CN109321220A - 注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂及吸水剖面调整工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂及吸水剖面调整工艺，所述工艺包括：向注水井目的层注入一定量的注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂，以优先暂时或永久封堵部分或全部的高渗优势通道；在对高渗优势通道封堵以后，再向注水井在线注入螯合酸液，以实现对低渗或地层污染段的酸化改造。本发明所提供的该注水井不动管柱吸水剖面调整工艺可解决尖峰状吸水或存在优势通道的注水井剖面吸水不均的问题，进而实现层内不同段均匀吸水的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂及吸水剖面调整工艺，具体涉及一种剖面不均的注水井的不动管柱吸水剖面的调整技术，属于油田注水开发技术领域。
背景技术
长庆油田，特别是在低渗透油藏的欠注井中，存在较多数量的层内吸水不均的问题，低渗透油藏储层非均质性强。开发较早的安塞、靖安等特低渗油田已进入中高含水期，综合含水达59％，平面及剖面水驱不均矛盾突出，由于裂缝、优势窜流通道的存在，导致相当部分油层未建立有效驱替，水驱动用程度低。针对这一问题，目前已有了常规堵水调剖技术和暂堵酸化技术，其中，常规调剖技术可以封堵优势水流通道，但对高渗层进行有效封堵后，却不能对低渗层实现有效动用；暂堵酸化技术可以酸化改造低渗未动用层，提高注入能力，但却不能对高渗层的整体或部分做长期封堵，最终达不到均匀水驱的目的。
为此，提供一种新型注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂及吸水剖面调整工艺已经成为本领域亟需解决的技术问题。
发明内容
为了解决上述的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂。
本发明的目的还在于提供一种注水井不动管柱吸水剖面调整工艺。本发明所提供的该工艺可解决尖峰状吸水或存在优势通道的注水井剖面吸水不均的问题，进而实现层内不同段均匀吸水的目的。
为达到上述目的，一方面，本发明提供一种注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂，所述堵剂包含长堵剂和/或水溶性暂堵剂；
其中，以所述水溶性暂堵剂的总重量为100％计，该水溶性暂堵剂包含5-7％的有机硅树脂、1-2％的十八烷基二甲基甜菜碱、0.5-1.0％的羟丙基瓜胶、0.3-0.5％的聚钛氧烷、0.2-0.4％的氯化钠及余量的水；
以所述长堵剂的总重量为100％计，该长堵剂包含18-25％的水玻璃、4-7％的甲基硅酸钠、2-4％的改性树脂、0.5-1.0％的聚丙烯酰胺、0.3-0.5％的稳定剂、0.1-0.5％的三乙醇胺及余量的水。
根据本发明具体实施方案，在所述的注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂中，当所述堵剂包含长堵剂和水溶性暂堵剂时，以该堵剂的总重量为100％计，所述堵剂包含30-90wt％的长堵剂及余量的暂堵剂。
根据本发明具体实施方案，在所述的注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂中，所述改性树脂为有机硅改性环氧树脂。
根据本发明具体实施方案，在所述的注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂中，所述稳定剂为低聚季铵盐型黏土稳定剂。
另一方面，本发明还提供了一种注水井不动管柱吸水剖面调整工艺，其中，所述工艺包括：向注水井目的层注入一定量的所述的注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂，以优先暂时或永久封堵部分或全部的高渗优势通道；
在对高渗优势通道封堵以后，再向注水井在线注入螯合酸液，以实现对低渗或地层污染段的酸化改造。
根据本发明具体实施方案，当所述注水井不动管柱吸水剖面调整需要将高渗优势通道全部长期封堵时，所述注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂包含长堵剂，该注水井不动管柱吸水剖面调整工艺具体包括以下步骤：
向注水井目的层注入少量清水前置液，再注入一定量的所述堵剂，随后向注水井中注入少量氯化钙溶液，以优先永久封堵部分或全部的高渗优势通道；
在对高渗优势通道封堵以后，再向注水井在线注入螯合酸液，以实现对低渗或地层污染段的酸化改造。
根据本发明具体实施方案，该注水井不动管柱吸水剖面调整工艺具体包括以下步骤：
向注水井目的层注入3-5方的清水前置液，再注入4-7方的所述长堵剂，随后向注水井中注入1-3方的氯化钙溶液，以优先永久封堵部分或全部的高渗优势通道；
在对高渗优势通道封堵以后，再向注水井在线注入5-13方螯合酸液，以实现对低渗或地层污染段的酸化改造。
根据本发明具体实施方案，当所述注水井不动管柱吸水剖面调整需要将高渗优势通道全部暂时性封堵时，所述注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂包含水溶性暂堵剂时，该注水井不动管柱吸水剖面调整工艺具体包括以下步骤：
1)先向注水井目的层注入一定量的螯合酸液；
2)再注入一定量的螯合酸液与所述水溶性暂堵剂的混合液；
3)最后再注入一定量的螯合酸液。
根据本发明具体实施方案，由于所述水溶性暂堵剂为酸不溶水溶化学物质，所以步骤1)中先向注水井目的层注入一定量的螯合酸液，此时可使井筒及地层环境为酸性。
根据本发明具体实施方案，步骤2)中注入一定量的螯合酸液与所述水溶性暂堵剂的混合液可以达到暂堵高渗、改造低渗的目的。
根据本发明具体实施方案，步骤3)中再注入一定量的螯合酸液是为了进一步改造低渗段。
根据本发明具体实施方案，在该工艺步骤2)中，所述螯合酸液与水溶性暂堵剂二者注入量的体积比为1:1-1.2。
根据本发明具体实施方案，在该工艺步骤1)中，所述螯合酸液的注入量为4-5方；步骤2)中所述螯合酸液的注入量为1-3方；步骤3)中所述螯合酸液的注入量为5-8方。
根据本发明具体实施方案，在该工艺中，所述水溶性暂堵剂的注入量为1-3方。
根据本发明具体实施方案，当所述注水井不动管柱吸水剖面调整需要对高渗优势通道进行部分的长期封堵，所述注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂包含长堵剂和水溶性暂堵剂，该注水井不动管柱吸水剖面调整工艺具体包括以下步骤：
(1)向注水井目的层注入少量清水前置液；
(2)再注入一定量的长堵剂；
(3)再注入少量氯化钙溶液；
(4)再注入一定量的螯合酸液；
(5)再注入一定量的螯合酸液与所述水溶性暂堵剂的混合液；
(6)最后再注入一定量的螯合酸液。
根据本发明具体实施方案，由于所述水溶性暂堵剂为酸不溶水溶化学物质，所以步骤(4)中先向注水井目的层注入一定量的螯合酸液，此时可使井筒及地层环境为酸性。
根据本发明具体实施方案，步骤(5)中注入一定量的螯合酸液与所述水溶性暂堵剂的混合液可以达到暂堵高渗、改造低渗的目的。
根据本发明具体实施方案，步骤(6)中再注入一定量的螯合酸液是为了进一步改造低渗段。
根据本发明具体实施方案，在该工艺步骤(1)中，所述清水前置液的注入量为3-5方；步骤(3)中，所述氯化钙溶液的注入量为1-3方。
根据本发明具体实施方案，在该工艺步骤(5)中，所述螯合酸液与水溶性暂堵剂二者注入量的体积比为1:1-1.2。
根据本发明具体实施方案，在该工艺步骤(4)中，所述螯合酸液的注入量为4-5方；步骤(5)中，所述螯合酸液的注入量为0.5-4方；步骤(6)中，所述螯合酸液的注入量为5-8方。
根据本发明具体实施方案，在该工艺步骤(2)中，所述长堵剂的注入量为2-7方；步骤(5)中所述水溶性暂堵剂的注入量为0.5-4方。
根据本发明具体实施方案，在该工艺中，以所述螯合酸液的总重量为100％计，该螯合酸液包含26-35％的盐酸、32-40％的氢氟酸、15-20％的乙酸、3-5％的三乙酸基吲哚、4-6％的氨基三乙酸、4-6％的铁离子稳定剂及余量的水。
根据本发明具体实施方案，在该工艺中，在高渗段被堵剂堵住后，此时螯合酸液进入到低渗段，对低渗段进行酸化改造；
此外，在该工艺中，螯合酸液的用量与欲改造的低渗厚度和改造半径有关。
根据本发明具体实施方案，该工艺注入所用柱塞泵的最高泵排压力应大于30MPa，排量范围为300-5000L/h。
根据本发明具体实施方案，该注水井不动管柱吸水剖面调整工艺所用注入设备为本领域使用的常规设备，其包括发动机、分动箱、传动箱、三缸柱塞泵、混合系统、液填系统、自动控制系统及高低压管汇。
本发明所提供的该注水井不动管柱吸水剖面调整工艺运用剖面调驱与在线酸化联作的治理方式实现注水井不动管柱吸水剖面调整，具体而言，其是通过添加不同数量的暂堵剂及长堵剂段塞进行优选封堵高渗段，然后在线注入螯合酸液，对低渗段进行酸化改造，以实现层内不同段的剖面调整改造，最终达到各层段均匀吸水的目的。
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，现结合以下具体实施例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注水井不动管柱吸水剖面调整工艺，其中，所述工艺包括以下具体步骤：
本实施例中所用堵剂包含长堵剂和水溶性暂堵剂；
其中，以所述水溶性暂堵剂的总重量为100％计，该水溶性暂堵剂由6％的有机硅树脂、2％的十八烷基二甲基甜菜碱、0.5％的羟丙基瓜胶、0.3％的聚钛氧烷、0.2％的氯化钠及余量的水组成；
以所述长堵剂的总重量为100％计，该长堵剂由20％的水玻璃、5％的甲基硅酸钠、2％的有机硅改性环氧改性树脂、0.5％的聚丙烯酰胺、0.3％的低聚季铵盐型黏土稳定剂、0.1％的三乙醇胺及余量的水组成。
以本实施例中所用螯合酸液的总重量为100％计，该螯合酸液由32％的盐酸、36％的氢氟酸、16％的乙酸、4％的三乙酸基吲哚、5％的氨基三乙酸、5％的铁离子稳定剂及余量的水组成。
在注入堵剂和螯合酸液时，施工步骤采用：
(1)注入5m3清水前置液；
(2)注入4m3长堵剂(PPA)；
(3)注入1.5m3氯化钙溶液；
(4)注入4m3的螯合酸液；
(5)注入1.5m3螯合酸液与1.5m3水溶性暂堵剂(TBA)的混合液；
(6)注入8m3螯合酸液。
依据本实施例，2017年在长庆油田X区块对注水井宗AX井进行了现场试验。措施后，该井共3个生产层，封堵了1个层，启动加大了2个层，目前暂时封堵层相对吸水量由63.8％下降到40.5％，被改造的加大第一层相对吸水量由11.8％上升到21.6％，被改造的加大第二层相对吸水量由24.4％上升到37.9％，吸水剖面状况整体变好，吸水剖面得到改善。
实施例2
本实施例提供了一种注水井不动管柱吸水剖面调整工艺，其中，所述工艺包括以下具体步骤：
本实施例中所用堵剂为长堵剂；
其中，以所述长堵剂的总重量为100％计，该长堵剂由22％的水玻璃、6％的甲基硅酸钠、2％的有机硅改性环氧改性树脂、0.8％的聚丙烯酰胺、0.3％的低聚季铵盐型黏土稳定剂、0.2％的三乙醇胺及余量的水组成。
以本实施例中所用螯合酸液的总重量为100％计，该螯合酸液由30％的盐酸、38％的氢氟酸、15％的乙酸、4％的三乙酸基吲哚、6％的氨基三乙酸、5％的铁离子稳定剂及余量的水组成。
在注入堵剂和螯合酸液时，施工步骤采用：
①注入5m3清水前置液；
②注入6m3长堵剂；
③注入2m3氯化钙溶液；
④注入6m3的螯合酸溶液；
依据本实施例，2017年在长庆油田X区块对注水井江BX井进行了现场试验。措施后，该井共2个生产层，封堵了1个层，启动加大了1个层，目前封堵层相对吸水量由81.3％下降到46.7％，被改造的加大层相对吸水量由18.7％上升到53.3％，吸水剖面状况变好，吸水剖面得到改善。
实施例3
本实施例提供了一种注水井不动管柱吸水剖面调整工艺，其中，所述工艺包括以下具体步骤：
本实施例中所用堵剂为水溶性暂堵剂；
其中，以所述水溶性暂堵剂的总重量为100％计，该水溶性暂堵剂由7％的有机硅树脂、2％的十八烷基二甲基甜菜碱、0.9％的羟丙基瓜胶、0.5％的聚钛氧烷、0.3％的氯化钠及余量的水组成；
以本实施例中所用螯合酸液的总重量为100％计，该螯合酸液由31％的盐酸、35％的氢氟酸、17％的乙酸、5％的三乙酸基吲哚、5％的氨基三乙酸、5％的铁离子稳定剂及余量的水组成。
在注入堵剂和螯合酸液时，施工步骤采用：
1)注入4m3的螯合酸液；
2)注入2m3螯合酸液与2m3水溶性暂堵剂的混合液；
3)注入7.5m3螯合酸液。
依据本实施例，2017年在长庆油田Y区块对注水井宗CX井进行了现场试验。措施后，该井共3个生产层，暂时封堵了1个层，启动加大了2个层，目前暂时封堵层相对吸水量由57.5％下降到38.9％，被改造的加大第一层相对吸水量由15.6％上升到26.4％，被改造的加大第二层相对吸水量由26.9％上升到34.7％，吸水剖面状况整体变好，吸水剖面得到改善。
本发明具体实施方式中没有详细叙述的部分均属本行业的公知技术和常用方法，这里不一一叙述。
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 (18)
1.一种注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂，其特征在于，所述堵剂包含长堵剂和/或水溶性暂堵剂；
其中，以所述水溶性暂堵剂的总重量为100％计，该水溶性暂堵剂包含5-7％的有机硅树脂、1-2％的十八烷基二甲基甜菜碱、0.5-1.0％的羟丙基瓜胶、0.3-0.5％的聚钛氧烷、0.2-0.4％的氯化钠及余量的水；
以所述长堵剂的总重量为100％计，该长堵剂包含18-25％的水玻璃、4-7％的甲基硅酸钠、2-4％的改性树脂、0.5-1.0％的聚丙烯酰胺、0.3-0.5％的稳定剂、0.1-0.5％的三乙醇胺及余量的水。
2.根据权利要求1所述的注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂，其特征在于，当所述堵剂包含长堵剂和水溶性暂堵剂时，以该堵剂的总重量为100％计，所述堵剂包含30-90wt％的长堵剂及余量的暂堵剂。
3.根据权利要求1或2所述的注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂，其特征在于，所述改性树脂为有机硅改性环氧树脂。
4.根据权利要求1或2所述的注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂，其特征在于，所述稳定剂为低聚季铵盐型黏土稳定剂。
5.一种注水井不动管柱吸水剖面调整工艺，其特征在于，所述工艺包括：向注水井目的层注入一定量的权利要求1-4任一项所述的注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂，以优先暂时或永久封堵部分或全部的高渗优势通道；
在对高渗优势通道封堵以后，再向注水井在线注入螯合酸液，以实现对低渗或地层污染段的酸化改造。
6.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于，当所述注水井不动管柱吸水剖面调整需要将高渗优势通道全部长期封堵时，所述注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂包含长堵剂，该注水井不动管柱吸水剖面调整工艺具体包括以下步骤：
向注水井目的层注入少量清水前置液，再注入一定量的所述堵剂，随后向注水井中注入少量氯化钙溶液，以优先永久封堵部分或全部的高渗优势通道；
在对高渗优势通道封堵以后，再向注水井在线注入螯合酸液，以实现对低渗或地层污染段的酸化改造。
7.根据权利要求6所述的工艺，其特征在于，该注水井不动管柱吸水剖面调整工艺具体包括以下步骤：
向注水井目的层注入3-5方的清水前置液，再注入4-7方的所述长堵剂，随后向注水井中注入1-3方的氯化钙溶液，以优先永久封堵部分或全部的高渗优势通道；
在对高渗优势通道封堵以后，再向注水井在线注入5-13方螯合酸液，以实现对低渗或地层污染段的酸化改造。
8.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于，当所述注水井不动管柱吸水剖面调整需要将高渗优势通道全部暂时性封堵时，所述注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂包含水溶性暂堵剂时，该注水井不动管柱吸水剖面调整工艺具体包括以下步骤：
1)先向注水井目的层注入一定量的螯合酸液；
2)再注入一定量的螯合酸液与所述水溶性暂堵剂的混合液；
3)最后再注入一定量的螯合酸液。
9.根据权利要求8所述的工艺，其特征在于，步骤2)中，所述螯合酸液与水溶性暂堵剂二者注入量的体积比为1:1-1.2。
10.根据权利要求8或9所述的工艺，其特征在于，步骤1)中所述螯合酸液的注入量为4-5方；步骤2)中所述螯合酸液的注入量为1-3方；步骤3)中所述螯合酸液的注入量为5-8方。
11.根据权利要求8或9所述的工艺，其特征在于，所述水溶性暂堵剂的注入量为1-3方。
12.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于，当所述注水井不动管柱吸水剖面调整需要对高渗优势通道进行部分的长期封堵，所述注水井不动管柱吸水剖面调整用堵剂包含长堵剂和水溶性暂堵剂，该注水井不动管柱吸水剖面调整工艺具体包括以下步骤：
(1)向注水井目的层注入少量清水前置液；
(2)再注入一定量的长堵剂；
(3)再注入少量氯化钙溶液；
(4)再注入一定量的螯合酸液；
(5)再注入一定量的螯合酸液与所述水溶性暂堵剂的混合液；
(6)最后再注入一定量的螯合酸液。
13.根据权利要求12所述的工艺，其特征在于，步骤(1)中，所述清水前置液的注入量为3-5方；步骤(3)中，所述氯化钙溶液的注入量为1-3方。
14.根据权利要求12所述的工艺，其特征在于，步骤(5)中，所述螯合酸液与水溶性暂堵剂二者注入量的体积比为1:1-1.2。
15.根据权利要求12-14任一项所述的工艺，其特征在于，步骤(4)中所述螯合酸液的注入量为4-5方；步骤(5)中所述螯合酸液的注入量为0.5-4方；步骤(6)中所述螯合酸液的注入量为5-8方。
16.根据权利要求12-14任一项所述的工艺，其特征在于，步骤(2)中所述长堵剂的注入量为2-7方；步骤(5)中所述水溶性暂堵剂的注入量为0.5-4方。
17.根据权利要求5-16任一项所述的工艺，其特征在于，以所述螯合酸液的总重量为100％计，该螯合酸液包含26-35％的盐酸、32-40％的氢氟酸、15-20％的乙酸、3-5％的三乙酸基吲哚、4-6％的氨基三乙酸、4-6％的铁离子稳定剂及余量的水。
18.根据权利要求5-17任一项所述的工艺，其特征在于，该工艺注入所用柱塞泵的最高泵排压力应大于30MPa，排量范围为300-5000L/h。
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