專利名稱:稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑,特別適用于稠油熱釆注蒸汽井中封堵汽 竄通道的一種稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑。
背景技術(shù):
在稠油注蒸汽開采過程中,由于地層的非均質(zhì)性,以及高溫蒸汽的指進等原因,注入的 蒸汽在地層中形成竄進通道,發(fā)生汽竄現(xiàn)象,影響注蒸汽的效果及注入蒸汽的利用率。已往 所用的主要為水泥類和有機樹脂類的封堵劑,對高滲透層的汽竄通道進行封堵,改善了稠油 注蒸汽開采油藏的開發(fā)效果。高爐礦渣是煉鋼過程產(chǎn)生的廢渣,主要組成為CaO、 &02和 A1203,比表面積較大,密度較油井水泥低,在激活劑作用下促使發(fā)生水化、硬化直至完全凝 固,通過髙溫緩凝劑延緩和調(diào)節(jié)凝固時間,適應(yīng)高溫地層注入及施工,固化后強度高,耐高 溫,可作為稠油注蒸汽井的高溫封堵劑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種懸浮穩(wěn)定性好,流變性好,凝固強度高,耐高溫,封堵效果好,成本 低的高溫礦渣封堵劑,用于封堵稠油蒸汽開采油藏中的汽竄通道。 本發(fā)明通過以下方案實現(xiàn)
本發(fā)明由下列組分組成懸浮分散劑5~10%、礦渣10~40%、水化激活劑0.3~2.0%、 緩凝劑0.5~3.0%、增強劑0.5~2.0%,其余為水。礦渣為鋼鐵工業(yè)產(chǎn)生的高爐礦渣,粒徑 為5 15微米,使用濃度為10~40%;懸浮分散劑為粘土或蒙脫土,采用的是油田鉆井用的 膨潤土,使用濃度為5~10%;水化激活劑為氫氧化鈉,使用濃度為0.3-2.0%;緩凝劑為硼 砂,使用濃度為0.5~3.0%;增強劑為氯化鈣,使用濃度為0.5~2.0%。
本發(fā)明采用的礦渣為煉鋼過程中產(chǎn)生的高爐礦渣,懸浮分散劑為鈷井上用的膨潤土,它
可使工業(yè)礦渣具有良好的懸浮穩(wěn)定性,加入激活劑氫氧化鈉促使礦渣水化凝固,加入高溫緩 凝劑硼砂可以延緩凝固時間,確保現(xiàn)場施工順利實施,加入增強劑氯化f丐可提高固化強度, 能夠滿足在稠油注蒸汽開采油藏中封堵汽竄通道的要求。
本發(fā)明將礦渣懸浮分散,在激活劑作用下促使發(fā)生水化、硬化直至完全凝固,通過高溫 緩凝劑延緩和調(diào)節(jié)凝固時間,適應(yīng)高溫地層注入及施工,固化后強度高,耐高溫,可作為稠 油注蒸汽井的高溫封堵劑,能夠滿足在稠油注蒸汽開采油藏中封堵汽竄通道的要求。
本發(fā)明使用的高爐礦渣的比表面積較大,密度較油井水泥低,具有良好的懸浮穩(wěn)定性, 流變性好,配制簡單、施工方便,作業(yè)成本低,適宜工業(yè)化推廣應(yīng)用。
本發(fā)明礦渣封堵劑已應(yīng)用于稠油熱采注蒸汽油藏的高溫封堵措施20多井次,措施成功 率為100%。本發(fā)明有效地利用了礦渣,通過現(xiàn)場應(yīng)用,取得了良好的應(yīng)用效果,實現(xiàn)了本 發(fā)明的目的。
具體實施例方式
下面給出本發(fā)明的實施例及性能效果。
本發(fā)明可根據(jù)油水井的具體井況和條件實施,可以在專門的配液站配制,然后由罐車拉 運到井場施工;也可以在現(xiàn)場用移動式配液罐配制,然后用水泥泵車直接注入地層,再用頂 替液替入地層后,關(guān)井候凝。封堵劑的配制方法是,先將膨潤土分散于水中攪拌,充分水化 后,加入工業(yè)礦渣,攪拌均勻后,依次加入氫氧化鈉、氯化鈣和硼砂。
實施后,產(chǎn)生以下性能
(1) 高溫封堵劑具有良好的懸浮穩(wěn)定性,析水<3% (8小時內(nèi));
(2) 在150-30CrC條件下,固化時間8~36h;
(3) 高溫封堵劑流變性好,初始粘度20~28s (馬氏漏斗粘度計)。
(4) 高溫封堵劑的抗壓強度0.8~1.5MPa。
(5) 高溫封堵劑的密度1.10~1.35g/cm3實施方式一膨潤土6~8%、礦渣20~30%、氫氧化鈉0.5~ 1.0%、硼砂0.5~2.0%、 氯化轉(zhuǎn)0.5~1.0%,其余為水。所有的用量都是重量百分比。
實施方式二膨潤土8%、礦渣30%、氫氧化鈉0.5%、硼砂1.0%、氯化鈣0.6%,其 余為水。所有的用量都是重量百分比。
本發(fā)明礦渣封堵劑已應(yīng)用于新疆油田稠油熱釆注蒸汽油藏的高溫封堵措施20多井次, 從現(xiàn)場應(yīng)用來看,堵劑配制簡單、性能穩(wěn)定、施工方便。堵劑用量基本在15 200r^之間, 具體用量可根據(jù)各井的具體情況作相應(yīng)調(diào)整。施工時的注入壓力一般在2 10MPa之間,施 工成功率為100%。本發(fā)明有效地利用了礦渣,現(xiàn)場應(yīng)用取得了良好的封堵效果,實現(xiàn)了本 發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
1、一種稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑,其特征在于由下列組分配制而成懸浮分散劑5-10%、礦渣10-40%、水化激活劑0.3-2.0%,緩凝劑0.5-3.0%、增強劑0.5-2.0%,其余為水,所有的用量都是重量百分比。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑,其特征在于懸浮分散劑為粘 土或蒙脫土,釆用的是油田鈷井用的膨潤土,使用濃度為5-10%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑,其特征在于礦渣為煉鋼過程 中產(chǎn)生的高爐礦渣,其粒徑5-15微米,使用濃度為10-40%。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑,其特征在于水化激活劑為氫 氧化鈉,使用濃度為0.3-2.0%。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油熱釆注蒸汽井礦渣封堵劑,其特征在于緩凝劑為硼砂, 使用濃度為0.5-3.0%。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑,其特征在于增強劑為氯化鈣, 使用濃度為0.5-2.0%。
全文摘要
本發(fā)明涉及了一種稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑,它是由下列組分配制而成懸浮分散劑5-10%、礦渣10-40%、水化激活劑0.3-2.0%、緩凝劑0.5-3.0%、增強劑0.5-2.0%,其余為水。該封堵劑具有良好的懸浮穩(wěn)定性,初始粘度低,易泵注,耐高溫,固化強度高等特點,能夠滿足稠油蒸汽開采油藏封堵汽竄通道的要求。該封堵劑配制簡單、施工方便,安全可靠,成本低,封堵強度高,已在稠油蒸汽開采油藏應(yīng)用20多井次,取得了良好的封堵效果。
文檔編號C09K8/42GK101353570SQ20081007295
公開日2009年1月28日 申請日期2008年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月3日
發(fā)明者李遠林, 潘竟軍, 鄧偉兵 申請人:中國石油新疆油田分公司采油工藝研究院