WO2019033546A1 - 用于封堵和修复井的溶液组合物 - Google Patents

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王晶
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泰州克罗米德机械设备有限公司
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    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/50—Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls
    • C09K8/504—Compositions based on water or polar solvents
    • C09K8/506—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
    • C09K8/508—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds
    • C09K8/514—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds of natural origin, e.g. polysaccharides, cellulose

Definitions

  • the invention relates to the field of oil and natural gas, and mainly relates to the repair of oil and gas well closure and temporary sealing of production layers.
  • composition ratio (wt%) of the composition for temporarily sealing the reservoir was as follows: calcium carbonate 56-64%, calcium hydroxide 5-8%, and the balance being water. Disadvantages of this composition are the lack of structural properties and desirable mechanical properties, poor stability over time, and high manufacturing complexity.
  • a solution for the repair and strengthening of wells comprising starch, a gel medium, and, for example, bischofite (magnesium chloride).
  • An aqueous solution of calcium chloride, calcium nitrate and alkali (the base may be calcium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide or ammonium hydroxide), wherein the components are in the following proportions by weight: starch 0.5-10.0%, gel The medium was 85-99.4%, and the balance was an aqueous solution.
  • Disadvantages of this method are the high filterability of the solution in the production layer at high temperatures and pressures due to the reduced conditional viscosity of the starch paste under the influence of temperature and the excessive compression generated during the formation of the liquid column.
  • the solution has poor time stability, which limits its use in long overhauls.
  • the technical solution of the present invention is to provide a solution mainly containing starch and magnesium chloride, and also may contain sodium carbonate, an anionic surfactant, and kerosene and water in the following components by weight. :
  • Anionic surfactant 1-2 Anionic surfactant 1-2
  • the balance is 1:1 ratio (volume ratio) of kerosene + water.
  • the above-mentioned raw materials of the present invention are all commercially available materials, and anionic surfactants of the type currently marketed (for example, anionic polyacrylamide (APAM), higher fatty acid salts, sulfonates, sulfuric acid). Ester salts, phosphate salts, and the like can be used in the compositions of the present invention.
  • anionic surfactants for example, anionic polyacrylamide (APAM), higher fatty acid salts, sulfonates, sulfuric acid.
  • Ester salts, phosphate salts, and the like can be used in the compositions of the present invention.
  • the solution of the present invention for drilling and repairing wells does not vibrate the hollow portion of the production formation and prevents the absorption of reservoir fluids in the oil and gas well, and its application will reduce the time and drilling to run of the development well after maintenance and recovery work. The time of the pattern.

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Abstract

公开了一种用于封堵和修复井的溶液组合物，按重量％计，含有淀粉15-18、氯化镁18-20、碳酸钠20-25、阴离子表面活性剂1-2、余量为1:1比例的煤油和水。该溶液组合物在高压和高温下，在储层中利用最小过滤的溶液来长时间堵塞油井，由此减少修复和恢复工作后开发井的时间，并减少了井操作模式的时间。

Description

用于封堵和修复井的溶液组合物 技术领域
本发明涉及石油和天然气领域，主要涉及油气井关闭和生产层暂时封堵的修复工作。
背景技术
作为现今能源的主要来源，石油天然气的开采及其相关配套设施一直广受业内关注，其中，对于油井和气井的维护、暂时封闭等更是开采领域一直致力改善和加强的重点，这些操作的完善对于有限的能源资源的开采效率和利用效率至关重要。
早期，用于暂时封闭储层的组合物组分比例(wt％)如下：碳酸钙56-64％，氢氧化钙5-8％，余量为水。该组合物的缺点是缺乏结构特性和期望的机械性能，随着时间的推移稳定性差，制备的复杂性高。
随后，另一常用的、与本发明最接近的现有技术是一种用于井(油气井)修复和强化的溶液，该溶液包括淀粉，凝胶介质，以及例如水氯镁石(氯化镁)、氯化钙、硝酸钙和碱的水溶液(碱可以是氢氧化钙、氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化铵)，其中这些组分按以下比例重量计：淀粉0.5-10.0％，凝胶介质85-99.4％，余量为水溶液。该方法的缺点是由于淀粉糊在温度的影响下降低的条件粘度和在形成液柱的过程中产生的过度压制，因此在高温和高压下在生产层中该溶液具有高过滤性。此外，该溶液的时间稳定性差，限制了其在长时间大修中的使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种溶液组合物，其特征在于在高压和高温下在储层 中随着油气井的长时间关闭具有最小的过滤/渗透。
为了实现上述目的，克服现有技术中现存问题，本发明的技术方案是：提供主要含有淀粉和氯化镁的溶液，以及还可以含有以下组分重量百分比的碳酸钠、阴离子表面活性剂以及煤油和水：
淀粉 15-18，
氯化镁 18-20，
碳酸钠 20-25，
阴离子表面活性剂 1-2，和
余量为1：1比例(体积比)的煤油+水。
用于钻井和修复井的本发明的溶液组合物的制备使用方法如下：
将淀粉、氯化镁、碳酸钠、阴离子表面活性剂与煤油和水混合。将得到的溶液泵入井中，随后进行维修工作。
其中，本发明的上述原料均为市售常规可得的材料，当前市面上所售类型的阴离子表面活性剂(如，阴离子聚丙烯酰胺(APAM)、高级脂肪酸盐类、磺酸盐类、硫酸酯盐、磷酸酯盐等)均可用于本发明的组合物。
具体实施方式
以下实施例仅用于阐述本发明，而本发明的保护范围并非仅仅局限于以下实施例。所述技术领域的普通技术人员依据本发明的公开内容，均可实现本发明的目的。
本发明的溶液的实验测试(各实施例、对比例数据详见表1中记载)在试验设施中进行，该试验设施是形成砂分级为1mm(高渗透性层)和0.25mm(低渗透层)的砂层的双层模型。储层的两层模型的几何尺寸为：长0.46米、厚0.06米、和宽0.08米；开放孔隙率为25.7％，渗透率为1.78μm2。所有实验研究均在0.75MPa的恒定压力差下进行。研究结果见表。
表1
Figure PCTCN2017107282-appb-000001
从下表1中可以看出，用于井的砂浆和修复的溶液提供了显着降低的吸收，这表明所提出的组合物的极为优异的效率。
因此，本发明用于钻井和修复井的溶液不会使生产地层的中空部分震动并防止油气井中储层流体的吸收，并且，其应用将减少维修和恢复工作之后开发井的用时和钻井到运行模式的时间。
以上所述，仅为本发明中的具体实施例而已，并非对本发明的专利范围进行任何形式的限制。需要说明的是，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例进行的任何形式的修改、变化、改进或简单替换，均仍属于本发明的保护范围。

Claims (3)

  1. 用于封堵和修复井的溶液组合物，其特征在于，所述溶液组合物包括淀粉和氯化镁。
  2. 根据权利要求1所述的溶液组合物，其特征在于，所述溶液组合物还包括碳酸钠、阴离子表面活性剂、以及煤油和水的混合物。
  3. 根据权利要求1或2所述的溶液组合物，其特征在于，所述溶液组合物包括的组分按重量百分比计的比例如下：
    淀粉 15-18，
    氯化镁 18-20，
    碳酸钠 20-25，
    阴离子表面活性剂 1-2，和
    余量为比例为1:1的煤油和水。
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