CN115895618A

CN115895618A - 一种套损井治理储层保护暂堵工作液及其制备方法

Info

Publication number: CN115895618A
Application number: CN202211435394.4A
Authority: CN
Inventors: 闵江本; 陈小荣; 王文斌; 万向臣; 刘小利; 陈兴中; 杨晓峰; 高果成; 唐凯; 姜向祖; 张健; 王鼎
Original assignee: China National Petroleum Corp; CNPC Chuanqing Drilling Engineering Co Ltd
Current assignee: China National Petroleum Corp; CNPC Chuanqing Drilling Engineering Co Ltd
Priority date: 2022-11-16
Filing date: 2022-11-16
Publication date: 2023-04-04

Abstract

本发明涉及油气田修井技术领域，特别是涉及一种套损井治理储层保护暂堵工作液及其制备方法，所述工作液包括暂堵剂、增粘剂和破胶剂，以质量比计，所述暂堵剂包括80~90%的聚乳酸、10~20%的己二酸丁二醇酯以及0~10%的对苯二甲酸丁二醇酯；其中，所述聚乳酸的粒径为0.2~7mm，所述己二酸丁二醇酯以及对苯二甲酸丁二醇酯的粒径为0.05~0.2mm。通过本工作液及其制备方法，能解决无法对大裂缝型或孔洞型地层实现有效封堵的技术问题。

Description

一种套损井治理储层保护暂堵工作液及其制备方法

技术领域

本发明涉及油气田修井技术领域，特别是涉及一种套损井治理储层保护暂堵工作液及其制备方法。

背景技术

近年来，套损井大段贴堵、套损井下小套管固井等套损井筒修复技术在长庆油田取得了较好的现场应用效果，但在部分侏罗系等高渗储层实施此类措施时，为提升套损井治理井筒承压能力，固井前期多采用常规硅酸盐水泥挤封射孔段，水泥封堵后需要进行钻塞、试压，若试压不合格需重新挤注水泥，作业周期长(平均15d)、施工成本高，同时水泥浆及其滤液碱敏性强，往往易造成储层伤害，导致井筒修复后单井产能难以有效恢复。

现有技术中，提出了公开号为CN107286917A，公开日为2017年10月24日的中国发明专利文件，来解决上述存在的技术问题，该专利文献所公开的技术方案如下：一种缓交联凝胶暂堵剂及其制备方法和组合物和应用，该组合物含有部分水解的丙烯酰胺类聚合物、交联剂和缓释剂，其中，所述部分水解的丙烯酰胺类聚合物的水解度为10％以上；所述缓释剂为有机羧酸和无机酸中的一种或多种。

上述技术方案在实际使用过程中，会出现以下问题：因没有固相含量的存在，无法对大裂缝型或孔洞型地层实现有效封堵，只能在微裂缝和微渗漏地层起到一定暂堵屏蔽的作用。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种套损井治理储层保护暂堵工作液及其制备方法，能解决无法对大裂缝型或孔洞型地层实现有效封堵的技术问题。

本发明是通过采用下述技术方案实现的：

一种套损井治理储层保护暂堵工作液，其特征在于：包括暂堵剂、增粘剂和破胶剂；以质量比计，所述暂堵剂包括80～90％的聚乳酸、10～20％的己二酸丁二醇酯以及0～10％的对苯二甲酸丁二醇酯；其中，所述聚乳酸的粒径为0.2～7mm，所述己二酸丁二醇酯以及对苯二甲酸丁二醇酯的粒径为0.05～0.2mm。

以质量比计，所述增粘剂包括60～80％的部分水解聚丙烯酰胺、10～20％的聚丙烯酸钠以及10～20％的羧甲基纤维素钠，所述部分水解聚丙烯酰胺的水解度为10％。

所述破胶剂为醋酸。

所述醋酸的浓度为10％。

一种套损井治理储层保护暂堵工作液的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

制备携带液；

制备工作液。

所述制备携带液指：将增粘剂和破胶剂与水混合均匀，完成携带液的制备。

所述制备携带液具体包括：取500g水倒入恒速搅拌器；开启恒速搅拌器，同时在20s内倒入3.5g增粘剂和1.75g醋酸，继续搅拌40s，完成携带液的制备。

所述制备工作液指：将暂堵剂加入配制好的携带液，再次搅拌均匀，完成工作液的制备。

所述制备工作液具体包括：将12.5～50g暂堵剂加入配制好的携带液，搅拌60s，完成储层保护暂堵工作液的制备。

所述搅拌器以4000r/min的速度进行搅拌。

与现有技术相比，本发明的有益效果表现在：

1、本发明针对套损井射孔段经压裂改造后的大型裂缝性漏失地层的井筒漏失问题，在暂堵凝胶的基础上引入自降解型水溶性暂堵材料，以暂堵凝胶材料为基体液，利用不同粒径的暂堵材料的架桥、堆积以及形变对套损井射孔段储层进行有效封堵与保护。暂堵工作液成胶后在地层温度和内置缓释型破胶剂作用下，会逐渐破胶降解，可有效保护储层，提升井筒承压能力，降低施工周期和作业成本。

相较常规水泥挤封射孔段降漏工艺，储层保护暂堵工艺平均单井缩短措施工期14天，平均单井降低措施成本11万元，井筒暂堵后试压＞15MPa，下小套管固井措施后投产正常，现场应用效果显著。

具体实施方式

实施例1

一种适用于套损井治理前井筒修复用储层保护暂堵工作液，包括暂堵剂、增粘剂和破胶剂。以质量比计，所述暂堵剂包括80％的聚乳酸以及20％的己二酸丁二醇酯。所述增粘剂包括80％的部分水解聚丙烯酰胺、10％的聚丙烯酸钠以及10％的羧甲基纤维素钠。所述破胶剂为浓度为10％的醋酸。

其中，所述聚乳酸的粒径为7mm，所述己二酸丁二醇酯的粒径为0.05mm。所述部分水解聚丙烯酰胺的水解度为10％。

上述暂堵工作液制备方法，具体步骤如下：

(1)取500g水倒入恒速搅拌器；

(2)开启恒速搅拌器，以4000r/min的速度搅拌，同时在20s内倒入3.5g增粘剂以及1.75g醋酸，盖上搅拌器盖以4000r/min的速度搅拌40s，完成携带液的制备。

(3)根据需要将12.5～50g暂堵剂加入配制好的携带液，盖上搅拌器盖以4000r/min的速度搅拌60s，完成储层保护暂堵工作液的制备。

(4)本实施例针对2.5～10％不同暂堵剂加量作了不同温度条件下的水溶性测试，结果如下表所示：

试验表明，暂堵剂在水中的降解速率较快，且温度越高，降解越快。

实施例2

一种适用于套损井治理前井筒修复用储层保护暂堵工作液，包括暂堵剂、增粘剂和破胶剂。以质量比计，所述暂堵剂包括90％的聚乳酸以及10％的己二酸丁二醇酯。所述增粘剂包括60％的部分水解聚丙烯酰胺、20％的聚丙烯酸钠以及20％的羧甲基纤维素钠。所述破胶剂为浓度为10％的醋酸。

其中，所述聚乳酸的粒径为0.2mm，所述己二酸丁二醇酯的粒径为0.05mm。所述部分水解聚丙烯酰胺的水解度为10％。

上述暂堵工作液制备方法，具体步骤如下：

(1)取500g水倒入恒速搅拌器；

(2)开启恒速搅拌器，以4000r/min的速度搅拌，同时在20s内倒入3.5g增粘剂和1.75g醋酸，盖上搅拌器盖以4000r/min的速度搅拌40s，完成携带液的制备；

(4)本实施例针对2.5～10％不同暂堵剂加量作了不同温度条件下的酸溶性测试，结果如下表所示：

试验表明，暂堵剂在酸中的降解率明显低于水溶液中，表现出良好的耐酸性，且温度越高，其降解速率越快。

实施例3

一种适用于套损井治理前井筒修复用储层保护暂堵工作液，包括暂堵剂、增粘剂和破胶剂。以质量比计，所述暂堵剂包括80％的聚乳酸、10％的己二酸丁二醇酯以及10％的对苯二甲酸丁二醇酯。所述增粘剂包括60％的部分水解聚丙烯酰胺、20％的聚丙烯酸钠以及20％的羧甲基纤维素钠。所述破胶剂为浓度为10％的醋酸。

其中，所述聚乳酸的粒径为7mm，所述己二酸丁二醇酯以及对苯二甲酸丁二醇酯的粒径为0.2mm。所述部分水解聚丙烯酰胺的水解度为10％。

上述暂堵工作液制备方法，具体步骤如下：

(1)取500g水倒入恒速搅拌器；

(4)本实施例针对2.5～10％不同暂堵剂加量作了不同温度条件下的碱溶性测试，结果如下表所示：

试验表明，暂堵剂在碱中降解速率相较水中明显加快，且温度越高，降解时间越短。

实施例4

一种适用于套损井治理前井筒修复用储层保护暂堵工作液，包括暂堵剂、增粘剂和破胶剂。以质量比计，所述暂堵剂包括85％的聚乳酸、12％的己二酸丁二醇酯以及3％的对苯二甲酸丁二醇酯。所述增粘剂包括70％的部分水解聚丙烯酰胺、10％的聚丙烯酸钠以及20％的羧甲基纤维素钠。所述破胶剂为浓度为10％的醋酸。

其中，所述聚乳酸的粒径为5mm，所述己二酸丁二醇酯以及对苯二甲酸丁二醇酯的粒径为0.08mm。所述部分水解聚丙烯酰胺的水解度为10％。

上述暂堵工作液制备方法，具体步骤如下：

(1)取500g水倒入恒速搅拌器；

(4)本实施例针对2.5～10％不同暂堵剂加量作了不同温度条件下的盐溶性测试，由于长庆油田延安组、延长组等储层段地层水平均矿化度为6×10⁴mg/L，采用6×10⁴mg/L矿化度盐水溶液模拟地层水，测试结果如下表所示：

试验表明，暂堵剂在盐溶液中降解速率较在酸中稍快，较在碱中稍慢，暂堵剂加量≥7.5％时，降解时间≥72h，满足现场暂堵后固井作业需求。

综上所述，套损井治理前井筒修复用储层保护暂堵工作液具有良好的耐酸性、耐碱性和耐盐性。

本领域的普通技术人员阅读本发明文件后，根据本发明的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出的其他各种相应的变换方案，均属于本发明所保护的范围。

Claims

1.一种套损井治理储层保护暂堵工作液，其特征在于：包括暂堵剂、增粘剂和破胶剂；以质量比计，所述暂堵剂包括80~90%的聚乳酸、10~20%的己二酸丁二醇酯以及0~10%的对苯二甲酸丁二醇酯；其中，所述聚乳酸的粒径为0.2~7mm，所述己二酸丁二醇酯以及对苯二甲酸丁二醇酯的粒径为0.05~0.2mm。

2.根据权利要求1所述的一种套损井治理储层保护暂堵工作液，其特征在于：以质量比计，所述增粘剂包括60~80%的部分水解聚丙烯酰胺、10~20%的聚丙烯酸钠以及10~20%的羧甲基纤维素钠，所述部分水解聚丙烯酰胺的水解度为10%。

3.根据权利要求1或2所述的一种套损井治理储层保护暂堵工作液，其特征在于：所述破胶剂为醋酸。

4.根据权利要求3所述的一种套损井治理储层保护暂堵工作液，其特征在于：所述醋酸的浓度为10%。

5.一种套损井治理储层保护暂堵工作液的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

制备携带液；

制备工作液。

6.根据权利要求5所述的一种套损井治理储层保护暂堵工作液的制备方法，其特征在于：所述制备携带液指：将增粘剂和破胶剂与水混合均匀，完成携带液的制备。

7.根据权利要求6所述的一种套损井治理储层保护暂堵工作液的制备方法，其特征在于：所述制备携带液具体包括：取500g水倒入恒速搅拌器；开启恒速搅拌器，同时在20s内倒入3.5g增粘剂和1.75g醋酸，继续搅拌40s，完成携带液的制备。

8.根据权利要求5或7所述的一种套损井治理储层保护暂堵工作液的制备方法，其特征在于：所述制备工作液指：将暂堵剂加入配制好的携带液，再次搅拌均匀，完成工作液的制备。

9.根据权利要求8所述的一种套损井治理储层保护暂堵工作液的制备方法，其特征在于：所述制备工作液具体包括：将12.5~50g暂堵剂加入配制好的携带液，搅拌60s，完成储层保护暂堵工作液的制备。

10.根据权利要求9所述的一种套损井治理储层保护暂堵工作液的制备方法，其特征在于：所述搅拌器以4000r/min的速度进行搅拌。