题,所采用的抗剪切堵剂溶解后粘度低,而且抗剪切特性强,具有很好的成胶堵水效果。
以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1是是抗剪切堵剂水力喷射注入管柱示意图。
图2是抗剪切堵剂分隔卡封堵水工具注入管柱示意图。
附图标记说明:1、水力喷砂器;2、k344封隔器;3、堵水封隔器;4、堵水阀;5、球座;6、油管a;7、油管b;8、套管。
具体实施方式
为克服现有堵水工艺不能解决低渗裂缝性油藏套管完井水平井在高压、高液量、水力喷射特殊管柱等特殊井况下堵水的问题。本实施例提供了一种低渗裂缝性油藏套管完井水平井堵水方法,包括以下步骤:
a、用水平井堵水工具将水平井出水层段隔开。所选用的水平井堵水工具是分隔卡封工具或水力喷射工具,如图1所示,分隔卡封工具包括堵水封隔器3、堵水阀4和球座5,如图2所示,水力喷射工具包括水力喷砂器1和k344封隔器2。
b、以重量份计,取抗剪切堵剂0.1-10份和清水100份,采用水泥车把抗剪切堵剂和清水混合后形成抗剪切堵剂溶液。所述抗剪切堵剂是由丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(Advanced Mobile Phone System-简称AMPS)和木质素磺酸盐组成的混合物溶液,三者之间的混合质量范围比为:1%-30%、0.1%-40%、1%-40%,由于各组分对抗剪切堵剂的成胶效果和抗剪切性有一定影响,需要根据室内实验结果,确定抗剪切堵剂各组分的最佳质量比,既能保证抗剪切堵剂的良好成胶效果,又能保证其具有较强的抗剪切性。
该抗剪切堵剂是一种速溶粉状固体,具有溶解后粘度低的特点,耐温性可达到90℃,在30-90℃的条件下对水相堵水率可达90%以上。30℃下,抗剪切堵剂溶液的粘度小于5mPa∙s。该抗剪切堵剂具有极强的抗剪切特性在Ф3管线,12MPa,150m/s的喷射剪切速率下,抗剪切堵剂剪切前后成胶无明显变化,解决了现有的堵水工艺不能满足低渗裂缝性油藏套管完井水平井在特殊井况下的堵水问题。例如高压、高液量、水力喷射特殊管柱等特殊井况下。根据水平井压裂投产、重复压裂改造、地质特征数据以及抗剪切堵剂溶液封堵效率结合工作实践经验估算出所需抗剪切堵剂溶液的用量,这里的用量为经验值;
c、在0-90℃条件下采用压裂车结合混砂车或水泥车将抗剪切堵剂溶液注入地层,封堵出水层段。根据封堵储层的地质特征,制定具体的堵水施工方案,施工时确定堵水施工的注入排量和地面泵压,按照设计方案泵注抗剪切堵剂溶液。
d、采用压裂车结合混砂车或水泥车灌注清水,用清水过顶替抗剪切堵剂溶液注入地层内。用清水把油管里的抗剪切堵剂全部顶替到地层里,保证油管里没有堵剂残留。该步骤的效果是保证堵剂不会在油管里滞留而造成油管成胶的事故。
在所述c和d步骤中,将抗剪切堵剂溶液和清水压进地层时的泵注压力不超过地层破裂压力的80%。
e、关井候凝;注入地层的抗剪切堵剂溶液经过一段时间后成胶,达到堵水的目的。
f、开井抽吸,按油田抽吸标准程序,对油井进行抽吸投产,验证堵水效果。
本实施例提供的低渗裂缝性油藏套管完井水平井堵水方法,采用了两种将出水层段隔开的工具,当措施井压力太高、液量太大,无法更换堵水管柱,此时需要利用原压裂水力喷射管柱进行堵水施工,即采用水力喷射工具将出水层段隔开,而水力喷砂器的喷嘴对常规堵剂具有很强的剪切破坏作用。导致普通堵剂不成胶,无法保证堵水效果,本实施例中提供的抗剪切堵剂速溶性好、抗剪切特性强,与水力喷射工具配合使用,具有很好堵水效果。
如图1所示,具体施工时,将水力喷射工具下放到水平井的出水层段,向套管8内注满水,将抗剪切堵剂注入油管a6,封闭井口阀门,打压后,k344封隔器2膨胀 ,封堵住套管8,抗剪切堵剂从水力喷砂器1的喷嘴内喷射出,注入地层,封堵出水层段。
如果措施井压力低、液量小,可以使用水平井分隔卡封堵水工具,进行正常堵水施工,如图2所示,此工具对堵剂没有剪切破坏作用,可以应用常规堵剂进行堵水施工。
如图2所示,具体施工时,将分隔卡封工具下放到水平井出水层段,将抗剪切堵剂注入油管b7,封闭井口阀门,打压后,堵水封隔器3膨胀,隔开出水层段,当定压超过1.5Mpa时,堵水阀(单向弹簧阀)4打开,抗剪切堵剂注入地层,封堵出水层段。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明,并不构成对本发明的保护范围的限制,凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种低渗裂缝性油藏套管完井水平井堵水方法,其特征在于,包括以下步骤:
a、用水平井堵水工具将水平井出水层段隔开;
b、以重量份计,取抗剪切堵剂0.1-10 份和清水100 份,采用水泥车把抗剪切堵剂和清水混合后形成抗剪切堵剂溶液;
c、在0-90℃条件下采用压裂车结合混砂车或水泥车将抗剪切堵剂溶液注入地层,封堵出水层段;
d、采用压裂车结合混砂车或水泥车灌注清水,用清水过顶替抗剪切堵剂溶液注入地层内;
e、关井候凝;
f、开井抽吸,按油田抽吸标准程序,对油井进行抽吸投产;
所述a步骤中的水平井堵水工具是水力喷射工具;所述水力喷射工具包括水力喷砂器和k344 封隔器;
所述b步骤中的抗剪切堵剂是由丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和木质素磺酸盐组成的混合物溶液,三者之间的混合质量百分比范围分别为:1%-30%、0.1%-40%、1%-40%,耐温性达到90℃,在30-90℃的条件下对水相堵水率达90%以上;30℃下,抗剪切堵剂溶液的粘度小于5mPa.s;
所述c 和d 步骤中,将抗剪切堵剂溶液和清水压进地层时的泵注压力不超过地层破裂压力的80%。
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