一種用固體水顆粒為壓井液的壓井方法
2023-08-14 05:49:51 1
專利名稱：一種用固體水顆粒為壓井液的壓井方法
技術領域：
本發明涉及一種油氣井的封隔方法，尤其涉及一種用固體水顆粒為壓井液的壓井方法。
背景技術：
眾所周知，油氣井在鑽井完後，通過射孔彈射開產層使產層與井筒聯通，以石油或天然氣順利通過井筒產出。而在射孔彈射開產層後，井筒和地面井口還需要進行一些工作，如起出射孔槍，下生產管串，裝井下工具等，所以在射孔彈射開產層前還需用壓井液灌滿全井筒，以便射開產層後不致於產層油氣立即噴出地面，防止油氣井失去控制。另外，當油氣井工作一段時間後，出現井下或井口異常，如產能下降、油管斷裂、井口破壞時，也需要進行修井作業，為防止修井作業時油氣井失去控制，在打開井口前仍然要進行壓井。
過去傳統的壓井方法和壓井液往往採取的是鑽井泥漿壓井，無機鹽液體壓井、清水壓井、泡沫壓井，但這些壓井方法存在著很大的缺陷。如鑽井泥漿壓井，泥漿中的固相物質進入產層堵塞油氣通道，漏失到產層，給產層造成傷害，甚至永久汙染，使單井產能大大下降；無機鹽水壓井，無機鹽水不可避免地要漏失到產層，給產層造成一定的傷害，同時對井下油氣套管有一定的腐蝕；清水壓井是在壓井和修井過程中不斷地向井筒注入清水以保證在井筒內形成壓力差以防止井噴，這樣一來，作業時間越長，漏到產層的清水就越多，一般一口井作業下來的清水漏失量少則幾百方，多則數千方，大量的清水淹沒產層，使產層礦物質膨脹，堵塞產層，造成產層傷害，往往作業後無法恢復原有產能，嚴重影響經濟效益；泡沫壓井是在地面用表面活性劑和氮氣通過專用設備產生泡沫再注入井筒的技術，但它穩定時間短，壓一口井往往需要多次壓井才能完成施工，均勻度差，全井筒比重不是一個定值，存在極大的安全隱患，井噴事故難以避免，同時還有成本高，環境汙染嚴重等缺點。且上述技術無法解決同井存在兩個不同壓力係數產層的壓井。
發明內容
本發明的目的在於為克服現有技術的不足而提供一種適用範圍廣，對產層傷害低，壓井效果好，綜合成本低的一種用固體水顆粒為壓井液的壓井方法。具體方法為1、準備壓井設計量的清水或鹽水；2、加入用於保護油氣井的緩蝕劑，助排劑，粘土穩定性等藥劑；3、加入固化引發劑、膠體保護劑；4、加入強吸水樹脂材料，充分攪拌均勻，形成固體水顆粒；5、用泥漿泵或壓裂車通過正循環或反循環將固體水顆粒壓入井筒；6、壓井後循環一周，觀察48小時，待井內穩定後打開井口進行井下施工；7、用抽吸或氣舉等方法排出井筒固體水顆粒，投產。
所說的強吸水樹脂材料為丙烯酸和丙烯酸鈉共聚物或澱粉-聚丙烯腈或澱粉-聚丙烯酸或羧甲基纖維素或醋酸乙烯-丙烯酸甲脂。
所說的固化引發劑為甘油或甲X基丙烯月先胺或甲醛。
所說的膠體保護劑為硫代硫酸鈉或亞硫酸鈉或焦亞硫酸鈉。
所說的固化引發劑加入比例為0.5-1％。
所說的強吸水樹脂材料加入比例為0.5-5％。
所說的膠體保護劑的加入比例為0.1-0.2％。
採用本發明方法進行壓井，適用於地層壓力係數低於1.1以下油氣井完井和試修壓井，由於強吸水樹脂材料加入清水或鹽水中，經添加膠體保護劑、緩蝕劑、粘土穩定性等助劑後進行充分攪拌，形成交聯結構的固體水顆粒，加入井筒後，一般不會漏失到產層去傷害產層，即使漏失也只有傳統方法幾十甚至幾百分之一，同時由於漏失少，固體顆粒水能在井筒內形成較高的液柱，可以保證油氣安靜地呆在地層而不竄出，更不會產生井噴，確保了施工安全，另外，固體水顆粒攜砂能力強，易流動，能建立有效循環，容易帶出井下出砂和汙物，能有效清潔井筒。生成固體顆粒水屬于于一個穩定的物理化學變化過程，不需要增加現場的設備。本發明方法形成的固體水顆粒成本與泥漿和清潔鹽水相當，是泡沫成本的1/2-1/10，綜合成本大大下降，經濟效益顯著提高。現場試驗使用情況效果如下
綜上所述，本發明使用固體水顆粒作為壓井液的方法，由於流動性好，壓井效果好等因素，完全達到了本發明的目的。
具體實施例方式
下面結合實施例對本發明作進一步描述實施例11、準備壓井設計量的清水；2、加入用於保護油氣井的緩蝕劑，助排劑，粘土穩定性等藥劑(這些藥劑都是鑽井壓井常用的藥劑)；3、加入甘油，其加入比例為水的0.5％；加入硫代硫酸鈉，其加入比例為水的0.1％；4、加入丙烯酸和丙烯酸鈉共聚物，其加入比例為水的0.5％，充分攪拌均勻，形成固體水顆粒；5、用泥漿泵或壓裂車通過正循環或反循環將固體水顆粒壓入井筒；6、壓井後循環一周，觀察48小時，待井內穩定後打開井口進行井下施工；7、用抽吸或氣舉等方法排出井筒固體水顆粒體，投產。
實施例21、準備壓井設計量的鹽水；2、加入用於保護油氣井的緩蝕劑，助排劑，粘土穩定性等藥劑(這些藥劑都是鑽井壓井常用的藥劑)；3、加入甲X基丙烯月先胺，其加入比例為水的1％；加入亞硫酸鈉，其加入比例為水的0.2％；4、加入澱粉-聚丙烯腈，其加入比例為水的2％，充分攪拌均勻，形成固體水顆粒；5、用泥漿泵或壓裂車通過正循環或反循環將固體水顆粒壓入井筒；6、壓井後循環一周，觀察48小時，待井內穩定後打開井口進行井下施工；7、用抽吸或氣舉等方法排出井筒固體水顆粒體，投產。
實施例31、準備壓井設計量的鹽水；2、加入用於保護油氣井的緩蝕劑，助排劑，粘土穩定性等藥劑(這些藥劑都是鑽井壓井常用的藥劑)；3、加入甲醛，其加入比例為水的0.6％；加入焦亞硫酸鈉，其加入比例為水的0.15％；4、加入澱粉-聚丙烯酸，其加入比例為水的3％，充分攪拌均勻，形成固體水顆粒；5、用泥漿泵或壓裂車通過正循環或反循環將固體水顆粒壓入井筒；6、壓井後循環一周，觀察48小時，待井內穩定後打開井口進行井下施工；7、用抽吸或氣舉等方法排出井筒固體水顆粒體，投產。
實施例41、準備壓井設計量的清水；2、加入用於保護油氣井的緩蝕劑，助排劑，粘土穩定性等藥劑(這些藥劑都是鑽井壓井常用的藥劑)；3、加入甘油，其加入比例為水的0.7％；加入焦亞硫酸鈉，其加入比例為水的0.17％；
4、加入醋酸乙烯-丙烯酸甲脂，其加入比例為水的5％，充分攪拌均勻，形成固體水顆粒；5、用泥漿泵或壓裂車通過正循環或反循環將固體水顆粒壓入井筒；6、壓井後循環一周，觀察48小時，待井內穩定後打開井口進行井下施工；7、用抽吸或氣舉等方法排出井筒固體水顆粒體，投產。
實施例51、準備壓井設計量的鹽水；2、加入用於保護油氣井的緩蝕劑，助排劑，粘土穩定性等藥劑(這些藥劑都是鑽井壓井常用的藥劑)；3、加入甘油，其加入比例為水的0.7％；加入焦亞硫酸鈉，其加入比例為水的0.17％；4、加入羧甲基纖維素，其加入比例為水的4％，充分攪拌均勻，形成固體水顆粒；5、用泥漿泵或壓裂車通過正循環或反循環將固體水顆粒壓入井筒；6、壓井後循環一周，觀察48小時，待井內穩定後打開井口進行井下施工；7、用抽吸或氣舉等方法排出井筒固體水顆粒體，投產。
實施例61、準備壓井設計量的清水或鹽水；2、加入用於保護油氣井的緩蝕劑，助排劑，粘土穩定性等藥劑(這些藥劑都是鑽井壓井常用的藥劑)；3、加入甲基丙烯月先胺，其加入比例為水的0.8％；加入硫代硫酸鈉，其加入比例為水的0.15％；4、加入丙烯酸和丙烯酸鈉共聚物，其加入比例為水的3％，充分攪拌均勻，形成固體水顆粒；5、用泥漿泵或壓裂車通過正循環或反循環將固體水顆粒壓入井筒；6、壓井後循環一周，觀察48小時，待井內穩定後打開井口進行井下施工；7、用抽吸或氣舉等方法排出井筒固體水顆粒體，投產。
實施例71、準備壓井設計量的清水或鹽水；2、加入用於保護油氣井的緩蝕劑，助排劑，粘土穩定性等藥劑(這些藥劑都是鑽井壓井常用的藥劑)；3、加入甲醛，其加入比例為水的0.8％；加入焦亞硫酸鈉，其加入比例為水的0.2％；4、加入澱粉-聚丙烯酸，其加入比例為水的3％，充分攪拌均勻，形成固體水顆粒；5、用泥漿泵或壓裂車通過正循環或反循環將固體水顆粒壓入井筒；6、壓井後循環一周，觀察48小時，待井內穩定後打開井口進行井下施工；7、用抽吸或氣舉等方法排出井筒固體水顆粒體，投產。
實施例81、準備壓井設計量的清水；2、加入用於保護油氣井的緩蝕劑，助排劑，粘土穩定性等藥劑(這些藥劑都是鑽井壓井常用的藥劑)；3、加入甘油，其加入比例為水的0.8％；加入亞硫酸鈉，其加入比例為水的0.12％；4、加入澱粉-聚丙烯酸，其加入比例為水的3％，充分攪拌均勻，形成固體水顆粒；5、用泥漿泵或壓裂車通過正循環或反循環將固體水顆粒壓入井筒；6、壓井後循環一周，觀察48小時，待井內穩定後打開井口進行井下施工；7、用抽吸或氣舉等方法排出井筒固體水顆粒體，投產。
權利要求
1.一種用固體水顆粒為壓井液的壓井方法，其特徵在於按下列方法進行①準備壓井設計量的清水或鹽水；②加入用於保護油氣井的緩蝕劑，助排劑，粘土穩定性等藥劑；③加入固化引發劑、膠體保護劑；④加入強吸水樹脂材料，充分攪拌均勻，形成固體水顆粒；⑤用泥漿泵或壓裂車通過正循環或反循環將固體水顆粒壓入井筒；⑥壓井後循環一周，觀察48小時，待井內穩定後打開井口進行井下施工；⑦用抽吸或氣舉等方法排出井筒固體水顆粒，投產。
2.根據權利要求1所說的一種用固體水顆粒為壓井液的壓井方法，其特徵在於所說的強吸水樹脂材料為丙烯酸和丙烯酸鈉共聚物或澱粉-聚丙烯腈或澱粉-聚丙烯酸或羧甲基纖維素或醋酸乙烯-丙烯酸甲脂。
3.根據權利要求1所說的一種用固體水顆粒為壓井液的壓井方法，其特徵在於所說的固化引發劑為甘油或甲X基丙烯月先胺或甲醛。
4.根據權利要求1所說的一種用固體水顆粒為壓井液的壓井方法，其特徵在於所說的膠體保護劑為硫代硫酸鈉或亞硫酸鈉或焦亞硫酸鈉
5.根據權利要求1所說的一種用固體水顆粒為壓井液的壓井方法，其特徵在於所說的固化引發劑加入比例為0.5-1％。
6.根據權利要求1所說的一種用固體水顆粒為壓井液的壓井方法，其特徵在於所說的強吸水樹脂材料加入比例為0.5-5％。
7.根據權利要求1所說的一種用固體水顆粒為壓井液的壓井方法，其特徵在於所說的膠體保護劑的加入比例為0.1-0.2％。
全文摘要
一種用固體水顆粒為壓井液的壓井方法，其特徵在於按下列方法進行①準備壓井設計量的清水或鹽水；②加入用於保護油氣井的緩蝕劑，助排劑，粘土穩定性等藥劑；③加入固化引發劑、膠體保護劑；④加入強吸水樹脂材料，充分攪拌均勻，形成固體水顆粒；⑤用泥漿泵或壓裂車通過正循環或反循環將固體水顆粒壓入井筒；⑥壓井後循環一周，觀察48小時，待井內穩定後打開井口進行井下施工；⑦用抽吸或氣舉等方法排出井筒固體水顆粒，投產。
文檔編號E21B33/10GK1525038SQ0313581
公開日2004年9月1日 申請日期2003年9月15日 優先權日2003年9月15日
發明者廖中健 申請人:廖中健