CN109505575B - 一种水淹火驱油藏可燃封堵方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水淹火驱油藏可燃封堵方法。该方法包括使用油或水携带可燃封堵剂和助燃剂注入注入井进行调剖封堵。本发明的水淹火驱油藏可燃封堵方法主要针对多轮次蒸汽吞吐区块，已水淹，地层亏空严重，近井地带含油饱和度低(含水95％以上)，准备火驱的注入井。该方法是通过油或水携带可燃封堵剂和助燃剂，在对近井地带进行调剖封堵的同时提供可燃有机物，使点火均匀，燃烧充分。

Description

一种水淹火驱油藏可燃封堵方法
技术领域
本发明属于油田应用领域。具体涉及一种水淹火驱油藏可燃封堵方法。
背景技术
火驱就是利用地层原油中的重质组分作为燃料，利用空气或富氧气体作为助燃剂，采取自燃和人工点火等方法使油层温度达到原油燃点，并连续注入助燃剂，使油层原油持续燃烧，燃烧反应产生大量的热，加热油层，使得油层温度上升至600～700℃，重质组分在高温下裂解，注入的气体、重油裂解生成的轻质油、燃烧生成的气体以及水蒸汽用于驱动原油向生产井流动，并从生产井采出。
火烧油层采油存在一个重大缺陷是，空气超覆严重，上部动用程度大，当开采进入一定的程度，会引起气窜，尤其是己开发油藏，气窜程度更大。
目前的普通点火工艺导致火烧层位动用不均，不适合火驱的油层产生结焦浪费，大大减少了后续可开发的资源，特别是对于己进行蒸汽吞吐开发的稠油油藏，结焦浪费问题尤为严重。
稠油井封窜技术方面主要有常规水泥等颗粒类堵剂、高温有机冻胶、热固性树脂、凝胶颗粒堵剂、泡沫类堵水剂等类型。其中常规水泥等颗粒类堵剂存在粒径大、无选择性，易造成储层伤害等缺点；高温有机冻胶价格偏高；热固性树脂无选择性、固化速度对温度非常敏感，可控性差；凝胶颗粒堵剂无法注入地层深部；泡沫类堵水剂封堵强度太低、地层适应性差。
专利201510909656.X公开了一种火驱封窜剂及其制备方法；专利201410592158.2公开了一种火烧油层点火方法及装置；专利201410592160.X公开了一种火烧油层助燃点火方法；专利201510887763.7公开了一种油井调剖剂及其制备和应用；专利201611253606.1公开了一种固硫助燃高温调剖剂及其制备方法与应用；专利201610617729.2公开了一种向油层中注入煤粉的设备和火烧油层的点火方法；专利201410592183.0公开了一种石油开采中的调剖封窜方法及装置；专利201610116728.X公开了一种对火驱注气井的气窜通道的调剖方法及其管柱；专利201510887763.7公开了一种油井调剖剂及其制备和应用；专利201610454433.3公开了一种火烧油层空气泡沫调剖的方法；稠油火驱调剖暂堵机理实验研究，《内蒙古石油化工》，1006-7981,(2011)22-0154-03；稠油油藏火驱注采井化学调控技术，《特种油气藏》，2016,23(5):122-125；薄互层稠油油藏火驱开发动态调控技术研究，《化工管理》,2014(20):118-118。
上述专利和文章中提到的火驱油藏调剖方法，所用的调剖封窜剂无法燃烧，存在不同程度污染地层的问题，浪费有效资源，影响最终采收率的提高。
发明内容
为了解决以上该技术问题，本发明提供一种水淹火驱油藏可燃封堵方法，适用于水淹稠油油藏，近井地带含油饱和度低(含水95％以上)的火驱注入井，补充近井地带燃料，使点火均匀，燃烧充分。
为了实现以上目的，本发明采用以下技术方案：
一种水淹火驱油藏可燃封堵方法，包括使用油或水携带可燃封堵剂和助燃剂注入注入井进行调剖封堵。
本发明的水淹火驱油藏可燃封堵方法主要针对多轮次蒸汽吞吐区块，已水淹，地层亏空严重，近井地带含油饱和度低(含水95％以上)，准备火驱的注入井。该方法是通过油或水携带可燃封堵剂和助燃剂，在对近井地带进行调剖封堵的同时提供可燃有机物，使点火均匀，燃烧充分。
优选地，所述可燃封堵剂包括但不限于渣油、沥青、石蜡、松香、淀粉(面粉)和焦炭或木炭粉末等中的一种或者其几种的组合；其均为可燃固体。
优选地，所述助燃剂包括但不限于过氧化钙、过硫酸铵、硝酸铵钙、硝酸铵、硝酸钾、高锰酸钾、高氯酸钾、二氧化锰等氧化剂中的一种或几种的组合。助燃剂催化燃烧反应，使得燃烧充分。
优选地，当使用水携带时，即为水基封堵剂，其中加入发泡剂；所述发泡剂包括但不限于脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐、烷基甜菜碱、烷基酰胺甜菜碱、磺丙基甜菜碱、磷酸脂甜菜碱、氟碳类表面活性剂、烷基苯磺酸钠、烷基硫酸钠和烷醇酰胺等表面活性剂中的一种或几种的组合。
更优选地，所述发泡剂为十二烷基二甲基甜菜碱和k-12十二烷基硫酸钠按照1:1的重量比的组合。
优选地，当使用油携带时，所述油为柴油或粘度100MPa.s以下稀原油；所携带的助燃剂为难溶于水的助燃剂，为过氧化钙和二氧化锰中的一种或两种的组合。
优选地，当使用水携带时，体系为水外相，可燃封堵剂为内相的O/W型乳状液。
相应的，封堵工艺分油基和水基两种方式：
1、油基(即使用油携带)：是用油为主要成份，如柴油、粘度100MPa.s以下稀原油、渣油或油浆，添加可燃烧固体和难溶于水的助燃剂，可单独使用，也可配合其它助燃封窜剂使用。针对含水99％以上的水淹油层。
所述难溶于水的助燃剂为过氧化钙或二氧化锰或二者的组合。
2、水基(即使用水携带)：主要是用水外相，可燃烧物质为内相的O/W型乳状液，添加助燃剂，可单独使用，也可配合其它助燃封窜剂使用。针对含水95-98％的水淹油层。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
(1)可燃封堵剂，补充近井地带可燃物，燃烧均匀；且无残留，对地层无污染。
(2)加入助燃剂，氧化催化燃烧反应，使得燃烧充分。
(3)兼具排水、调剖封窜多重功效。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
实施例1：
本实施例是配合其它封窜剂作为第三段塞完成的。
某油田于楼油层火驱注入井，新射开14小层10米，水淹，洗井无油，根据邻井资料，有气窜风险。为顺利点火，实施如下工艺：
1、按方案下入电点火工具。
2、助燃封窜剂：十二烷基二甲基甜菜碱40％，k-12十二烷基硫酸钠40％，过硫酸铵20％，重量百分比，工业级。清水配制10％溶液，第一段塞注入208方。注入压力0.5MPa，注入速度30m3/h。
3、清水洗上述助燃封窜剂盛装罐，洗液作为第二段塞继续注入地层180方。注入压力0.8MPa，注入速度30m3/h。
4、可燃封堵剂：粘度56MPa.s稀原油80吨，市售普通面粉19吨，过氧化钙1吨。将市售普通面粉和过氧化钙按顺序缓慢加入均匀搅拌充分后，作为第三段塞注入。注入压力从0.8MPa，上升至3.6MPa，注入速度15m3/h。
5、注入25方市售水基工业油污清洗剂作为第四段塞对井筒进行清洗。注入压力3.5MPa，注入速度10m3/h。
6、空气顶替：15000标方空气作为第五段塞进行最后顶替。注气速度9138Nm3/d，注气压力5.5MPa。
7、开启电点火装置，开始正常点火工序。该井设计点火温度450℃以上，最大实施功率93KW，实际点火温度461℃，点火15天，注气速度19720Nm3/d，注气压力6.0-5.5-5.8MPa。呈现先降后升趋势，可燃调剖剂参与燃烧段，压力有所下降，后期随着注气量的增加，压力又有所回升。
8、该井顺利点燃，对应生产井未发生气窜，达到施工目的。
实施例2：
某油田火驱注入井，水淹，洗井无油,近井地带亏空严重，资料显示，含油饱和度极低。为顺利点火，实施如下工艺：
1、按方案下入电点火工具。
2、选炼厂油浆70吨，用柴油将油浆调至50℃粘度375mPa.s，备用。
3、将过氧化钙5％均匀混入上述备料中，形成可燃烧封堵剂。
4、预热可燃烧封堵剂至65℃，再用注入设备将可燃烧封堵剂注入地层。注入压力从2MPa，上升至7.2MPa，注入速度10m3/h。
5、注入45方市售水基工业油污清洗剂井筒进行清洗。注入压力7.2-6.8MPa，注入速度8m3/h。
6、用12000标方空气进行顶替，使井筒液面至油层下界。注气速度18346Nm3/d，注气压力8.5MPa。
7、开启电点火装置，开始正常点火工序。该井设计点火温度450℃以上，最大实施功率95KW，实际点火温度462℃，点火21天，注气速度18073Nm3/d，注气压力8.5-9.2MPa。
8、该井顺利快速高温氧化点燃，对应生产井未发生气窜，达到施工目的。
实施例3：
某油田火驱注入井，吞吐27轮，水淹，含水98％，近井地带亏空严重，资料显示，蒸汽吞吐波及范围含油饱和度极低。为顺利点火，实施如下工艺：
1、按方案下入电点火工具。
2、选工业用乳化石蜡20吨，固含量30％，用清水稀释5倍，再混入500KG二氧化锰，备用。
3、将上述混合液用注入设备注入地层。注入压力5.5MPa，注入速度20m3/h。
4、再注入助燃封窜剂(十二烷基二甲基甜菜碱40％，k-12十二烷基硫酸钠40％，过硫酸铵20％，重量百分比，工业级。清水配制1％溶液)100方。注入压力5.0MPa，注入速度15m3/h。
5、用13500标方空气进行顶替，使井筒液面至油层下界。注气速度19380Nm3/d，注气压力6.5MPa。
6、开启电点火装置，开始正常点火工序。该井设计点火温度450℃以上，最大实施功率82KW，实际点火温度528℃，点火17天，注气速度14123Nm3/d，注气压力6.0MPa。
7、该井顺利点燃，对应生产井未发生气窜，达到施工目的。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (6)

1.一种水淹火驱油藏可燃封堵方法，其特征在于，包括使用油或水携带可燃封堵剂和助燃剂注入注入井进行调剖封堵；
所述可燃封堵剂为渣油、沥青、石蜡、松香、淀粉和焦炭或木炭粉末中的一种或几种的组合；
当使用水携带时，所述助燃剂为过氧化钙、过硫酸铵、硝酸铵钙、硝酸铵、硝酸钾、高锰酸钾、高氯酸钾和二氧化锰中的一种或几种的组合；
当使用油携带时，所携带的助燃剂为过氧化钙和二氧化锰中的一种或两种的组合。
2.根据权利要求1所述的水淹火驱油藏可燃封堵方法，其特征在于，当使用水携带时，其中加入发泡剂。
3.根据权利要求2所述的水淹火驱油藏可燃封堵方法，其特征在于，所述发泡剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐、烷基甜菜碱、烷基酰胺甜菜碱、磺丙基甜菜碱、磷酸脂甜菜碱、氟碳类表面活性剂、烷基苯磺酸钠、烷基硫酸钠和烷醇酰胺中的一种或几种的组合。
4.根据权利要求3所述的水淹火驱油藏可燃封堵方法，其特征在于，所述发泡剂为十二烷基二甲基甜菜碱和k-12十二烷基硫酸钠按照1:1的重量比的组合。
5.根据权利要求1所述的水淹火驱油藏可燃封堵方法，其特征在于，当使用油携带时，所述油为柴油或粘度100 mPa.s 以下稀原油。
6.根据权利要求1所述的水淹火驱油藏可燃封堵方法，其特征在于，当使用水携带时，体系为水外相，可燃封堵剂为内相的O/W型乳状液。
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