CN108504340A - 一种油田用封窜堵漏剂 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种油田用封窜堵漏剂，以重量百分比计量，由无机盐微晶材料50%～60%、蜂状结构形成剂5%～10%、微球活性充填剂10%～20%、螯合性能调节剂2%～8%、胶体结构增韧剂3%～10%、胶体结构增强剂3%～10%、凝胶促胶固化剂2%～7%制成，特别适用于超低渗透油藏的开发过程中油田多层封窜和腐蚀套漏的高压封堵，能有效解决油田在低渗透油田的开发过程中形成的套窜套漏问题。

Description

一种油田用封窜堵漏剂

技术领域

本发明涉及油田化学技术领域，具体指一种封窜堵漏剂，适用于超低渗透油藏的开发过程中，特别适用于超低渗透油藏的开发过程中油田多层封窜和腐蚀套漏的高压封堵。

背景技术

在低渗透油田的开发过程中，由于低渗透油藏开发属于鄂尔多斯盆地白垩系洛河层，洛河层流体含有大量硫酸盐还原菌、CO₂等对金属产生腐蚀，注水开发采用多采用污水回注，致使套管腐蚀结垢严重，严重影响生产开发。目前套管漏失治理主要分成机械方式修复和化学封堵修复两大类；目前机械式修复存在着施工工艺复杂，成功率比较低，有效期短；目前化学封堵存在着化学药剂选型困难，注得进留不住，造成封堵不住或封堵强度低。

发明内容

本发明目的是提供一种油田用封窜堵漏剂，能有效解决油田在低渗透油田的开发过程中形成的套窜套漏问题。该封窜堵漏剂在封窜堵漏过程中流动性好，能深部进入漏失内部，同时其滤失性较好，能够很好的留在漏失部位，注得进堵得住，其封堵强度大，有效时间长。

为达到上述目的，本发明提供了一种油田用封窜堵漏剂，所述封窜堵漏剂以重量百分比计量，制备该封窜堵漏剂的原料包括：无机盐微晶材料占比50%～60%、蜂状结构形成剂占比5%～10%、微球活性充填剂占比10%～20%、螯合性能调节剂占比2%～8%、胶体结构增韧剂占比3%～10%、胶体结构增强剂占比3%～10%、凝胶促胶固化剂占比2%～7%。

其中，所述无机盐微晶材料为硅铝酸盐、碳酸盐、硅酸盐、硫酸盐混合物在高温高频下形成的纳米微晶复合物；所述蜂状结构形成剂为一种有机多元羟基化合物，官能团多元羟基链在地层下通过化学反应形成蜂状结构；所述微球活性充填剂为有机改性树脂材料；所述螯合性能调节剂为一种聚合多元醇；所述胶体结构增韧剂为几种有机纤维素混合物；所述胶体结构增强剂为无机钠盐类；所述凝胶促胶固化剂为无机钙盐类。

本发明封窜堵漏剂的基本原理是，所述封窜堵漏剂为按上述比例原料混合研磨制成的粉末，粒度8～2500目，配制的浆体密度：1.45～1.8g/cm³，表观粘度：20～85mpa.s，在地面配置成水泥状流体，通过泵注进入漏失部位，主剂无机盐微晶材料在螯合性能调节剂作用下，具有良好的泵注性能和缓凝性能，其成分中活性组分官能团对漏失层的岩石表面具有强吸附作用，通过吸附、架桥与蜂状结构形成剂在岩石表面形成三维网格结构，微球活性充填剂将其蜂状网格充填并具有一定的膨胀作用，膨胀作用不仅支撑网格与网格之间，同时也支撑网格与岩石表面之间形成良好的附着力，在胶体结构增韧剂、胶体结构增强剂、凝胶促胶固化剂等组分作用下凝聚、微膨胀、胶结在一起形成聚结体，其具有较高的本体和界面胶结强度，在后续堵剂不断叠加的作用下，蜂状网架结构逐步密实，强度增大，增加了浆体在地层中的流动阻力，有效抑制漏失，实现堵剂在地层中有效驻留，注得进留得住。堵剂通过单粒吸附—架桥—变缝为孔—填充—堵“死”的作用，达到永久性封堵的目的。

本发明施工工艺：措施井通洗管柱之后，打桥塞，下入挤注管柱，挤注管柱由机械投送注入器、可钻封隔器、密封开关等组成，根据设计要求使用水泥车挤注封窜堵漏剂，封堵候凝试压，合格之后投产。

本发明提供的封窜堵漏剂外观呈灰褐色粉末，目数8～2500目不等，密度3.15g/cm³，配制流体与水泥浆类似，配制密度1.45～1.8g/cm³，表观粘度：20～85mpa.s，流动度16～28cm，稠化时间可调。

下面通过实验数据进一步描述本发明提供的油田用封窜堵漏剂的特性：

触变性：如图1所示，可以看出本发明提供的油田用封窜堵漏剂具有良好的触变性，在封窜堵漏剂静置一定时间后，其流动能力明显变差，特别是27min后，堵剂流动能力很差，将保证堵剂能在地层缝隙内有效驻留，确保对目的层段的有效封堵。

悬浮性：如图2所示，普通无机堵剂最终析出水16m，超细水泥最终析出水5ml，本发明提供的油田用封窜堵漏剂最终析出水8ml，该封窜堵漏剂析水速度缓慢，悬浮性能好。

封堵性：

抗压对比实验：

从上述封堵性及抗压对比实验：看出该封窜堵漏剂在封窜堵漏过程中流动性好，能深部进入漏失内部，同时其滤失性较好，能够很好的留在漏失部位，注得进堵得住，其封堵强度大，有效时间长。

附图说明

图1是本发明与现有封窜堵漏剂触变性实验数据对比曲线图；

图2是本发明与现有封窜堵漏剂悬浮性实验数据对比曲线图。

具体实施方式

实施例1：XX井—水窜井；

该井生产层位长6层，井深2424.0m，人工井底2400.6m，地层矿化度8.2×104mg/l，该井射孔段（2374.0-2379.0）上部100多米的水层通过固井质量不合格的井段下窜到油层，导致含水率急速上升，含水100%，被迫关井。

现场配制25m³封窜堵漏剂，该封窜堵漏剂各成分配比见表1，采取循环封窜施工工艺，将堵剂推入窜槽部位，起钻至安全位置，洗井后，关井蹩压28MP，侯凝72小时。钻塞后试压24MPa合格。作业后日产液3.3吨，日产油1.98吨，含水28.5%。

表1封窜堵漏剂使用配比

实施例2：XX井-套漏井；

该井生产层位长4+5层，井深2329.0m，人工井底2383.0m，地层矿化度8.0×104mg/l，2015年7月，下泵不出液，出现卡泵（砂卡）。检泵作业中发现套损，现场初步判井段2200.63～2205.00m之间存在套损，地层大量出砂。

首先，找漏作业，发现2269～2273.5m井段严重套损。

然后，分3次进行了封堵，共用封窜堵漏剂56方。钻塞后22MPa试压合格。作业后日产液3.26吨，日产油2.29吨，含水29.8%。3次使用封窜堵漏剂各成分配比见表2。

表2封窜堵漏剂使用配比

实施例3：

XX井-套漏井；

该井生产层位长6层，井深2368.2m，人工井底2311.6m，地层矿化度8.0×104mg/l，该井射孔段（2205.3～2211.3），检泵作业中发现套损，现场初步判井段1620.5～1910.00m之间存在套损。

首先，找漏作业，发现1782.3～1785.1，1896.1-1898.7井段严重套损。

然后，现场配制40m³堵剂，分2次进行了封堵，第一次封堵：1896.1～1898.7井段，第二次封堵：1782.3～1785.1井段；关井蹩压26.5MP，侯凝72小时。钻塞后试压23.5MPa合格。作业后日产液2.89吨，日产油1.1吨，含水39.2%。2次使用封窜堵漏剂各成分配比见表3。

表3封窜堵漏剂使用配比

Claims (3)

1.一种油田用封窜堵漏剂，其特征在于，所述封窜堵漏剂以重量百分比计量，制备该封窜堵漏剂的原料包括：无机盐微晶材料占比50%～60%、蜂状结构形成剂占比5%～10%、微球活性充填剂占比10%～20%、螯合性能调节剂占比2%～8%、胶体结构增韧剂占比3%～10%、胶体结构增强剂占比3%～10%、凝胶促胶固化剂占比2%～7%。

2.根据权利要求1所述的一种油田用封窜堵漏剂，其特征在于，所述无机盐微晶材料为硅铝酸盐、碳酸盐、硅酸盐、硫酸盐混合物在高温高频下形成的纳米微晶复合物；

所述蜂状结构形成剂为一种有机多元羟基化合物，官能团多元羟基链在地层下通过化学反应形成蜂状结构；

所述微球活性充填剂为有机改性树脂材料；

所述螯合性能调节剂为一种聚合多元醇；

所述胶体结构增韧剂为几种有机纤维素混合物；

所述胶体结构增强剂为无机钠盐类；

所述凝胶促胶固化剂为无机钙盐类。

3.根据权利要求1或2任意一项所述的油田用封窜堵漏剂，其特征在于，所述封窜堵漏剂为按上述比例原料混合研磨制成的粉末，粒度8～2500目，配制的浆体密度：1.45～1.8g/cm³，表观粘度：20～85mpa.s。