CN111794721A - 一种基于多分支小井眼充填化学砂的水平井增产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于多分支小井眼充填化学砂的水平井增产方法，针对塑性地层，所述方法包括以下步骤：钻取水平井多分支井，向多分支裸眼井中注入热固树脂材料，所述热固树脂材料包括不互溶、不混相的组分X和组分Y，所述组分X为溶剂，组分Y为超分子化合物材料，能够响应外界温度的变化，由液相变为固相。本发明能够针对塑性地层，代替常规水平井分段压裂技术，增大近井地带渗流面积，提高单井产能，且增产的同时能够防止地层出砂；较砾石充填而言，小井眼中无需下入防砂筛管，简化完井工艺，实施更加方便，安全可靠。
Description
技术领域
本发明涉及石油勘探开发过程中的生产技术领域，特别涉及一种基于多分支小井眼充填化学砂的水平井增产方法。
背景技术
针对低渗砂岩储层，水力压裂技术是其主要增产手段，但由于储层泥质含量高、胶结疏松、岩石强塑性等特点，水力压裂难以获得高导流能力裂缝，增产效果差。
目前，针对油田的储层增产改造技术基本上是采用水力压裂或酸化改造的技术，水力压裂应用的较为广泛，但是水力压裂在具体实施过程中存在一些不足之处，对于强塑性、泥质含量高的低渗储集层，较为普遍的问题就是，在水力压裂形成人工裂缝后，一般形成的裂缝很小，泵入的支撑剂颗粒很容易在施工结束后，即裂缝逐渐闭合时嵌入到裂缝壁面中，不能有效的支撑裂缝，造成导流能力下降，最终导致改造效果不理想、增油效果不显著的局面。同时，因为泥质含量高，地层很容易出砂，不能有效的防止出砂。
目前，裸眼完井技术在水平井分支井技术应用较多，但是，对于裸眼完井，尤其多分支水平井完井来说，井壁很容易坍塌，造成井眼的堵塞，油气的通道被堵，造成重大经济损失；且裸眼完井并不能防砂，在一些高渗易出砂地层不适用。现有的砾石充填防砂完井，存在工艺复杂，携带的砾石并不能有效的充填至指定的位置等缺点。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供一种基于多分支小井眼充填化学砂的水平井增产方法，利用多分支小井眼代替水力压裂缝，并采用热固树脂材料充填于分支小井眼中，避免小井眼垮塌或出砂，同时也提高了油气渗流面积，降低渗流阻力，可以取得良好的增产效果。
本发明的技术方案如下：
一种基于多分支小井眼充填化学砂的水平井增产方法，针对塑性地层，所述方法包括以下步骤：钻取水平井多分支井，向多分支裸眼井中注入热固树脂材料，所述热固树脂材料包括不互溶、不混相的组分X和组分Y，所述组分X为溶剂，组分Y为超分子化合物或合成高分子化合物，能够响应外界温度的变化，由液相变为固相。
作为优选，钻取多分支井时，可以先将水平井钻好后，再钻取分支井；也可以先钻出一段水平井，然后开分支井A，再钻出一段水平井，再开分支井B，如此重复，完成多分支水井的钻取。
作为优选，每开好一个分支井时，向其中充填所述热固树脂材料，待所述热固树脂材料固化相变后再继续钻取。
作为优选，其特征在于，所述组分X与所述组分Y的比例为0～0.7：0.3～1。
作为优选，所述组分X为常规压裂液、海水、地层水、地面淡水、聚丙烯酰胺水溶液中的一种。
作为优选，当所述组分Y为超分子化合物时，所述超分子化合物包括如下重量百分比的原料：超分子构筑单元10-30％，超分子功能单元20-40％，表面活性剂1-2％，无机盐2-4％，氧化剂1-1.5％，助溶剂1％，其余为溶剂；所述超分子构筑单元为三聚氰胺、三烯丙基异氰脲酸酯或其混合物；所述超分子功能单元为乙酸乙烯酯、丙烯腈或其混合物；所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、吐温20、吐温40、十六烷基三甲基溴化铵中的一种或多种；所述无机盐为磷酸钠、氯化钙、氯化镁中的一种或多种；所述氧化剂为双氧水、过硫酸铵或重铬酸钠；所述助溶剂为聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮或其混合物；所述溶剂为甲苯、乙基苯、邻二甲苯、间二甲苯或对二甲苯。
作为优选，当所述组分Y为合成高分子化合物时，所述合成高分子化合物包括如下重量百分比的原料：单体20-70％，交联剂0.5-2％，分散剂0.5-2％，其余为溶剂；所述单体为苯乙烯、二乙烯苯或其混合物；所述交联剂为过氧化苯甲酰；所述分散剂为聚乙烯醇；所述溶剂为水。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
本发明能够替代常规水平井分段压裂技术，增大近井地带渗流面积，提高单井产能，且增产的同时还可以防止地层出砂，解决塑性地层水力压裂，支撑剂容易嵌入导致支撑裂缝导流能力低，增产效果差的问题；本发明通过充填热固性树脂于多分支小井眼中，较砾石充填而言，小井眼中无需下入防砂筛管，简化完井工艺，实施方便，安全可靠，降低了完井作业难。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1多分支水平井的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互结合。除非另外定义，本发明公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明公开使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
如图1所示，一种基于多分支小井眼充填化学砂的水平井增产方法，包括以下步骤：
先钻出一口水平井，在水平井钻进过程中，开分支小井眼A，待将分支小井眼A完钻后，开始向分支小井眼A内充填热固树脂材料，充填完毕后等待固化相变。当热固树脂材料相变后(由液体变为固体)，会形成具有一定强度的化学颗粒，该颗粒呈圆球状，形成的颗粒会分布在整个分支井眼的空间并支撑整个分支小井眼A，使其不会坍塌，由于整个空间充满小颗粒，因此在生产时具备防砂功能。
当分支井眼A施工完成后，继续沿水平井主井眼钻进一段距离，再开分支小井眼B，与分支小井眼A一样的操作施工，在类似操作第N个分支小井眼后，整个施工结束。施工结束后，每个分支小井眼都充满了固体圆球颗粒，具备较高的导流能力，对于那些强塑性、泥质含量高的低渗储集层，就可以不采用压裂的方式进行增产，并且油气在分支小井眼内流动阻力小，整个渗流面积大，并且能够防砂。
所述热固树脂材料包括比例为0～0.7：0.3～1的组分X和组分Y，所述组分X为溶剂，组分Y为超分子化合物或合成高分子化合物。
所述组分X为常规压裂液、海水、地层水、地面淡水、聚丙烯酰胺水溶液中的一种。
所述超分子化合物包括如下重量百分比的原料：超分子构筑单元10-30％，超分子功能单元20-40％，表面活性剂1-2％，无机盐2-4％，氧化剂1-1.5％，助溶剂1％，其余为溶剂；所述超分子构筑单元为三聚氰胺、三烯丙基异氰脲酸酯或其混合物；所述超分子功能单元为乙酸乙烯酯、丙烯腈或其混合物；所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、吐温20、吐温40、十六烷基三甲基溴化铵中的一种或多种；所述无机盐为磷酸钠、氯化钙、氯化镁中的一种或多种；所述氧化剂为双氧水、过硫酸铵或重铬酸钠；所述助溶剂为聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮或其混合物；所述溶剂为甲苯、乙基苯、邻二甲苯、间二甲苯或对二甲苯。
所述合成高分子化合物包括如下重量百分比的原料：单体20-70％，交联剂0.5-2％，分散剂0.5-2％，其余为溶剂；所述单体为苯乙烯、二乙烯苯或其混合物；所述交联剂为过氧化苯甲酰；所述分散剂为聚乙烯醇；所述溶剂为水。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (7)
1.一种基于多分支小井眼充填化学砂的水平井增产方法，其特征在于，针对塑性地层，所述方法包括以下步骤：钻取水平井多分支井，向多分支裸眼井中注入热固树脂材料，所述热固树脂材料包括不互溶、不混相的组分X和组分Y，所述组分X为溶剂，组分Y为超分子化合物或合成高分子化合物，能够响应外界温度的变化，由液相变为固相。
2.根据权利要求1所述的基于多分支小井眼充填化学砂的水平井增产方法，其特征在于，钻取多分支井时，可以先将水平井钻好后，再钻取分支井；也可以先钻出一段水平井，然后开分支井A，再钻出一段水平井，再开分支井B，如此重复，完成多分支水井的钻取。
3.根据权利要求2所述的基于多分支小井眼充填化学砂的水平井增产方法，其特征在于，每开好一个分支井时，向其中充填所述热固树脂材料，待所述热固树脂材料固化相变后再继续钻取；或待所有分支井开完后，在提钻过程中向其中填充所述热固树脂材料。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的基于多分支小井眼充填化学砂的水平井增产方法，其特征在于，所述组分X与所述组分Y的比例为0～0.7：0.3～1。
5.根据权利要求4所述的基于多分支小井眼充填化学砂的水平井增产方法，其特征在于，所述组分X为常规压裂液、海水、地层水、地面淡水、聚丙烯酰胺水溶液中的一种。
6.根据权利要求5所述的基于多分支小井眼充填化学砂的水平井增产方法，其特征在于，当所述组分Y为超分子化合物时，所述超分子化合物包括如下重量百分比的原料：超分子构筑单元10-30％，超分子功能单元20-40％，表面活性剂1-2％，无机盐2-4％，氧化剂1-1.5％，助溶剂1％，其余为溶剂；所述超分子构筑单元为三聚氰胺、三烯丙基异氰脲酸酯或其混合物；所述超分子功能单元为乙酸乙烯酯、丙烯腈或其混合物；所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、吐温20、吐温40、十六烷基三甲基溴化铵中的一种或多种；所述无机盐为磷酸钠、氯化钙、氯化镁中的一种或多种；所述氧化剂为双氧水、过硫酸铵或重铬酸钠；所述助溶剂为聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮或其混合物；所述溶剂为甲苯、乙基苯、邻二甲苯、间二甲苯或对二甲苯。
7.根据权利要求5所述的基于多分支小井眼充填化学砂的水平井增产方法，其特征在于，当所述组分Y为合成高分子化合物时，所述合成高分子化合物包括如下重量百分比的原料：单体20-70％，交联剂0.5-2％，分散剂0.5-2％，其余为溶剂；所述单体为苯乙烯、二乙烯苯或其混合物；所述交联剂为过氧化苯甲酰；所述分散剂为聚乙烯醇；所述溶剂为水。
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