CN108641689A - 一种能与地层水和盐水修井液同时配伍的液体及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能与地层水和盐水修井液同时配伍的液体及其制备方法，按质量百分比计包括：加重剂甲酸钠0～29％，防膨剂甲酸钾3％，螯合剂乙二胺四乙酸四钠2％，余量为淡水；液体的密度在1.01g/cm³～1.15g/cm³。本发明的液体与重碳酸钠型、氯化钙型地层水配伍，与使用氯化钠、氯化钙、氯化锌配制的修井液配伍，具有成本低、伤害弱、无污染、无固相、流动性好等优点，能够满足现场施工要求。

Description

一种能与地层水和盐水修井液同时配伍的液体及其制备方法

技术领域

本发明涉及油田井下修井作业领域，尤其是一种能与地层水和盐水修井液同时配伍的液体及其制备方法。

背景技术

在油田勘探开发阶段，油气水井需要进行试油、修井作业，常采用修井液压井后进行井筒内的作业，为了降低修井液的成本，一般需要在井筒内注入低成本盐水修井液，可能会对储层形成伤害，为了保护储层使其免遭污染，需要一种能与地层水和低成本盐水修井液同时配伍的液体做为地层水与低成本盐水修井液在井筒内的隔离液，通过该液体的隔离作用，达到能够正常使用低成本盐水修井液压井且不伤害储层、不结垢的目的。

根据大港油田石油勘探开发数据汇编(分析化验部分)20年1462口井5824层次试油及采油资料统计，重碳酸钠型地层水占87.036％，其它为氯化钙型地层水为主，油区内的板桥、港西等油田储层地层水绝大部分是重碳酸根钙型；王官屯、枣园、乌马营、舍女寺等油田储层地层水绝大部分是氯化钙型。由于在油气水井施工作业压井过程中地层水与低成本盐水修井液不配伍，出现了储层、井筒结垢现象，造成诸如井筒下泵等施工的返工事件的发生，不仅影响了正常施工作业的进行，而且对储层近井地带的渗透率造成不同程度的伤害。

目前国内现场使用的低成本盐水修井液绝大部分为氯化钠、氯化钙、氯化锌水溶液，这些修井液虽然成本低，但与地层水配伍差，极易形成水垢；用其它化学剂配制的修井液与地层水配伍好但成本偏高，建设方接受困难；目前国内没有同时兼具与地层水、低成本盐水修井液配伍的液体。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术氯化钙等盐水修井液存在的与地层水不配伍造成储层伤害井筒结垢等缺陷，提供一种能与地层水和盐水修井液同时配伍的液体及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种能与地层水和盐水修井液同时配伍的液体，按质量百分比计包括：加重剂甲酸钠0～29％，防膨剂甲酸钾3％，螯合剂乙二胺四乙酸四钠2％，余量为淡水；液体的密度在1.01g/cm³～1.15g/cm³。

所述盐水修井液为氯化钠水溶液、氯化钙水溶液、氯化锌水溶液。

上述能与地层水和盐水修井液同时配伍的液体的制备方法，包括以下步骤：

①倒好闸门，开启水泵，按设计要求数量向配液罐内泵入淡水；

②开启搅拌机按设计要求数量向配液罐内加入防膨剂甲酸钾，循环搅拌完全溶解；加入螯合剂乙二胺四乙酸四钠拌至完全溶解；

③用密度计量取所配液体密度，如密度达不到设计要求，加入加重剂甲酸钠调整液体的密度，直至其达到设计指标；

④待所配液体密度达到设计指标后，关水泵、搅拌机，关闭闸门，让所配液体自由沉降12h，再次用密度计量取液体的密度，达到设计要求方可。

本发明的有益效果是：本发明的液体密度在1.01g/cm³～1.15g/cm³之间任意可调，与重碳酸钠型、氯化钙型地层水配伍，与使用氯化钠、氯化钙、氯化锌配制的盐水修井液配伍，具有成本低、伤害弱、无污染、无固相、流动性好等优点，能够满足现场施工要求。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

本发明液体化学成分与配方：

本发明涉及的液体按重量百分比计包括：加重剂0～29％，防膨剂3％，螯合剂2％，余量为基础液。

所述的基础液为淡水，密度为1.00g/cm³。

所述的加重剂为甲酸钠，白色粒状结晶或粉末。

所述的防膨剂为甲酸钾，白色粒状结晶或粉末。

所述的螯合剂为乙二胺四乙酸四钠，白色粉末。

本发明的关键是将“淡水、甲酸钠、甲酸钾、乙二胺四乙酸四钠”这四种已经存在的物质，制备复合体，使其在合适的比例下，赋予其新的用途。

以上原料都可以在市场上购买，各原料的具体分子式等详细情况可见化工词典等常见工具书。

制备过程依次为：

①倒好闸门，开启水泵，按设计要求数量向配液罐内泵入淡水；

②开启搅拌机按设计要求数量向配液罐内加入防膨剂甲酸钾，循环搅拌完全溶解；加入螯合剂乙二胺四乙酸四钠拌至完全溶解；

③用密度计量取所配液体密度，如密度达不到设计要求，加入加重剂甲酸钠调整液体的密度，直至其达到设计指标；

④待所配液体密度达到设计指标后，关水泵、搅拌机，关闭闸门，让所配液体自由沉降12h，再次用密度计量取液体的密度，达到设计要求方可。

以上配液设备均可在市场上购得。

本发明有效地解决了目前国内生产的氯化钙等盐水修井液与地层水不配伍造成的污染储层及井筒结垢等问题，本发明液体具有以下特点：

①与重碳酸钠型、氯化钙型地层水配伍；

②与使用氯化钠、氯化钙、氯化锌配制的盐水修井液配伍；

③密度可在1.01g/cm³～1.15g/cm³之间任意调整，具有低成本、低伤害、无污染、无固相、流动性好的优点；

④所使用的原材料无毒、货源充足、价格相对低廉；

⑤配制工艺简单，在生产过程中对环境无污染。

该液体已在大港油田现场进行了试验，顺利完成了压井、射孔、起管、下完井管柱等作业，起出的管柱无水垢生成，下井工具一次到位。

实施例1

原料(均为市售产品)：淡水95％，甲酸钾3％，乙二胺四乙酸四钠2％。将上述原料均匀混合，制备出一种能与地层水和盐水修井液同时配伍的液体。该液体为无色或淡黄色自由流动液体,pH值在6～7之间，用泊美密度计测得密度为1.010g/cm³。取该修井液200mL，置于400mL的具塞三角瓶内，分别在常温常压、连续放置2个月，在中温(95℃)常压条件下连续放置6h，瓶内液体无沉淀，清亮如初，说明液体体系配伍性好。该修井液分别与大港油田板5-3井地层水、女K51-30地层水、1.18g/cm³的氯化钠盐水修井液、1.35g/cm³的氯化钙、1.58g/cm³的氯化锌盐水修井液按1：1的比例混合均匀，在常压，95℃条件下历时6h后瓶内无水垢生成。

实施例2

淡水80％，甲酸钾3％，乙二胺四乙酸四钠2％，甲酸钠15％。将上述原料均匀混合，制备出一种能与地层水和盐水修井液同时配伍的液体。该液体为无色或淡黄色自由流动液体，pH值在6～7之间，采用泊美密度计测得密度为1.103g/cm³。取该修井液200mL，置于400mL的具塞三角瓶内，分别在常温常压、连续放置2个月，在中温(95℃)常压条件下连续放置6h，瓶内液体无沉淀，清亮如初，说明液体体系配伍性好。该修井液分别与大港油田板5-3井地层水、女K51-30地层水、1.18g/cm³的氯化钠盐水修井液、1.35g/cm³的氯化钙、1.58g/cm³的氯化锌盐水修井液按1：1的比例混合均匀，在常压，95℃条件下历时6h后瓶内无水垢生成。

实施例3

淡水66％，甲酸钾3％，乙二胺四乙酸四钠2％，甲酸钠29％。将上述原料均匀混合，制备出一种能与地层水和盐水修井液同时配伍的液体。该液体为无色或淡黄色自由流动液体，pH值在6～7之间，采用泊美密度计测得密度为1.150g/cm³。取该修井液200mL，置于400mL的具塞三角瓶内，分别在常温常压、连续放置2个月，在中温(95℃)常压条件下连续放置6h，瓶内液体无沉淀，清亮如初，说明液体体系配伍性好。该修井液分别与大港油田板5-3井地层水、女K51-30地层水、1.18g/cm³的氯化钠盐水修井液、1.35g/cm³的氯化钙、1.58g/cm³的氯化锌盐水修井液按1：1的比例混合均匀，在常压，95℃条件下历时6h后瓶内无水垢生成。

综上所述，本发明的内容并不局限在上述的实施例中，相同领域内的有识之士可以在本发明的技术指导思想之内可以轻易提出其他的实施例，但这种实施例都包括在本发明的范围之内。

Claims (3)

1.一种能与地层水和盐水修井液同时配伍的液体，其特征在于，按质量百分比计包括：加重剂甲酸钠0～29％，防膨剂甲酸钾3％，螯合剂乙二胺四乙酸四钠2％，余量为淡水；液体的密度在1.01g/cm³～1.15g/cm³。

2.根据权利要求1所述能与地层水和盐水修井液同时配伍的液体，其特征在于，所述盐水修井液为氯化钠水溶液、氯化钙水溶液、氯化锌水溶液。

3.如权利要求1所述能与地层水和盐水修井液同时配伍的液体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

①倒好闸门，开启水泵，按设计要求数量向配液罐内泵入淡水；

②开启搅拌机按设计要求数量向配液罐内加入防膨剂甲酸钾，循环搅拌完全溶解；加入螯合剂乙二胺四乙酸四钠拌至完全溶解；

③用密度计量取所配液体密度，如密度达不到设计要求，加入加重剂甲酸钠调整液体的密度，直至其达到设计指标；

④待所配液体密度达到设计指标后，关水泵、搅拌机，关闭闸门，让所配液体自由沉降12h，再次用密度计量取液体的密度，达到设计要求方可。