CN102424748A - 油水井纤维调堵剂的使用方法 - Google Patents

Abstract

油水井纤维调堵剂的使用方法，主要组分为：纤维、聚合物稠化剂和交联剂，配制时以重量比向水中添加配方：0.1-1％纤维、0.03-5％聚合物稠化剂、0.03-2％交联剂，然后向井下泵注。加入纤维后能够提高胶体的延展性、固水性，同时增加调剖体系的强度和岩石表面的附着力，显著提高调堵措施的效果及有效时间。其技术作用主要是：触变、防护、吸收、载体和填充剂。纤维具有无毒、无味、无污染、不影响环境，对人体无害的特点，可广泛应用于油气田的调堵作业。

Description

油水井纤维调堵剂的使用方法

技术领域

本发明涉及国际专利分类C04B或C09K油水井应用的助剂材料技术领域，尤其是油水井纤维调堵剂的使用方法。

背景技术

在油田注水开发过程中，油井出水的危害很多：如消耗驱替能量，减少油层最终采收率，造成管线和设备的腐蚀与结垢，增加脱水站的负荷等等，严重时还会使油井变为无工业价值的报废井，造成极大的资源浪费，因此降低采出液的出水率有其重要的意义。

在调堵施工中，调堵液的性能决定着施工的成败。

随着油田的日益开采，油井出水量越来越大，使开发效益受到严重影响。据统计，世界上每天采出1200×10⁴m³原油就要采出3300×10⁴m³水。为了减少无谓浪费，调剖堵水工作就显得非常重要了。在化学调剖中，按调剖剂的成分可以分为：沉淀型无机盐类、聚合物稠化剂冻胶类、预交联颗粒类、泡沫类、树脂类、微生物类等几大类别。虽然封堵原理不一样，但都是利用其特点进行堵塞目的层。其中聚丙烯酰胺冻胶类是使用范围最广泛的体系之一。它主要是利用交联后形成的网状结构，把水包含在晶格结构中形成的弹性凝胶体进行物理堵塞，部分高分子上的基团卷缩在孔道中即为捕集作用，同时分子与岩石表面的吸附作用，也增强其调剖效果。所以溶液粘度的保持是成胶的关键所在。一般，调堵作业是先在地面配制注入液，然后用泵车或者调剖泵泵入井筒，挤入地层。在整个过程中，调剖液要经受泵剪切、井筒剪切、炮眼剪切和地层剪切，粘度损失非常严重，制约了到达目的层的成胶效果。为了使堵水调剖有更进一步的发展，急需一种新型添加剂产品增强调剖体系的强度。我们研发的调堵固相支撑剂——纤维，能够很好的应用于调堵井中，由于纤维的耐高温性能、使用范围广，即使230℃高温井也可以使用。在调剖液中加入纤维，可以有效地提高体系的延展性及稳定性，尤其能够大幅度提高调剖体系的强度和抗剪切性能。

另外，在支撑剂生产工艺方面的专利申请文献公开较少，例如：专利申请号200610153565一种利用废弃的含油污泥配制的用于注水井的调堵剂。解决现有的调堵剂成本高及含油污泥污染环境的问题。该利用废弃的含油污泥配制的用于注水井的调堵剂由下列组分组成，下列各组分按质量百分比配比：含油污泥99.65％、R型乳化剂0.15％、W↓[中]型稳定剂0.05％及X型稀释剂0.15％。该调剖剂成本低又解决了含油污泥会污染环境的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种油水井纤维调堵剂的生产方法，该调堵剂有效提高对增加强度、增强对岩石表面的附着力。

本发明的发明目的是通过如下技术措施实现的：主要组分为：纤维、聚合物稠化剂和交联剂，先以重量比配制注入液，配方：0.1-1％纤维、0.03-5％聚合物稠化剂、0.03-2％交联剂，再向井下注水。

本发明的有益效果是：纤维具有无毒、无味、无污染、不影响环境，对人体无害的特点，加入纤维后能够提高胶体的延展性、提高保水性、提高生产效果的稳定性和施工的适宜性，对增加强度、增强对表面的附着力等有良好的效果。其技术作用主要是：触变、防护、吸收、载体和填充剂。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

本发明主要组分为：纤维、聚合物稠化剂和交联剂。先以重量比配制注入液，配方：0.1-1％纤维、0.03-5％聚合物稠化剂、0.03-2％交联剂，再向井下注液。

具体来说，本发明实施中：

纤维性能参数：长度：2-6mm、灰分含量：≤18％、PH值：7.0±0.5、含水率＜5％、耐热能力大于230℃。

纤维可选择的种类较多，有天然的也有合成的，所以性能参数有所不同，一般：外观为纤维状，呈灰、白色。纤维微观结构是带状弯曲、凹凸不平、多孔、交叉处是扁平、有良好的韧性、分散性和化学稳定性，吸水能力强，有非常优秀的抗裂性能。

本发明是提供一种提高调堵剂强度的添加剂。

纤维在整个调剖体系中不参与化学交联，只是为聚合物稠化剂凝胶体系提供了依附的骨架，纤维与聚合物稠化剂分子链是以氢键接触，在泵注过程中，氢键断裂，调堵液的粘度不升高，不影响原调堵剂泵注，当调堵剂到达目的地层后，纤维与高分子链静态氢键结合，增加了凝胶体系的结合点，提高了体系抗拉和抗压强度。同时因为纤维性能稳定，不与调堵液体系中的物质发生化学反应，对使用环境没有特殊要求。

本发明在温度230℃、矿化度10万以内，对成胶时间没有影响，所以能有效的提高凝胶强度。

本发明根据加量的不同，凝胶强度可以提高1.5-4倍。

实现目的的措施：先使用注入水分散，然后加入聚合物稠化剂、交联剂等即可。操作非常简单，不需要额外增加设备。

本发明利用纤维在水中易分散，有效提高调堵体系强度的特点，进行了油水井纤维调堵剂使用方法的研究。通过系统地开展调堵机理和堵剂结构设计研究，成功研制了凝胶调堵剂的固相添加剂——纤维，首次将纤维与调堵剂技术结合用于注水油田开发过程，解决了聚合物稠化剂凝胶调剖堵水时强度不足的局限性。该调堵技术是在地面将该调堵剂分散于水中，注入到地层指定位置，聚合物稠化剂和交联剂发生交联反应形成凝胶。由于聚合物稠化剂与交联剂的比例不发生改变，交联时间不受影响，同时纤维的加入提高了胶体的强度，有效延长了凝胶体系的时效性。

Claims (4)

1.油水井纤维调堵剂的使用方法，其特征是：配方主要组分为：纤维、聚合物稠化剂和交联剂等增效剂，先以重量配制注入液，配方：0.1-1％纤维、0.03-5％聚合物稠化剂、0.03-2％交联剂，再向井下注入。

2.如权利要求1所述的油水井纤维调堵剂的使用方法，其特征在于纤维性能参数：长度：2-6mm、灰分含量：≤18％、PH值：7.0±0.5、耐热能力大于230℃；且短时间可达285℃。

3.如权利要求1所述的油水井纤维调堵剂的使用方法，其特征在于纤维性能包括：外观为纤维状，呈灰、白色。纤维微观结构是带状弯曲、凹凸不平、多孔、有良好韧性、分散性和化学稳定性，吸水能力强，有非常优秀的抗裂性能。

4.如权利要求1所述的油水井纤维调堵剂的使用方法，其特征在于，先用注入水分散，然后加入聚合物稠化剂、交联剂。