專利名稱：用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油氣田采油、采氣技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種欠壓油氣井沖砂的化學(xué)藥劑配方，是一種用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑。
背景技術(shù)：
油氣井沖砂是保證油氣井的穩(wěn)產(chǎn)的有效措施和必要手段。目前各油田油氣井沖砂施工中，常采用清水或鹽水循環(huán)洗井、沖砂、壓井，在沖砂方面攜砂能力差，作業(yè)過程中對(duì)地層也有一定的污染，尤其對(duì)于欠壓油氣井常規(guī)沖砂對(duì)儲(chǔ)層傷害較大，常規(guī)沖砂液體系密度較高，易出現(xiàn)井漏，甚至不能建立正常的洗井循環(huán)。常規(guī)沖砂同時(shí)作業(yè)過程中用時(shí)長(zhǎng)、能耗大、成本高，尤其遠(yuǎn)離基地的油氣井，現(xiàn)場(chǎng)配液難度大。對(duì)于欠壓油氣井采用濃縮型泡沫攜砂開展泡沫沖砂保證了現(xiàn)場(chǎng)沖砂作業(yè)快捷，低成本，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)低壓或負(fù)壓循環(huán)，以免漏失。泡沫粘度高，濾失量少，液相成分低，可大大減少對(duì)產(chǎn)層的傷害；泡沫的懸浮能力強(qiáng)，可以把井底和油、套管壁上的固體顆?；蚱渌K物帶出；可以誘導(dǎo)近井地帶贓物外排，以解除產(chǎn)層堵塞，同時(shí)還可以誘導(dǎo)油氣流。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑。用于邊遠(yuǎn)油氣井現(xiàn)場(chǎng)配置攜砂液進(jìn)行沖砂，具有快捷方便，成本低的特點(diǎn)，施工中能夠進(jìn)行帶壓沖砂以及在欠壓氣井中進(jìn)行沖砂，對(duì)井下地層無污染；克服普通洗井液攜砂能力差，對(duì)地層污染的問題。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一、用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑原料包括I、黃原膠?；瘜W(xué)名稱單孢多糖類生物聚合物。2、高效發(fā)泡劑LF- II?；瘜W(xué)成分脂肪酰胺與脂肪醇醚經(jīng)酯化、磺化產(chǎn)物。(王中華主編油田化學(xué)品實(shí)用手冊(cè)一書，中國(guó)石化出版社第170頁(yè))；性能本品為黃色或棕黃色透明液體。本品具有發(fā)泡能力強(qiáng)、穩(wěn)定性好、抗油、鹽以及鈣離子的污染，有較高的耐高溫性能。用途用于油田鉆井、洗井、壓裂、酸化、熱采以及修井和開發(fā)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。在鉆井中用作泡沫鉆井液的發(fā)泡劑。生產(chǎn)單位江蘇省海安縣正達(dá)化工廠。3、氯化鉀。4、碳酸鈉。5、高失水堵漏劑?；瘜W(xué)成分水泥、植物纖維、礦物纖維等。(王中華主編油田化學(xué)品實(shí)用手冊(cè)一書，中國(guó)石化出版社第148頁(yè))；性質(zhì)本品易吸潮結(jié)塊，是由水泥、植物纖維、礦物纖維和其他助劑復(fù)合而成。用途主要用于鉆井過程中封堵大孔道，多空隙和裂縫性漏失，是最常見的鉆井液處理劑之一。該劑可以用于堵水作業(yè)。生產(chǎn)單位輝縣市振興化工廠，輝縣市航天化工一廠。6、苯酚。7、環(huán)氧氯丙烷。
8、乙醇。9、羧甲基淀粉，別名CMS。(張光華主編油田化學(xué)品一書，化學(xué)工業(yè)出版社第126頁(yè))；性質(zhì)一般羧甲基淀粉為白色粉末，細(xì)度不小于98%，水分不大于13%，取代度0. 3 0. 6。25°C時(shí)，2%糊液黏度330mPa. s, Ph=7 7. 5。工業(yè)制備羧甲基淀粉原理及過程淀粉在堿性溶液中溶脹，氫氧化鈉滲透到顆粒內(nèi)部與機(jī)構(gòu)單元上的烴基反應(yīng)，部分生成沉淀鈉鹽，它是醚反應(yīng)的活性中心。接著，淀粉鈉和氯乙酸鈉在堿性條件下，進(jìn)行羧甲基化反應(yīng)，生成羧甲基淀粉。用途石油工業(yè)中用作石油鉆井的泥漿降濾失作用，具有強(qiáng)的抗鹽能力。生成單位濮陽三力化工總廠，成都川鋒化學(xué)工程有限責(zé)任公司。10、碳酸氫鈉。11、水。用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑，各組分重量百分比
I、黃原膠:1 I. 5% ；2、高效發(fā)泡劑LF- II (起泡劑)20 25% ;3、氯化鉀(粘穩(wěn)劑):0. 5 1% ;4、碳酸鈉:0. 2 0. 5% ；5、聞失水堵漏劑5 8% ；6、苯酌 :0. 5 1% ；7、環(huán)氧氯丙烷(輔助穩(wěn)定劑)0. 3 0. 5% ;8、乙醇 0. 5 0. 8% ;9、羧甲基淀粉5 7% ;10、碳酸氫鈉:0. 5 1% ；11、其余為清水，各組分百分比之和為百分之百。二、用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑的制備方法在常溫(20 30°C)下，在內(nèi)裝有攪拌器的儲(chǔ)液池內(nèi)加入水；然后通過加藥漏斗向儲(chǔ)液池內(nèi)依次按重量比加入黃原膠、氯化鉀(粘穩(wěn)劑)、碳酸鈉、羧甲基淀粉、高失水堵漏劑，通過攪拌器進(jìn)行攪拌均勻并溶解于水中；然后，邊攪拌邊加入碳酸氫鈉、苯酚。最后，加入乙醇、環(huán)氧氯丙烷和高效發(fā)泡劑LF- II，攪拌均勻，制得用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑。用離心泵將用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑泵入大桶中備用。簡(jiǎn)述用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑的使用方法根據(jù)不同井況(地層壓力不同)，不同季節(jié)，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)將配制好的用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑施工前倒入罐車內(nèi)，裝清水用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑與清水的重量比為I :40 50。沖砂工時(shí)現(xiàn)場(chǎng)伴隨注入氮?dú)膺M(jìn)行氮?dú)馀菽瓫_砂。本發(fā)明的有益效果用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑，有良好的水溶性，在濃度較小(0. I 0. 2% )時(shí)，水溶膠液呈塑性流體的特點(diǎn)；濃度較大(0. 3 I. 0% )時(shí)，體系呈假塑性流體的特點(diǎn)，在PH值2 12之間黏度都不受影響，它對(duì)井下地層無污染，適用于帶壓沖砂以及在欠壓氣井作業(yè)，解決普通洗井液攜砂能力差以及漏失量大的問題，作業(yè)時(shí)沉砂時(shí)間明顯增加。用液量?jī)H為原常規(guī)沖砂液的50%，降低了攜砂液對(duì)地層污染。具有作業(yè)成本低，沖砂效率高的優(yōu)勢(shì)。主要通過實(shí)施小型配液裝置，提高了用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑配制一次成功率，具有輕便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的特點(diǎn)，8小時(shí)內(nèi)可完成100桶用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑的配制，單井配液成本僅為原配液的10%，操作方便、配液精度高，且環(huán)保性好，操作人員安全性能好、勞動(dòng)強(qiáng)度低。本發(fā)明用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑，較現(xiàn)有的洗井液，具有黏度高、攜砂比大、用量砂、摩阻小、成本低、無腐蝕、無污染、對(duì)油層損害小等優(yōu)點(diǎn)；適用于帶壓、欠壓及各類出砂井。本發(fā)明的實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果在澀北氣田低壓氣井上連續(xù)管氮?dú)馀菽瓫_砂工藝，試用用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑。成功實(shí)驗(yàn)了 45 口，都是在不動(dòng)管柱不壓井的條件下實(shí)施的，采用連續(xù)管在油管內(nèi)或過油管沖砂作業(yè)。其中8 口井為2"油管內(nèi)的小管徑內(nèi)沖砂，2 口井實(shí)施了連續(xù)管帶壓沖砂與打撈井下節(jié)流器一體化工藝。沖砂施工成功率達(dá)95%以上，措施有效率達(dá)90%以上，最大攜砂比由18%上升到30%，平均單井沖砂砂縮短施工時(shí)間24h。措施后平均單井日產(chǎn)天然氣I. 5 3萬方。其中有近20 口因砂埋產(chǎn)層導(dǎo)致停產(chǎn)的氣井，采用連續(xù)管氮?dú)馀菽瓫_砂后恢復(fù)生產(chǎn)并達(dá)到了較高的產(chǎn)量。該工藝的成功應(yīng)用攻克了澀北氣田地層壓力低，常規(guī)沖砂井漏的技術(shù)難題。相比常規(guī)沖砂作業(yè)平均可縮短工期60h，可節(jié)約50%的作業(yè)費(fèi)用，同時(shí)還具有安全環(huán)保優(yōu)勢(shì)；帶壓作業(yè)對(duì)儲(chǔ)層傷害小，措施后及時(shí)恢復(fù)氣井產(chǎn)能，已成為澀北氣田低壓氣井措施作業(yè)的主要手段。
具體實(shí)施例方式
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實(shí)施例I :用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑，各組分重量百分比1、黃原膠1%;2、高效發(fā)泡劑LF- II (起泡劑)20% ；3、氯化鉀(粘穩(wěn)劑)0. 5% ;4、碳酸鈉0. 3%;5、高失水堵漏劑5% ;6、苯酚0.5%;7、環(huán)氧氯丙烷(輔助穩(wěn)定劑)0. 3% ；8、乙醇 0.6%;9、竣甲基淀粉:7 % ；10、碳酸氫鈉0. 5% ;11、其余為清水(64. 3%)，各組分百分比之和為百分之百。本實(shí)施例的制備在常溫下(25°C)，在基地采用研制的小型配液裝置配液1m3儲(chǔ)液池，基液(清水)儲(chǔ)存在Im3儲(chǔ)液池內(nèi)，然后通過加藥漏斗向儲(chǔ)液池內(nèi)依次按重量比加入黃原膠粉末、粘穩(wěn)劑(氯化鉀)、碳酸鈣、羧甲基淀粉、高失水堵漏劑。儲(chǔ)液池內(nèi)裝有攪拌器，通過攪拌使膠液充分溶脹(同時(shí)使各種添加劑與基液均勻混合并溶解)，邊加邊攪拌；然后依次按重量比加入氯化鉀、碳酸氫鈉、苯酚。最后加入乙醇和起泡劑，選用離心泵，將配制好的用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑泵入200升大桶。實(shí)施例I使用效果在澀新R44-3井應(yīng)用該井人工井底1382. 37米，地層壓力系數(shù)0. 77，氣井因砂埋產(chǎn)氣層停產(chǎn)，采用用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑的配方及生產(chǎn)工藝配制的用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑600千克，按濃縮液與清水的比例為比例為I :40現(xiàn)場(chǎng)配制出沖砂液30m3，采用連續(xù)油管氮?dú)馀菽に嚊_砂，泡沫密度控制在0. 55 0. 6g/cm3,用液25m3,施工一次成功,施工后氣井日產(chǎn)天然氣2. 05萬方。
實(shí)施例2 :用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑，各組分重量百分比I、黃原膠1. 2%; 2、高效發(fā)泡劑LF- II (起泡劑)22% ；3、氯化鉀(粘穩(wěn)劑)0. 5% ;4、碳酸鈉0. 3%;5、高失水堵漏劑5% ;6、苯酌 0. 5% ；7、環(huán)氧氯丙烷(輔助穩(wěn)定劑)0. 3% ； 8、乙醇 0.6%;9、竣甲基淀粉5*% ；10、碳酸氫鈉0. 5% ;11、其余為清水(64. 1%)，各組分百分比之和為百分之百。制備方法與實(shí)施例I相同。實(shí)施例2使用效果在澀3-26井應(yīng)用該井人工井底1533米，地層壓力系數(shù)0. 73，氣井因砂埋產(chǎn)氣層停產(chǎn)。采用用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑的配方及生產(chǎn)工藝，配制的用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑800千克，按用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑與清水的比例為比例為I :40現(xiàn)場(chǎng)配制出沖砂液45m3，采用連續(xù)油管氮?dú)馀菽に嚊_砂，泡沫密度控制在0. 55 0. 6g/cm3,用液40m3,施工一次成功,施工后氣井日產(chǎn)天然氣2. 66萬方。實(shí)施例3 :用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑，各組分重量百分比I、黃原膠1.5*%;2、高效發(fā)泡劑LF- II (起泡劑)21 % ;3、氯化鉀(粘穩(wěn)劑)0. 9% ;4、碳酸鈉0. 4%;5、聞失水堵漏劑8*% ；6、苯酚0.9%;7、環(huán)氧氯丙烷(輔助穩(wěn)定劑)0. 4% ；8、乙醇 0.5%;9、竣甲基淀粉6*% ；10、碳酸氫鈉0. 6% ;11、水59. 8%。制備方法與實(shí)施例I相同。實(shí)施例3使用效果臺(tái)H5-1井應(yīng)用該井為水平井，人工井底2731. 12米，地層壓力系數(shù)I. 01，氣井因砂埋產(chǎn)氣層停產(chǎn)。采用用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑的配方及生產(chǎn)工藝配制用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑2000千克，按用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑與清水的比例為比例為I :50，現(xiàn)場(chǎng)配制出沖砂液105m3，采用連續(xù)油管氮?dú)馀菽に嚊_砂，泡沫密度控制在0. 8 0. 9g/cm3，用液100m3，施工一次成功，施工后氣井日產(chǎn)天然氣21. 29萬方。實(shí)施例4 :用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑，各組分重量百分比I、黃原膠1. 4%;
2、高效發(fā)泡劑LF- II (起泡劑)20% ；3、氯化鉀(粘穩(wěn)劑)0. 7% ；4、碳酸鈉0. 4%;5、高失水堵漏劑7% ；6、苯酚0. 8%;7、環(huán)氧氯丙烷(輔助穩(wěn)定劑)0. 4% ；8、乙醇 0.8%;9、竣甲基淀粉7% ；10、碳酸氫鈉0. 9% ；11、水60. 6%。 制備方法與和使用方法與實(shí)施例I相同。
權(quán)利要求
1. 一種用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑，各組分重量百分比1、黃原膠1 I.5% ;2、高效發(fā)泡劑LF-II (起泡劑)20 25% ;3、氯化鉀(粘穩(wěn)劑):0.5 1% ;4、碳酸鈉0.2 O. 5% ;5、高失水堵漏劑5 8%;6、苯酚0.5 1% ;7、環(huán)氧氯丙烷(輔助穩(wěn)定劑)0.3 O. 5% ；8、乙醇O. 5 O. 8% ；9、羧甲基淀粉5 7%;10、碳酸氫鈉0.5 1% ;U、其余為清水，各組分百分比之和為百分之百。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑，其特征是制備方法是 在常溫下，在內(nèi)裝有攪拌器的儲(chǔ)液池內(nèi)加入水；然后通過加藥漏斗向儲(chǔ)液池內(nèi)依次按重量比加入黃原膠、氯化鉀、碳酸鈉、羧甲基淀粉、高失水堵漏劑，通過攪拌器進(jìn)行攪拌均勻并溶解于水中；然后，邊攪拌邊加入碳酸氫鈉、苯酚。最后，加入乙醇、環(huán)氧氯丙烷和高效發(fā)泡劑 LF- II，攪拌均勻，制得用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑。用離心泵將用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑泵入大桶中備用。
全文摘要
用于欠壓油氣井的濃縮型攜砂劑，應(yīng)用于油氣田油氣井沖砂。特征各組分重量百分比黃原膠1～1.5％；高效發(fā)泡劑LF-Ⅱ 20～25％；氯化鉀0.5～1％；碳酸鈉0.2～0.5％；高失水堵漏劑5～8％；苯酚0.5～1％；環(huán)氧氯丙烷0.3～0.5％；乙醇0.5～0.8％；羧甲基淀粉5～7％；碳酸氫鈉0.5～1％；其余為清水，各組分百分比之和為百分之百。效果是有良好的水溶性，在濃度較小時(shí)，水溶膠液呈塑性流體的特點(diǎn)；濃度較大時(shí)，體系呈假塑性流體的特點(diǎn)，對(duì)井下地層無污染，適用于帶壓沖砂以及在欠壓氣井作業(yè)，解決漏失量大的問題。用液量?jī)H為原常規(guī)沖砂液的50％，降低了攜砂液對(duì)地層污染。
文檔編號(hào)C09K8/528GK102703046SQ20121019472
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月13日
發(fā)明者何強(qiáng), 曾光軍, 王忠文, 解海幫, 路彥森, 魯明春 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司