一種與堵水聯(lián)作的壓井修井方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種與堵水聯(lián)作的壓井修井方法,屬于油氣井壓井修井工程領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國陸上油田大部分已進入開發(fā)中后期,生產(chǎn)井普遍處于高含水局面,油井帶病 生產(chǎn)現(xiàn)象較為普遍,修井作業(yè)也較為頻繁,油井修井后能否恢復(fù)原有產(chǎn)能值得關(guān)注。特別是 對于低滲、低產(chǎn)油井,先天發(fā)育不足加上后期修井作業(yè)不當(dāng)造成的污染,甚至造成油井報廢 的局面。為減輕修井過程固相堵塞帶來的損害,當(dāng)前壓井液的發(fā)展趨勢是無固相,對于配置 方便、成本低廉的無固相清潔鹽水壓井液,在過去很長一段時間得到了普遍使用。該類完井 液不含澎潤土及其它固相,密度通過加入不同類型和數(shù)量的可溶性無機鹽進行調(diào)節(jié),但存 在以下問題:一方面,清潔鹽水濾失量大,特別是對于低滲儲層因壓井液滲漏會造成嚴重水 相圈閉損害,另一方面,鹽水的密度隨著氣候、溫度影響較大,控制不當(dāng)會造成安全事故,因 此,其應(yīng)用受到很大局限。近年來相繼研發(fā)了許多新型壓井液體系,具代表性的如下:
[0003] 1、束縛水型壓井液
[0004] 2007年,賈虎在《鉆井液與完井液》第24卷Z1期報道了"固化水工作液在壓井修 井過程中的成功應(yīng)用",基本配方為:鹽水+3. 5%SW-13A固化劑+0. 1 %膠體保護劑,采用新 型的高分子吸水材料作為固化劑,這種高分子吸水材料可以束縛其本身重量100倍以上的 清水或鹽水,并能牢牢地控制被束縛的水,使之不能參與自由流動,能最大限度地保護油氣 層,作業(yè)后可恢復(fù)原有產(chǎn)能。2010年,賈虎等人在《天然氣工業(yè)》第30卷第9期發(fā)表了"東 海地區(qū)低孔低滲透氣田完井液優(yōu)化技術(shù)"一文,報道了這種固化水完井液,該體系在東海地 區(qū)天外天高溫低滲透砂巖油氣藏具有優(yōu)異的保護儲層效果,提高了低壓產(chǎn)層的承壓能力, 極大地降低了水相圈閉損害,并促使了A7S等氣井獲得高產(chǎn)。
[0005] 2011年,唐付平等人分別報道了 "一種高密度束縛水壓井液"(中國專利:CN102051160B)和"一種低密度束縛水壓井液"(中國專利:CN102167970B)。其高密度束縛水 壓井液為,在水中加入NaCl、CaCl2、CaBr2SZnCl2,加入重量為使水的密度達到1. 1-2. 0g/ cm3;按重量比向加重后的水中加入2%聚氧乙烯醚化合物滲透劑,0. 5%咪唑啉;2%氯化 鉀,0. 003-0. 005%膦基馬來酸-丙烯酸共聚物或者次膦酸基聚丙烯酸,再在以上液體中按 照每20-25立方液體中加入1噸具有高吸水性的樹脂聚合物配成,該壓井液能束縛本身重 量15倍以上的不同密度的鹽水,游離水小于10%。其低密度束縛水壓井液為,按重量份 由A成分150-200份和B成分1份組成,A成分由如下成分按重量百分比組成:含氟表面 活性劑〇. 02-0. 05%、有機陽離子表面活性劑1. 0% -1. 5%、膦基馬來酸-丙烯酸共聚物 0. 003% -0. 005%、水余量;B成分為吸水性樹脂聚合物;壓井液游離水< 5%。
[0006] 2、暫堵型壓井液
[0007] 2006年,葛紅江等人報道了"可水解高彈性修井液暫堵劑"(中國專利:CN100487073C),制備過程為:將去離子水40~80 %,丙烯酸10~30 %,淀粉8~30 %,引發(fā) 劑過硫酸鈉0. 1~1. 5%,交聯(lián)劑N,N-亞甲基雙丙烯酰胺0. 1~1. 0%,攪拌均勻后進行聚 合反應(yīng),合成產(chǎn)物含水保持在40~80%之間,并加工成不規(guī)則條狀和片狀,顆粒直徑最大 在0. 5~20mrn之間,能夠速封堵高滲透層,溶解降解后地層滲透率能夠很快恢復(fù)。
[0008] 2014年,潘竟軍等人公開了"一種低壓油氣井壓井作法"(中國專利:CN 103775023A),具體做法是:根據(jù)井況配制適宜濃度的堿性胍膠液及油溶性暫堵劑;將油溶 性暫堵劑與胍膠液混合后充分攪拌均勻,使暫堵劑懸浮于胍膠液中;采用配套的工藝及地 面管線、設(shè)備將油溶性暫堵劑和胍膠液形成的混合物送入地層;采用配套的管柱工藝可以 實現(xiàn):胍膠液攜帶暫堵劑將地層封堵屏蔽,避免注入井筒內(nèi)壓井液的漏失。
[0009] 2014年,趙玲莉等人報道了"低壓油氣井暫堵凝膠及其制備方法"(中國專利: 〇附0395213(^),該低壓油氣井暫堵凝膠的原料按重量百分數(shù)計,包括0.25%至0.35%的 聚丙烯酰胺、〇. 2 %至0. 25 %的氧化劑、0. 2 %至0. 3 %的還原劑、0. 1 %至0. 3 %的破膠劑和 余量的水溶脹后,向其中繼續(xù)加入氧化劑、還原劑和破膠劑,繼續(xù)攪拌即得到低壓油氣井暫 堵凝膠。
[0010] 3、無固相降濾失型壓井液
[0011] 2011年,原玉紅報道了"一種懸浮鹽完井液"(中國專利:CN102051159B),是以重 量百分比的各組分為原料制成的懸浮液:氯化鈉20~82%,增粘劑A0. 5~3. 0%,增粘 劑B3. 0~4. 5 %,鹽重結(jié)晶抑制劑0. 10~3. 0 %,緩蝕劑0. 5~2. 0 %,降濾失劑1. 0~ 3.0%,油層保護劑0. 1~1.5%,余量為水。
[0012] 2011年,吳錦平等報道了 "用于酸性油氣藏的無固相壓井液"(中國專利:CN 102086390B),由增粘劑2. 0~3. 0%,降濾失劑1. 5~2. 0%,油層保護劑2. 0~3. 0%,防 膨劑0. 5~1. 0%按照重量百分比配置,余量為水,壓井液的比重可調(diào)節(jié)為1. 57~1. 80g/ cm3之間。
[0013] 2014年,雒貴明和劉平德報道了 "一種多功能型抗高溫復(fù)合壓井液及其制備方法 與用途"(中國專利:CN104232033A),所述壓井液包括如下重量份的各種組分,且所有組分 總計為100重量份:季銨鹽陽離子聚合物3-5重量份、增稠劑1-3重量份、抗高溫濾失劑2-4 重量份、密度調(diào)節(jié)劑15-60重量份、助劑1-3重量份,余量為水。
[0014] 對于上述各種無固相壓井液體系中,大都是從擔(dān)心壓井液侵入儲層造成損害目的 出發(fā),而采取屏蔽暫堵或防漏失(濾失)的思路開展系列保護儲層壓井液體系及工藝方法 研究。當(dāng)前研發(fā)的許多無固相壓井液普遍存在的問題是,主劑濃度高,大都需使用種類繁多 且復(fù)雜的化學(xué)添加劑,如降濾失劑、穩(wěn)定劑、增粘劑等,一方面提高了作業(yè)成本,同時也增加 了現(xiàn)場配置復(fù)雜性,因此,存在的問題是明顯的。當(dāng)前人們并沒有從根本上認清這種"漏失" 或"濾失"能產(chǎn)生的"潛在益處",即能否觸發(fā)選擇性堵水效果而降低油井含水率?即便壓井 液滲漏到高滲層,若能發(fā)揮選擇性堵水作用有望進一步提高產(chǎn)量。通過理論分析,要使得修 井過程中漏失(濾失)現(xiàn)象能轉(zhuǎn)變成有利一面,就必須從保護儲層暫堵與油井堵水理論分 析著手,建立一種能與堵水聯(lián)作的壓井修井方法,發(fā)揮兩種工作原理協(xié)同效應(yīng),實現(xiàn)一舉兩 得,最大化提高油井修井后產(chǎn)能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015] 本發(fā)明的目的在于提供一種與堵水聯(lián)作的壓井修井方法,克服了現(xiàn)有壓井修井中 多采用暫堵或防漏失以恢復(fù)產(chǎn)能為目的的思維局限,采用具有選擇性堵水功能的聚合物凝 膠或凝膠顆粒作為壓井液,將油井堵水與保護儲層暫堵兩種增產(chǎn)技術(shù)相結(jié)合,發(fā)揮兩種工 作原理協(xié)同效應(yīng),最大化提高油井修井后產(chǎn)能,在中高含水油田修井領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用 前景。
[0016] 為達到以上技術(shù)目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案。
[0017] 本發(fā)明采用地面已制備好的聚合物凝膠或已膨脹的凝膠顆粒作為壓井修井液,栗 入井筒進行施工作業(yè)。技術(shù)關(guān)鍵在于壓井液的配制,需根據(jù)地層溫度、壓力與孔滲特征設(shè)計 聚合物凝膠或凝膠顆粒類型及濃度。所述聚合物凝膠地面已交聯(lián),強度在Sydansk代碼C-E 級,能夠栗送至井筒;所述凝膠顆粒為基于丙烯酰胺單