專利名稱::油井人造井壁防砂工藝技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種用于油井特別是出砂嚴(yán)重油井開采的采油工藝技術(shù)。油井出砂是影響油井正常生產(chǎn)和開采效果的難點(diǎn)之一,特別是對于出砂嚴(yán)重的油井,往往導(dǎo)致地層嚴(yán)重虧空、坍塌,甚至造成油井報(bào)廢。目前,現(xiàn)場采用的油井防砂技術(shù)工藝主要有機(jī)械防砂和化學(xué)防砂兩大類,前者對細(xì)粉砂防治效果不夠理想,后者則對地層有不同程度的傷害,導(dǎo)致油層滲透率下降,特別是對于原始滲透率較低的油藏,化學(xué)防砂后油層滲透率大幅度降低,對油井產(chǎn)量和開采效果造成不良影響。本發(fā)明的目的在于提供一種既能獲得良好的防砂效果,又能盡量減少甚至避免對地層造成傷害,有利油井增產(chǎn),的油井人造井壁防砂工藝技術(shù)。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的。此種工藝技術(shù)乃是根據(jù)地層漏失情況,采用油溶性樹脂作為暫堵劑,采用活性水或凍膠稠化水做為防砂施工工作液,用壓裂泵車產(chǎn)生的高壓壓開地層,采用壓裂砂和樹脂涂敷砂做為支撐劑,支撐壓裂產(chǎn)生的裂縫;支撐劑進(jìn)入壓裂裂縫和虧空井段,樹脂涂敷砂在地層溫度下交聯(lián)固化,形成具有一定強(qiáng)度和滲透率的人造井壁。在完成上述工藝過程的情況下,油流從壓裂產(chǎn)生的地層裂縫進(jìn)入井底,而膠結(jié)的支撐劑則起到人造井壁的防砂作用,從而保證油井的正常生產(chǎn),并發(fā)揮增產(chǎn)效果。此種油井人造井壁防砂工藝技術(shù)中,所用工作液中各添加劑用量如下a)活性水工作液表面活性劑,十二烷基苯磺酸鈉0.5—1.0%;防膨劑,KCL1—3%;助排劑,異丙醇1—2%;破乳劑,SP1690.1—0.2%?;?yàn)楸砻婊钚詣?,十二烷基苯磺酸鈉0.5—1.0%;防膨劑,KCL1—3%;助排劑,異丙醇1—2%;破乳劑,聚氧乙烯聚氧丙烯丙二醇醚20600.1—0.2%。b)凍膠稠化水工作液成膠劑,羥丙基瓜膠0.2—0.3%;殺菌劑,甲醛0.1—0.2%;防膨劑,KCL1—3%;PH值調(diào)節(jié)劑,檸檬酸100—200mg/L、NaHCO3300—500mg/L、Na2CO3300—500mg/L;破乳劑,聚氧乙烯聚氧丙烯五乙烯六胺AE10100.1—0.2%;交聯(lián)劑,四硼酸鈉0.05—0.2%;破膠劑,過硫酸銨50—100mg/L。上述添加劑按規(guī)定的百分比加入水中,混合攪拌均勻后即可制得防砂施工工作液。本工藝技術(shù)中所用的樹脂涂敷砂(簡稱樹脂砂)的制備步驟如下1)原料膠結(jié)劑,酚醛樹脂;支撐骨架,粒徑0.1—0.2mm的壓裂砂;偶聯(lián)劑,KH—550硅烷偶聯(lián)劑。2)制備用KH—550硅烷偶聯(lián)劑對粒徑0.1—0.2mm的壓裂砂進(jìn)行攪拌預(yù)處理;預(yù)熱至60—80℃;加入酚醛樹脂,攪拌均勻;在干燥通風(fēng)處晾干;壓碎過篩;裝袋密封儲存。人造井壁防砂技術(shù)施工工藝步驟如下1)立井架,動井口,起出井內(nèi)泵掛管柱,通井并沖砂至人工井底;2)下防砂管柱,管柱完成深度在油層頂界以上10m±1m;3)裝高壓井口,作防砂施工準(zhǔn)備;4)根據(jù)地層漏失情況,注入15—20m3油溶性樹脂做為暫堵劑;5)連接施工流程,用千型泵車對地面管匯和井口循環(huán)試壓40Mpa;6)采用千型泵車按下表所列程序和要求進(jìn)行防砂施工<tablesid="table2"num="002"><table>施工程序液量(m3)支撐劑類型砂量(m3)砂漿體積(m3)砂比(%)排量(m3/min)前置液20.0—26.0______20.0—26.0___2.3—3.1攜砂液5.8—12.5壓裂砂0.7—1.56.5—13.5122.3—3.1攜砂液13.0—20.0壓裂砂1.3—2.014.3—22.0102.3—3.1攜砂液24.0—30.0樹脂砂2.0—3.032.4—33.0102.3—3.1頂替液4.5—6.8______4.5—6.8___2.3—3.1合計(jì)67.3—95.3___4.0—6.571.7—101.8___2.3—3.1</table></tables>其中,砂比為注入壓裂砂、樹脂砂的體積與工作液的體積比。7)施工后關(guān)井15—16小時(shí),裝3—4mm油嘴控制放噴,排出進(jìn)入地層的液體;8)下沖砂管柱探砂面,若砂埋油層,則沖砂洗井至人工井底;9)關(guān)井候凝4—7天;10)下泵投產(chǎn)。本發(fā)明所提供的油井人造井壁防砂工藝技術(shù)與常規(guī)防砂技術(shù)相比,可以減輕對地層產(chǎn)生的傷害,甚至可使油層滲透率有所提高,改善油流通道,有利于穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn);該工藝技術(shù)可以從地層到井壁形成多級防砂屏障,可獲得良好的防砂效果;施工時(shí)采用的工作液中添加的相關(guān)化學(xué)劑具有防蠟、降粘效果;樹脂涂敷砂表面涂敷的樹脂固化溫度從30—150℃可調(diào),具有較大的應(yīng)用范圍。實(shí)施例1將214—1#酚醛樹脂和粒徑為0.4—0.8mm的壓裂砂按上述樹脂涂敷砂的制備步驟制成樹脂砂;用0.5%的十二烷基磺酸鈉、2%的KCL、2%的異丙醇和0.2%的SP169加水制備成防砂施工工作液;按上述人造井壁防砂施工工藝對某出砂油井進(jìn)行施工,粒徑0.8—1.2mm的壓裂砂用量為,2—2.5m3,樹脂砂用量2—2.2m3。實(shí)施例2將214—1#酚醛樹脂和粒徑0.4—0.8mm的壓裂砂按上述步驟制備樹脂砂;用羥丙基瓜膠0.3%、甲醛0.2%、KCL2%、檸檬200mg/L、NaHCO3500mg/L、NaCO3500mg/L、聚氧乙烯聚氧丙烯五乙烯六胺AE10100.1%、四硼酸鈉0.1%、過硫酸銨75mg/L加水制備防砂施工工作液;按上述施工工藝對某出砂油井進(jìn)行人造井壁防砂施工。實(shí)施例3將214—1#酚醛樹脂和粒徑為0.3—0.6mm的壓裂砂按上述步驟制備樹脂砂;用十二烷基苯磺酸鈉0.75%、KCL1.5%、異丙醇1.5%、SP1690.1%加水制備防砂施工工作液;按上述施工工藝對某出砂油井進(jìn)行施工,壓裂砂和樹脂砂用量分別為2.2—2.5m3和2.2—2.4m3。權(quán)利要求1.一種油井人造井壁防砂工藝技術(shù),其特征在于此種工藝技術(shù)乃是根據(jù)地層漏失情況,采用油溶性樹脂作為暫堵劑,采用活性水或凍膠稠化水做為防砂施工工作液,用千型泵車產(chǎn)生的高壓壓開地層,采用壓裂砂和樹脂涂敷砂做為支撐劑,支撐劑進(jìn)入壓裂裂縫和虧空井段,樹脂涂敷砂在地層溫度下交聯(lián)固化,形成具有一定強(qiáng)度和滲透率的人工井壁;該工藝技術(shù)所用工作液中各添加劑的用量如下a)活性水工作液表面活性劑,十二烷基苯磺酸鈉0.5—1.0%;防膨劑,KCL1—3%助排劑,異丙醇1—2%;破乳劑,SP1690.1—0.2%;或?yàn)楸砻婊钚詣榛交撬徕c0.5—1.0%;防膨劑,KCL1—3%;助排劑,異丙醇1—2%;破乳劑,聚氧乙烯聚氧丙烯丙二醇醚20600.1—0.2%;b)凍膠稠化水壓裂液成膠劑,羥丙基瓜膠0.2—0.3%;殺菌劑,甲醛0.1—0.2%;防膨劑,KCL1—3%;PH值調(diào)節(jié)劑,檸檬酸100—200mg/L、NaHCO3300—500mg/L、Na2CO3300—500mg/L;破乳劑,聚氧乙烯聚氧丙烯五乙烯六胺AE10100.1—0.2%;交聯(lián)劑,四硼酸鈉0.05—0.2%;破膠劑,過硫酸銨50—100mg/L該工藝技術(shù)所用的樹脂砂制備步驟如下用KH—550硅烷偶聯(lián)劑對粒徑0.1—1.2mm的壓裂砂進(jìn)行攪拌預(yù)處理;預(yù)熱至60—80℃;加入酚醛樹脂,攪拌均勻;在干燥通風(fēng)處晾干;壓碎過篩;裝袋密封儲存。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井人造井壁防砂工藝技術(shù),其特征在于,該工藝技術(shù)的施工工藝步驟如下1)立井架,動井口,起出井內(nèi)泵掛管柱,通井并沖砂至人工井底;2)下防砂管柱,管柱完成深度在油層頂界以上10m±1m。3)裝高壓井口,作防砂施工準(zhǔn)備;4)根據(jù)地層漏失情況,注入15—20m3油溶性樹脂做為暫堵劑;5)連接施工流程,用千型泵車對地面管匯和井口循環(huán)試壓40Mpa;6)采用千型泵車按下表所列程序和要求進(jìn)行防砂施工<tablesid="table1"num="001"><table>施工程序液量(m3)支撐劑類型砂量(m3)砂漿體積(m3)砂比(%)排量(m3/min)前置液20.0—26.0______20.0—26.0___2.3—3.1攜砂液5.8—12.5壓裂砂0.7—1.56.5—13.5122.3—3.1攜砂液13.0—20.0壓裂砂1.3—2.014.3—22.0102.3—3.1攜砂液24.0—30.0樹脂砂2.0—3.032.4—33.0102.3—3.1頂替液4.5—6.8______4.5—6.8___2.3—3.1合計(jì)67.3—95.3___4.0—6.571.7—101.8___2.3—3.1</table></tables>其中,砂比為注入壓裂砂、樹脂砂的體積與工作液的體積比。7)施工后關(guān)井15—16小時(shí),裝3—4mm油嘴控制放噴,排出進(jìn)入地層的液體;8)下沖砂管柱探砂面,若砂埋油層,則沖砂洗井至人工井底;9)關(guān)井候凝4—7天;10)下泵投產(chǎn)。全文摘要本發(fā)明涉及一種用于油井特別是出砂嚴(yán)重油井開采的油井人造井壁防砂工藝技術(shù)。該工藝技術(shù)乃是采用活性水或凍膠稠化水做為防砂施工工作液,用千型泵車壓開地層,采用壓裂砂和樹脂涂敷砂做為支撐劑,支撐劑進(jìn)入壓裂裂縫,樹脂砂在地層溫度下交聯(lián)固化,形成具有一定強(qiáng)度和滲透率的人工井壁。利用該工藝技術(shù)既可獲得良好的防砂效果,又可以減輕地層傷害,使油層滲透率有所提高,有利增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),施工時(shí)采用的工作液中的添加劑還具有防蠟、防粘作用,宜于推廣應(yīng)用。文檔編號E21B33/13GK1279336SQ0011041公開日2001年1月10日申請日期2000年5月12日優(yōu)先權(quán)日2000年5月12日發(fā)明者李昌綿,張飄石,謝偉明,張義祥申請人:遼河石油勘探局曙光工程技術(shù)處