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1、(10)申请公布号 CN 103409131 A (43)申请公布日 2013.11.27 CN 103409131 A *CN103409131A* (21)申请号 201310354260.4 (22)申请日 2013.08.15 C09K 8/78(2006.01) E21B 43/27(2006.01) (71)申请人 新疆华油技术服务股份有限公司 地址 830026 新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市 经济技术开发区厦门一街北一巷 21 号 (72)发明人 王毓贤 朱全厚 (74)专利代理机构 北京中恒高博知识产权代理 有限公司 11249 代理人 高松 (54) 发明名称 一种解堵用缩膨剂。
2、及其制备方法和应用 (57) 摘要 本发明提供了一种解堵用缩膨剂, 是由聚二 甲基二烯丙基氯化铵、 氯化钾和氯化铵进行复配 制成。本发明的有益效果为 : 针对油层低孔隙度、 低渗透率、 粘土胶结物含量高, 注水困难, 常规的 增注技术措施效果差的技术难题, 找出了问题的 关键是地层中的粘土矿物遇到注入的地面水后发 生膨胀, 分散运移形成油层空隙堵塞而使油层的 渗透能力下降, 甚至丧失。 从解除粘土膨胀的问题 入手, 复配了能收缩已膨胀的粘土体积, 恢复油层 渗流能力的化学药剂, 并提高了缩膨剂的制备方 法以及该缩膨剂在现场解除地层堵塞时的使用方 法。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页。
3、 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103409131 A CN 103409131 A *CN103409131A* 1/1 页 2 1. 一种解堵用缩膨剂, 其特征在于 : 是由聚二甲基二烯丙基氯化铵、 氯化钾、 氯化铵进 行复配制成。 2. 如权利要求 1 所述的解堵用缩膨剂, 其特征在于, 所述解堵用缩膨剂的制备方法是 将缩膨剂复配物按照上述顺序依次加入水中, 快速搅拌 15-20min 使其充分溶解后, 装入 200kg 塑料桶密封。 3. 如权利要求 1 或 2 。
4、所述的解堵用缩膨剂, 其特征在于 : 所述解堵用缩膨剂中, 聚二甲 基二烯丙基氯化铵、 氯化钾、 氯化铵和水的加入量为按照质量比为 1:0.5 : 0.5 : 5。 4. 一种如权利要求 1 所述的解堵用缩膨剂在注水井解堵中的应用。 5. 如权利要求 4 所述解堵用缩膨剂在注水井解堵中的应用, 其特征在于 : 与酸液配合 使用。 6. 如权利要求 4 或 5 所述解堵用缩膨剂在在注水井解堵中的应用, 其特征在于 : 有效 使用浓度为百分质量比 5%。 7. 如权利要求 6 所述的解堵用缩膨剂在在注水井解堵中的应用, 其特征在于 : 所述酸 液为盐酸、 氢氟酸、 土酸、 柠檬酸或多氢酸中的一种或。
5、多种。 权 利 要 求 书 CN 103409131 A 2 1/3 页 3 一种解堵用缩膨剂及其制备方法和应用 技术领域 0001 本技术涉及一种油水井解除地层堵塞的新材料应用, 它通过抑制粘土膨胀, 稳定 粘土颗粒, 阻止粘土分散运移, 使已膨胀的粘土所吸附的水分子脱离, 收缩粘土膨胀体积, 恢复被堵塞的地层空隙, 从而达到解除地层堵塞污染的目的。 背景技术 0002 为了提高油田的采收率, 普遍采用注水开发方案。注水井随着注水时间的延长和 累计注水量的增加, 一般都会出现注入压力逐渐升高和注水量下降的现象 ; 而油井随着生 产时间的推移, 会逐渐出现产液量和产油量下降而含水逐渐上升的现象。
6、。出现这种现象的 因素比较复杂, 主要的因素有以下四种 : 一是注入水质的影响 : 注入水虽然经过预处理, 但仍然含有机械杂质 ( 2mg/L) 、 铁 ( 0.5mg/L) 、 氧 ( 0.5mg/L) 和腐生菌、 铁细菌、 硫酸盐还原菌等, 在注入水输送过程中还 会产生腐蚀物和水垢, 这些物质会对油层空隙造成堵塞 ; 二是进行井下作业时作业液中的杂质形成的污染堵塞 ; 三是注水过程中地层温度降低, 地层中残留的原油中的蜡质、 胶质、 沥青质凝结形成堵 塞 ; 四是地层中的胶结物多为粘土, 注入水的矿化度一般比地层水低很多, 粘土遇较淡的 水会膨胀、 破碎, 粘土膨胀使地层孔喉直径变小, 破。
7、碎的微粒运移又会形成堵塞 ; 解除地层堵塞污染一般采用酸处理, 能够解除多数堵塞物。但对于粘土含量高的地层 进行酸处理的效果较差, 甚至是无效果。因为酸处理没有解除粘土膨胀形成的伤害这一主 要因素。 0003 缩膨降压增注技术就是针对储层粘土矿物含量高, 水敏膨胀、 微粒运移形成地层 堵塞而研究开发的一种新技术。它是集消除杂质污染堵塞、 抑制粘土膨胀、 稳定粘土颗粒、 阻止粘土分散运移、 使已膨胀的粘土收缩于一体的工艺技术。同时该技术同样可以应用于 油井解除地层堵塞污染, 起到稳油增产的目的。 发明内容 0004 抑制粘土膨胀, 稳定粘土颗粒, 阻止粘土分散运移, 使已膨胀的粘土所吸附的水分 。
8、子脱离, 收缩粘土膨胀体积, 恢复被堵塞的地层空隙, 从而达到降压增注的目的。 0005 为了实现上述目的, 本发明提供了一种解堵用缩膨剂, 是由聚二甲基二烯丙基氯 化铵、 氯化钾、 氯化铵进行复配制成。 0006 进一步的, 上述的解堵用缩膨剂, 所述解堵用缩膨剂的制备方法是将缩膨剂复配 物按照上述顺序依次加入水中, 快速搅拌 15-20min 使其充分溶解后, 装入 200kg 塑料桶密 封。 0007 进一步的, 上述的解堵用缩膨剂, 所述解堵用缩膨剂中, 聚二甲基二烯丙基氯化 铵、 氯化钾、 氯化铵和水的加入量为按照质量比为 1:0.5 : 0.5 : 5。 说 明 书 CN 1034。
9、09131 A 3 2/3 页 4 0008 本发明的另一目的是提供该缩膨剂在水井解堵中的应用。 0009 进一步的, 上述解堵用缩膨剂在注水井解堵中的应用, 是与酸液配合使用。 0010 进一步的, 上述解堵用缩膨剂在注水井解堵中的应用, 有效使用浓度为百分质量 比 5%。 0011 进一步的, 上述解堵用缩膨剂在注水井解堵中的应用, 所述酸液为盐酸、 氢氟酸、 土酸、 柠檬酸或多氢酸中的一种或多种。 0012 其中该所述解堵用缩膨剂的使用条件为 : (1) 井区粘土含量较高, 呈水敏、 速敏特性的注水井 ; (2) 初期注水状况良好, 存在后期污染的注水井 ; (3) 酸化效果较差的注水井。
10、 ; (4) 油水井对应连通较好, 注采反应明显 ; (5) 井况好, 无套变、 套漏。 0013 其中该所述解堵用缩膨剂在注水井解堵中的应用, 其特征在于 : 与酸液 (盐酸, 氢 氟酸, 土酸, 柠檬酸或多氢酸中的一种或多种) 配合使用, 该缩膨剂的使用浓度为有效百分 质量比 5%。 0014 本技术的有益效果是, 缩膨降压工艺技术核心是收缩已遇水膨胀的粘土矿物体 积, 恢复地层的渗流能力。这项技术攻克了低孔隙度、 低渗透率、 粘土含量高的储层增注的 难题, 形成了一项新的增注工艺技术, 有效率之高、 效果之好列于油田各项增注措施之前 列。它工艺简单、 施工方便、 货源充足, 不需要增添新。
11、装置新设备, 具有极高的推广应用价 值。 附图说明 0015 图 1 为实施例 1 中吐哈油田 S111 井注水曲线示意图。 具体实施方式 0016 实施例 1 : 现场实施例 : 以吐哈油田 S111 井为例, 该井为一口注水井, 该井经过多次酸化解堵, 取得了一定的 增注效果, 但有效期较短, 目前该井水量达不到配注要求, 酸化有效期提前结束, 因此采油 厂工艺室决定对该井再次酸化增注。如表 1 所示为 S111 井油藏粘土矿物相对含量, 如表 2 所示为 S111 井储层敏感性评价。 0017 说 明 书 CN 103409131 A 4 3/3 页 5 。 0018 针对以上情况, 分。
12、析该井的储层物性特征后决定对本次酸化增注所使用的酸液配 方为 : 前置酸 : 盐酸 6%+ 磷酸酯复合物 2%+ 铁稳剂 1%+ 缓蚀剂 1%+ 防膨剂 2% ; 氧化液 : 浓度为 0.4% 的稳态二氧化氯溶液 ; 主体酸 : 盐酸 5%+ 磷酸酯复合物 5%+ 氟化氢铵 7%+ 缩膨剂 5%+ 铁稳剂 1%+ 缓蚀剂 1% ; 后置酸 : 盐酸 6%+ 铁稳剂 2%+ 缓蚀剂 1%+ 防膨剂 1% ; 该井2011年8月21实施解堵降压增注施工, 施工前注水压力27MPa, 配注量40m3/d, 日 注量 30m3/d, 实施降压增注后注水压力 24MPa, 日注量 53 m3/d。截止 2011 年 10 月 28 日, 该井注水压力 24MPa, 日注水量 40 m3/d, 继续有效, 有效期达 68 天。如图 1 所示为 S111 井 注水曲线图。 说 明 书 CN 103409131 A 5 1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103409131 A 6 。