一種可酸化溶解的油氣產(chǎn)層堵漏型油井水泥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及油井水泥,尤其是一種可酸化溶解的油氣產(chǎn)層堵漏型油井水泥。
【背景技術(shù)】
[0002] 對于低壓油氣儲層,由于地層壓力低,孔隙發(fā)育,鉆井過程中油氣儲層經(jīng)常發(fā)生嚴(yán) 重漏失,在隨鉆泥漿堵漏、云母、果殼及交聯(lián)材料等堵漏效果不明顯情況下,通常采用注水 泥封固堵漏,漏入地層的各種堵漏材料,對產(chǎn)層造成嚴(yán)重污染,進(jìn)入油氣產(chǎn)層孔隙喉道內(nèi)的 水泥,雖然堵漏取得了成功,鉆井作業(yè)可以繼續(xù)進(jìn)行,但凝固的水泥,因其不可溶解特性,造 成油氣產(chǎn)層大面積、長距離的永久性封閉堵塞,即使酸化壓裂也難以恢復(fù)產(chǎn)能,從而導(dǎo)致油 氣資源嚴(yán)重破壞。因此,研發(fā)可酸化溶解的油氣層堵漏水泥,可以解決以往非溶解的水泥及 外加材料堵漏對油氣層污染、破壞問題。通過酸化作業(yè)對漏入產(chǎn)層水泥中的碳酸鈣成分進(jìn) 行溶解,清除水泥殘渣,打通油氣通道,恢復(fù)油氣產(chǎn)能,保護(hù)油氣資源。
[0003]目前在鉆完井液領(lǐng)域,已經(jīng)有將超細(xì)碳酸鈣加入到鉆井液中,在產(chǎn)層鉆進(jìn)時起到 屏蔽暫堵的功能。專利CN103509534提供了一種鉆井用堵漏劑,主要化學(xué)可溶性成分為碳 酸鈣和碳酸鋇,酸溶性例如可達(dá)到97. 5%以上,便于酸化解堵,但僅能使用于鉆井液中。專 利CN102719232A公開了一種淺層套漏井堵漏劑,適用于油田淺層套漏井的堵漏,其中含 有10-15 %的輕質(zhì)碳酸鈣,堵漏劑漿液固化后強(qiáng)度高且體積不收縮,不產(chǎn)生微裂縫,但無法 完全的進(jìn)行酸化溶解。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種堵漏后可通過酸化作業(yè),溶解水泥石中 的碳酸鹽成分,降低水泥堵漏對產(chǎn)層的污染,有效保護(hù)油氣資源的可酸化溶解的油氣產(chǎn)層 堵漏型油井水泥。
[0005] 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種可酸化溶解的油氣產(chǎn)層 堵漏型油井水泥,包括如下重量份數(shù)的組分:1〇〇份油井水泥、50~200碳酸鹽,15~30份 硅粉、2~10份微硅、0~5份流型調(diào)節(jié)劑、0~5份降失水劑、0~5份緩凝劑。
[0006] 所述油井水泥為G級油井水泥。
[0007] 所述碳酸鹽為超細(xì)碳酸鈣、碳酸鈣和碳酸鋇中的一種。
[0008] 所述硅粉粒徑范圍50~250目。
[0009] 所述的微硅粒徑范圍60~500目。
[0010] 所述流型調(diào)節(jié)劑是聚丙烯酰胺、生物聚合物XC、羥乙基纖維素鈉、羧甲基羥乙基纖 維素鈉中的至少一種。
[0011] 所述緩凝劑是含有羧酸的多元共聚物、有機(jī)磷酸鹽和葡萄糖酸鹽類中的一種。
[0012] 本發(fā)明的有益效果是:對于油氣漏失層,能夠?qū)崿F(xiàn)井下堵漏目的,完井后通過酸化 作業(yè),可以迅速恢復(fù)油氣產(chǎn)能。本發(fā)明解決了普通油井水泥對產(chǎn)層污染嚴(yán)重的問題,對于打 通水泥堵塞的油氣通道,恢復(fù)油氣產(chǎn)能功效顯著,有利于油氣井后期的開發(fā)與增產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 以下對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限 定本發(fā)明的范圍。
[0014] 實(shí)施例1
[0015] -種油氣產(chǎn)層堵漏型油井水泥,按以下重量配比稱取原料,混拌均勻后放入水浴 養(yǎng)護(hù)箱中80°C常壓養(yǎng)護(hù)48h,得50. 8cmX50. 8cmX50. 8cm水泥石,使用常規(guī)酸液對水泥石 進(jìn)行酸化12h,測量酸化前后水泥石質(zhì)量的變化率,以評價水泥是的可溶解性能。
[0016] 嘉華G級油井水泥100份
[0017] 超細(xì)碳酸鈣80份
[0018] 硅粉15份
[0019] 微硅2份
[0020] 凹凸棒土(江蘇盱眙)1份
[0021] DS-10S(四川歐美科)1份
[0022] G33S(河南衛(wèi)輝)? 5份。
[0023] 實(shí)施例2
[0024] 一種油氣產(chǎn)層堵漏型油井水泥,按以下重量配比稱取原料,混拌均勻后放入水浴 養(yǎng)護(hù)箱中80°C常壓養(yǎng)護(hù)48h,得50. 8cmX50. 8cmX50. 8cm水泥石,使用常規(guī)酸液對水泥石 進(jìn)行酸化12h,測量酸化前后水泥石質(zhì)量的變化率,以評價水泥是的可溶解性能。
[0025] 嘉華G級油井水泥100份
[0026] 超細(xì)碳酸鈣100份
[0027] 硅粉20份
[0028] 微硅2份
[0029] 凹凸棒土(江蘇盱眙)1份
[0030]DS-10S(四川歐美科)1份
[0031]G33S(河南衛(wèi)輝)0.5 份。
[0032] 實(shí)施例3
[0033] 一種油氣產(chǎn)層堵漏型油井水泥,按以下重量配比稱取原料,混拌均勻后放入高溫 增壓養(yǎng)護(hù)釜中130°C、50MPa養(yǎng)護(hù)48h,得50. 8cmX50. 8cmX50. 8cm水泥石,使用常規(guī)酸液對 水泥石進(jìn)行酸化12h,測量酸化前后水泥石質(zhì)量的變化率,以評價水泥是的可溶解性能。
[0034] 嘉華G級油井水泥100份
[0035] 碳酸鈣130份
[0036] 硅粉30份
[0037] 微硅2份
[0038] 凹凸棒土(江蘇盱眙)0? 5份
[0039]DS-10S(四川歐美科)1份
[0040] G33S(河南衛(wèi)輝)0? 5 份。
[0041] 實(shí)施例4
[0042] 一種油氣產(chǎn)層堵漏型油井水泥,按以下重量配比稱取原料,混拌均勻后放入高溫 增壓養(yǎng)護(hù)釜中130°C、50MPa養(yǎng)護(hù)48h,得50. 8cmX50. 8cmX50. 8cm水泥石,使用常規(guī)酸液對 水泥石進(jìn)行酸化12h,測量酸化前后水泥石質(zhì)量的變化率,以評價水泥是的可溶解性能。
[0043] 嘉華G級油井水泥100份
[0044] 碳酸鈣150份
[0045] 硅粉25份
[0046] 微娃1份
[0047] 凹凸棒土(江蘇盱眙)0? 5份
[0048] DS-10S(四川歐美科)1份
[0049] G33S(河南衛(wèi)輝)0? 5 份。
[0050] 常規(guī)酸液配方如下:15 %鹽酸+4%氫氟酸+3 %高溫酸化緩蝕劑+3 %鐵離子穩(wěn)定 劑+3%粘土穩(wěn)定劑+3%水傷害處理劑+0. 5%助排劑。在循環(huán)或者攪拌的同時加入物料順 序如下:高溫酸化緩蝕劑一鹽酸一氫氟酸一鐵離子穩(wěn)定劑一粘土穩(wěn)定劑一水傷害處理劑一 助排劑一清水。加料完畢充分循環(huán),使溶液混合均勻?yàn)橹梗玫剿嵋骸?br>[0051] 酸化前后的質(zhì)量減少率計算方法:
[0052] 質(zhì)量減少率n= (mfm;;)/VX100%
[0053] 其中:酸化前質(zhì)量,
[0054] 1112為酸化后質(zhì)量。
[0055] 酸化后各實(shí)施例的可溶性見表1。
[0056] 表1本發(fā)明實(shí)例的水泥石酸化前后質(zhì)量減少率
[0057]
[0058] 本發(fā)明為了打通水泥堵塞的油氣通道,恢復(fù)油氣產(chǎn)能。在將水泥漿注入油氣漏失 層后,能夠迅速產(chǎn)生靜膠凝強(qiáng)度,并稠化凝結(jié)形成低強(qiáng)度水泥石,堵塞油氣層空隙和喉道, 實(shí)現(xiàn)井下堵漏目的;完井后通過酸化作業(yè),將地層縫隙孔道內(nèi)水泥中的碳酸鈣酸化溶解,貫 通產(chǎn)層油氣通道,油氣產(chǎn)能得到恢復(fù)。本發(fā)明解決了普通油井水泥對產(chǎn)層污染嚴(yán)重的問題, 對于打通水泥堵塞的油氣通道,恢復(fù)油氣產(chǎn)能功效顯著,有利于油氣井后期的開發(fā)與增產(chǎn)。
[0059] 綜上所述,本發(fā)明的內(nèi)容并不局限在上述的實(shí)施例中,相同領(lǐng)域內(nèi)的有識之士可 以在本發(fā)明的技術(shù)指導(dǎo)思想之內(nèi)可以輕易提出其他的實(shí)施例,但這種實(shí)施例都包括在本發(fā) 明的范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種可酸化溶解的油氣產(chǎn)層堵漏型油井水泥,其特征在于,包括如下重量份數(shù)的組 分:100份油井水泥、50~200碳酸鹽,15~30份硅粉、2~10份微硅、O~5份流型調(diào)節(jié) 劑、0~5份降失水劑、0~5份緩凝劑。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可酸化溶解的油氣產(chǎn)層堵漏型油井水泥,其特征在于,所述 油井水泥為G級油井水泥。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可酸化溶解的油氣產(chǎn)層堵漏型油井水泥,其特征在于,所述 碳酸鹽為超細(xì)碳酸鈣、碳酸鈣和碳酸鋇中的一種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可酸化溶解的油氣產(chǎn)層堵漏型油井水泥,其特征在于,所述 硅粉粒徑范圍50~250目。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可酸化溶解的油氣產(chǎn)層堵漏型油井水泥,其特征在于,所述 的微硅粒徑范圍60~500目。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可酸化溶解的油氣產(chǎn)層堵漏型油井水泥,其特征在于,所述 流型調(diào)節(jié)劑是聚丙烯酰胺、生物聚合物XC、羥乙基纖維素鈉、羧甲基羥乙基纖維素鈉中的至 少一種。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可酸化溶解的油氣產(chǎn)層堵漏型油井水泥,其特征在于,所述 緩凝劑是含有羧酸的多元共聚物、有機(jī)磷酸鹽和葡萄糖酸鹽類中的一種。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可酸化溶解的油氣產(chǎn)層堵漏型油井水泥,屬于石油天然氣固井的油井水泥領(lǐng)域。包括如下重量份的組分:100份油井水泥、50~200碳酸鹽,15~30份硅粉、2~10份微硅、0~5份流型調(diào)節(jié)劑、0~5份降失水劑、0~5份緩凝劑。水泥漿注入油氣漏失層后,能夠迅速產(chǎn)生靜膠凝強(qiáng)度,并稠化凝結(jié)形成低強(qiáng)度水泥石,堵塞油氣層空隙和喉道,實(shí)現(xiàn)井下堵漏目的;完井后通過酸化作業(yè),將地層縫隙孔道內(nèi)水泥中的碳酸鹽酸化溶解,貫通產(chǎn)層油氣通道,油氣產(chǎn)能得到恢復(fù)。本發(fā)明解決了普通油井水泥對產(chǎn)層污染嚴(yán)重的問題,對于打通水泥堵塞的油氣通道,恢復(fù)油氣產(chǎn)能功效顯著,有利于油氣井后期的開發(fā)與增產(chǎn)。
【IPC分類】C04B28/02, C09K8/487
【公開號】CN105131919
【申請?zhí)枴緾N201510445821
【發(fā)明人】劉振通, 高飛, 宋志強(qiáng), 黨冬紅, 吳永超, 莫仁建, 尹璇, 湯正輝, 陳 光, 程海林
【申請人】中國石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年7月24日