專利名稱::氣井水鎖傷害處理劑配方的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于壓裂液添加劑配方,特別涉及一種減小氣井水鎖傷害,降低啟動壓力,提高巖芯氣相滲透率,保護儲層的氣井水鎖傷害處理劑配方。
背景技術(shù):
:水鎖傷害嚴重影響氣藏開發(fā)效果,已成為低滲透致密氣藏的主要傷害之一,具體表現(xiàn)在妨礙及時發(fā)現(xiàn)和準確評價氣層,增加作業(yè)成本、降低天然氣采收率、減緩開發(fā)進程、延長資金回收期等。水鎖傷害程度與儲層孔喉大小及分布,儲集層滲透率,外來流體與巖石作用壓力及時間、原始含水飽和度、地層壓力、接觸角及流體粘度等因素有關(guān)。對于低滲儲層,隨著滲透率降低,雖然在同等壓差下進入儲層的外來流體的量減小,但毛細管半徑減小,自吸作用增加,且這部'分自吸水更不容易返排出來。如果再加上儲層低壓,水鎖傷害程度就更加顯著增加,但當滲透率降低到一定程度后,靠自吸作用也不能使外來流體進入地層時,水鎖傷害程度又會降低。水鎖包括可動水水鎖和束縛水水鎖兩部分,可動部分可通過提高壓裂液返排率得以部分解除。束縛水只有通過改進壓裂液配方得以消減,使用水基壓裂液,水鎖是不可避免的。其影響因素主要有巖石表面的潤濕性、毛管壓力和原始含水飽和度。巖石親水性越強,儲層潛在的水鎖傷害越嚴重。對于大牛地氣田,水鎖傷害實驗結(jié)果表明,儲層水鎖傷害嚴重,傷害率在69.0%-96.3%,平均傷害率為82:7%。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種氣井水鎖傷害處理劑配方,根據(jù)這種配方生產(chǎn)的水處理劑能降低啟動壓力,提高巖芯氣相滲透率,減小氣井水鎖傷害保護儲層。本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種氣井水鎖傷害處理劑配方,其特征是它由下列組分按照重量百分比配比而成;其中主劑的重量百分比20.0%—25.0%;非離子表面活性劑的重量百分比2.0%—5.0%;氟碳表面活性劑的重量百分比0.5%—1.0%;陽離子表面活性劑的重量百分比12.0%—15.0%、余量是蒸餾水。所述主劑是芐基三丁基溴化銨或芐基三丁基氯化銨。所述的非離子表面活性劑是壬基酚聚氧乙烯醚或蔗糖脂肪酸酯。所述的氟碳表面活性劑是陜西森瑞科技有限公司生產(chǎn)的SR18Y氟碳表面活性劑。所述的陽離子表面活性劑是十二烷基二甲基芐基氯化銨,或十六烷基三甲基溴化銨。本發(fā)明的特點是本發(fā)明根據(jù)這種配方生產(chǎn)的水處理劑主要針對束縛水水鎖傷害,降低氣液界面張力,剝落孔喉內(nèi)水膜,增大水相和巖石的接觸角,改變巖石表面的潤濕性,降低毛管壓力,減弱自吸作用,降低儲層自吸水飽和度,降低啟動壓力,提高巖芯氣相滲透率,減小水鎖傷害,保護儲層。本發(fā)明所提到的壬基酚聚氧乙烯醚或蔗糖脂肪酸酯與SR18Y氟碳表面活性劑的協(xié)同作用可以有效的降低液體表面張力,增大水相和巖石的接觸角。芐基三丁基溴化銨或芐基三丁基氯化銨和十二垸基二甲基芐基氯化銨或十六烷基三甲基溴化銨可以使吸附在孔道表面的水膜變薄、脫落,有效的擴大了孔徑。該氣井水鎖傷害處理劑與目前油田常用壓裂液添加劑在常溫和地層溫度下配伍性良好,壓裂施工前按設(shè)計比例配入壓裂液,施工中注入井內(nèi),減小壓裂液引起的水鎖傷害,起到保護儲層的作用。下面結(jié)合實施例圖表對本發(fā)明作進一步說明。表l毛細管自吸液面上升高度表;表2巖芯啟動壓力變化表;表3大281-10/61水鎖處理劑處理前后氣相滲透率對比表;、圖1大281-10/61水鎖處理劑處理前后氣相滲透率對比圖;表4大281-8/61水鎖處理劑處理前后氣相滲透率對比表;圖2大281-8/61水鎖處理劑處理前后氣相滲透率對比圖。表5是水鎖處理劑的性能指標圖表是本發(fā)明的效果評價實驗及結(jié)果1、表1是毛細管自吸液面上升高度變化表。毛管力作用在氣藏水鎖傷害的形成的過程中起著主要作用。在鉆井、完井等作業(yè)過程中外來液體由于毛管力自吸效應進入氣層,在采氣過程中毛管力則阻礙己進入儲層的液體被氣體帶出,形成水鎖傷害。它研究評價了不同濃度的水鎖傷害處理劑處理后,毛細管自吸液面的上升高度,試驗結(jié)果見表l從試驗結(jié)果可以看出,用重量百分比為1%的水鎖傷害處理劑處理后的毛細管自吸液面上升高度最低。2、表2是巖心啟動壓力降低變化表。室內(nèi)評價了加入水鎖傷害處理劑后巖芯的啟動壓力,試驗結(jié)果表明加入1%水鎖傷害處理劑后巖芯平均啟動壓力降低了41.0%。43、表3,表4,圖l,圖2描述的是大281-8/61、大281-10/61兩塊巖芯用1%水鎖傷害處理劑處理前后氣相滲透率的變化情況。分別有30.1%和57.1%的改善。所用儀器為美國TEMCO公司高溫高壓巖芯流動實驗儀。具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明實施例l:按照重量百分比,在反應釜中加入65.5%蒸餾水,加入200^主劑芐基三丁基溴化銨,攪拌20min;升溫至40。C,再加入2.0%非離子表面活性劑壬基酚聚氧乙烯醚,加入0.5%陜西森瑞科技有限公司生產(chǎn)的SR18Y氟碳表面活性劑,攪拌10min;最后加入12.0%陽離子表面活性劑十二垸基二甲基芐基氯化銨,攪拌20min得到氣井水鎖處理劑。實施例2:同樣按照重量百分比,在反應釜中加入54%蒸餾水,加入25%主劑芐基三丁基溴化銨,攪拌25min;升溫至40。C,再加入5.0%非離子表面活性劑蔗糖脂肪酸酯,加入1.0%陜西森瑞科技有限公司生產(chǎn)SR18Y氟碳表面活性劑,攪拌25min;最后加入15.0%陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨,攪拌20min得到氣井水鎖處理劑。實施例3:按照重量百分比,在反應釜中加入60%蒸餾水,加入22%主劑芐基三丁基氯化銨,攪拌20min;升溫至40。C,加入3.0%非離子表面活性劑壬基酚聚氧乙烯醚,加入0.8%陜西森瑞科技有限公司生產(chǎn)的SR18Y氟碳表面活性劑,攪拌10min;加入14.2%陽離子表面活性劑十二垸基二甲基芐基氯化銨,攪拌15min得到氣井水鎖處理劑。實施例4:按照重量百分比,在反應釜中加入62%蒸餾水,加入23%主劑芐基三丁基氯化銨,攪拌20min;升溫至4(TC,加入2.0%非離子表面活性劑蔗糖脂肪酸酯,加入0.7%陜西森瑞科技有限公司生產(chǎn)的SR18Y氟碳表面活性劑,攪拌10min;加入12.30%陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨,攪拌15min得到氣井水鎖處理劑。在同一區(qū)塊試驗中,前期應用常規(guī)水基壓裂液體系進行壓裂改造,返排周期長,單層無阻流量小于1000方/天,無法達到工業(yè)氣流,在用上述實施例生產(chǎn)的水鎖傷害處理劑在現(xiàn)場試驗后,返排時間縮短80小時,實現(xiàn)單層無阻流量23400方/天,形成工業(yè)氣流。表5是水鎖處理劑的性能指標,實施例中水鎖處理劑的性能指標應符合表5要求。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權(quán)利要求1、氣井水鎖傷害處理劑配方,其特征是它由下列組分按照重量百分比配比而成;其中主劑的重量百分比20.0%—25.0%;非離子表面活性劑的重量百分比2.0%—5.0%;氟碳表面活性劑的重量百分比0.5%—1.0%;陽離子表面活性劑的重量百分比12.0%—15.0%、余量是蒸餾水。2、根據(jù)權(quán)利1所述的氣井水鎖傷害處理劑,其特征是:所述主劑是芐基三丁基溴化銨或芐基三丁基氯化銨。3、根據(jù)權(quán)利1所述的氣井水鎖傷害處理劑,其特征是所述的非離子表面活性劑是壬基酚聚氧乙烯醚或蔗糖脂肪酸酯。4、根據(jù)權(quán)利l所述的氣井水鎖傷害處理劑,其特征是所述的氟碳表面活性劑是陜西森瑞科技有限公司生產(chǎn)的SR18Y氟碳表面活性劑。5、根據(jù)權(quán)利1所述的氣井水鎖傷害處理劑,其特征是陽離子表面活性劑是十二烷基二甲基芐基氯化銨,或十六烷基三甲基溴化銨。全文摘要本發(fā)明屬于壓裂液添加劑,特別涉及一種氣井水鎖傷害處理劑配方,其特征是它由下列組分按照重量百分比配比而成;其中主劑芐基三丁基溴化銨或芐基三丁基氯化銨的重量百分比20.0%-25.0%;非離子表面活性劑壬基酚聚氧乙烯醚或蔗糖脂肪酸酯的重量百分比2.0%-5.0%;陜西森瑞科技有限公司生產(chǎn)的SR18Y氟碳表面活性劑的重量百分比0.5%-1.0%;陽離子表面活性劑十二烷基二甲基芐基氯化銨或十六烷基三甲基溴化銨的重量百分比12.0%-15.0%、余量是蒸餾水。根據(jù)這種配方制成的氣井水鎖傷害處理劑,它可以減小氣井水鎖傷害,降低啟動壓力,提高巖芯氣相滲透率,保護儲層。文檔編號C09K8/60GK101423755SQ200810231748公開日2009年5月6日申請日期2008年10月14日優(yōu)先權(quán)日2008年10月14日發(fā)明者然周,勇李,楷李,李養(yǎng)池,趙倩云,陳迎花申請人:中國石油集團川慶鉆探工程有限公司工程技術(shù)研究院