一種火燒油層開(kāi)采過(guò)程中的熟石灰封堵方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種火燒油層開(kāi)采過(guò)程中的熟石灰封堵方法，屬于石油開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]火燒油層開(kāi)采稠油，隨著空氣注入油層，與地層里的渣油發(fā)生燃燒，生成大量的尾氣，因油層的非均質(zhì)性，尾氣發(fā)生指進(jìn)，形成汽竄，隨著日產(chǎn)氣增加，產(chǎn)液量逐漸減少，直至采油井只產(chǎn)氣，不產(chǎn)液。在此時(shí)，采油井日產(chǎn)氣達(dá)到數(shù)萬(wàn)方，制約了油井生產(chǎn)能力。經(jīng)測(cè)定:火燒油層開(kāi)采稠油生成的尾氣中0)2含量大于16%。
[0003]調(diào)整采油井的產(chǎn)液剖面，是亟待解決的問(wèn)題?，F(xiàn)有油井產(chǎn)液剖面調(diào)整封堵技術(shù)有:凝膠調(diào)剖封堵，即用聚合物形成凝膠，對(duì)產(chǎn)氣油層進(jìn)行預(yù)處理，然后用水玻璃進(jìn)行封口 ；以及水玻璃加硅土或加膨潤(rùn)土，實(shí)現(xiàn)油層封堵；此外，還有一類(lèi)是直接用固體顆粒進(jìn)行封堵。這些現(xiàn)有技術(shù)仍存在許多不足之處，主要包括:籠統(tǒng)封堵，選擇性差；封堵后，解除堵塞難；施工成本高等。
[0004]因此，研發(fā)出一種新型的火燒油層開(kāi)采過(guò)程中的封堵方法，仍是本領(lǐng)域亟待解決的問(wèn)題之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種火燒油層開(kāi)采過(guò)程中的熟石灰封堵方法。該方法采用熟石灰乳狀液注入采油井，能夠與油井所產(chǎn)尾氣中的0)2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成石灰石，進(jìn)而封堵產(chǎn)氣油層。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種火燒油層開(kāi)采過(guò)程中的熟石灰封堵方法，其包括以下步驟:將熟石灰乳狀液注入到需封堵的火燒油層的采油井中；
[0007]其中，所述熟石灰乳狀液中的熟石灰的用量采用下式進(jìn)行計(jì)算:Q = nFh ;
[0008]式中Q為所述熟石灰乳狀液中的熟石灰的用量，單位為噸；
[0009]η為注入系數(shù)，無(wú)量綱，η的取值范圍為:當(dāng)采油井產(chǎn)氣量為5000-10000m3/d時(shí)，η=I ;當(dāng)采油井產(chǎn)氣量為10000-20000m3/d時(shí)，η = 1.1 ;當(dāng)采油井產(chǎn)氣量大于20000m3/d時(shí)，η = 1.2 ；
[0010]F為熟石灰的注入強(qiáng)度，取值為0.1-0.2，單位為噸/米；
[0011]h為需要封堵的油層的產(chǎn)氣層厚度，單位為米。
[0012]在上述的火燒油層開(kāi)采過(guò)程中的熟石灰封堵方法中，將熟石灰乳狀液注入到采油井可以采用常規(guī)的動(dòng)力設(shè)備。
[0013]在上述的火燒油層開(kāi)采過(guò)程中的熟石灰封堵方法中，優(yōu)選地，所述熟石灰乳狀液中的熟石灰濃度為20_150g/L。該熟石灰乳狀液可以由生石灰與水配制而成。
[0014]在上述的火燒油層開(kāi)采過(guò)程中的熟石灰封堵方法中，優(yōu)選地，所述熟石灰乳狀液中還包括質(zhì)量濃度為0.1-0.5%的水玻璃(該質(zhì)量濃度是以加入水玻璃后的熟石灰乳狀液的總質(zhì)量為基準(zhǔn)計(jì)算的)。
[0015]在上述的火燒油層開(kāi)采過(guò)程中的熟石灰封堵方法中，優(yōu)選地，所述熟石灰乳狀液是由濃度為20-150g/L的熟石灰、質(zhì)量濃度為0.1-0.5%的水玻璃以及水余量組成。
[0016]在本發(fā)明中，將熟石灰乳狀液注入火燒油層的采油井后，尾氣中的CO2與熟石灰溶液，發(fā)生鈣化反應(yīng)，生成石灰石，固化，封堵產(chǎn)氣油層，恢復(fù)了油井產(chǎn)能；同時(shí)改變了尾氣流動(dòng)方向，恢復(fù)尾氣驅(qū)油作用；避免了 0)2直排大氣，緩解了全球溫室效應(yīng)。一般而言，火燒油層因油層持續(xù)燃燒，伴生尾氣中的0)2濃度大于16%，本發(fā)明中的上述熟石灰的用量能夠確保與這些CO2反應(yīng)，更易發(fā)生封堵反應(yīng)。熟石灰乳狀液中的水玻璃主要起到有兩個(gè)作用:一是加速碳酸鈣固結(jié)；二是增加碳酸鈣的封堵強(qiáng)度。經(jīng)測(cè)試得出:采用加入質(zhì)量濃度為0.1-0.5%的水玻璃后的熟石灰乳狀液，固結(jié)后的碳酸鈣強(qiáng)度增加了至少1.6倍。參加反應(yīng)的二氧化碳是油井本身產(chǎn)出的，熟石灰是地面注入的，二者方向相向。封堵的距離是距井底3米之內(nèi)。該方案具有選擇性，熟石灰進(jìn)入非產(chǎn)氣層，未遇到二氧化碳，不發(fā)生反應(yīng)，未有沉淀，隨著油井生產(chǎn)，熟石灰排出地面。油井既是注入井，又是采出井。隨著生產(chǎn)的調(diào)整，需要解除堵塞，則直接注入鹽酸，即可解除堵塞。
[0017]綜上所述，本發(fā)明提供的火燒油層開(kāi)采過(guò)程中的熟石灰封堵方法主要具有以下優(yōu)點(diǎn):施工成本低；注入液成分單一，易于控制；選擇性強(qiáng)，只封堵產(chǎn)氣層，不與非產(chǎn)氣層發(fā)生反應(yīng)，無(wú)法生成石灰石；易于解除封堵。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行以下詳細(xì)說(shuō)明，但不能理解為對(duì)本發(fā)明的可實(shí)施范圍的限定。
[0019]實(shí)施例1
[0020]本實(shí)施例提供了一種火燒油層開(kāi)采過(guò)程中的熟石灰封堵方法，其包括以下步驟:將熟石灰乳狀液注入到需封堵的火燒油層的采油井中。將熟石灰乳狀液注入到采油井可以采用常規(guī)的動(dòng)力設(shè)備，例如水泥車(chē)。該熟石灰乳狀液是由濃度為20_150g/L的熟石灰、質(zhì)量濃度為0.1-0.5%的水玻璃以及水余量組成。
[0021]其中，所述熟石灰乳狀液中的熟石灰的用量采用下式進(jìn)行計(jì)算:Q = nFh ;式中Q為所述熟石灰乳狀液中的熟石灰的用量，單位為噸；n為注入系數(shù)，無(wú)量綱，η的取值范圍為:當(dāng)采油井產(chǎn)氣量為5000-10000m3/d時(shí)，n=l;當(dāng)采油井產(chǎn)氣量為10000-20000m3/d時(shí)，η = 1.1 ;當(dāng)采油井產(chǎn)氣量大于20000m3/d時(shí)，η = 1.2 ;F為熟石灰的注入強(qiáng)度，取值為0.1-0.2，單位為噸/米；h為需要封堵的油層的產(chǎn)氣層厚度，單位為米。
[0022]注入后，關(guān)井，反應(yīng)，然后生產(chǎn)，采油井產(chǎn)氣量顯現(xiàn)一個(gè)降低的峰值。隨著生產(chǎn)時(shí)間的延長(zhǎng)，采油井產(chǎn)少量氣或不產(chǎn)氣。
[0023]以35158井為例，正常生產(chǎn)時(shí)，采油井日產(chǎn)液12.6t/d，日產(chǎn)油5.8t/d，日產(chǎn)氣1328m3/d。隨著火燒油層開(kāi)采的深入，產(chǎn)氣量明顯增加，兩個(gè)月后，采油井日產(chǎn)液Ot/d，日產(chǎn)油Ot/d，日產(chǎn)氣24680m3/d。即只產(chǎn)氣，不產(chǎn)油。35158井生產(chǎn)層位1528.3-1663.5米，油層厚度為135.2米。經(jīng)常規(guī)的測(cè)試和分析，油層上部40.1米為產(chǎn)氣層。因該井產(chǎn)氣量為24680m3/d，大于20000m3/d，取η = 1.2，取熟石灰注入強(qiáng)度F為0.2噸/米，以提高封堵效果，則熟石灰的用量:Q = nFh = 1.2*0.2*40.1?9.6噸。配制熟石灰乳狀液濃度為150g/L，以實(shí)現(xiàn)近井地帶封堵，則需要清水大概70m3 (現(xiàn)場(chǎng)施工一般都是取整，并留出余量，以便管線試壓和循環(huán)使用)。采用加入質(zhì)量濃度為0.2%的水玻璃，以避免封堵強(qiáng)度過(guò)高，即大概為0.14噸水玻璃，油井封堵工藝實(shí)施后，35158井恢復(fù)了油井產(chǎn)能，平均日產(chǎn)液11.3t/d，日產(chǎn)油5.4t/d，日產(chǎn)氣546m3/d，取得很好的封堵效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種火燒油層開(kāi)采過(guò)程中的熟石灰封堵方法，其包括以下步驟:將熟石灰乳狀液注入到需封堵的火燒油層的采油井中， 其中，所述熟石灰乳狀液中的熟石灰的用量采用下式進(jìn)行計(jì)算:Q = nFh ; 式中Q為所述熟石灰乳狀液中的熟石灰的用量，單位為噸； η為注入系數(shù)，無(wú)量綱，η的取值范圍為:當(dāng)采油井產(chǎn)氣量為5000-10000m3/d時(shí)，η = I ；當(dāng)采油井產(chǎn)氣量為10000-20000m3/d時(shí)，η = 1.1 ;當(dāng)采油井產(chǎn)氣量大于20000m3/d時(shí)，η =1.2 ； F為熟石灰的注入強(qiáng)度，取值為0.1-0.2，單位為噸/米； h為需要封堵的油層的產(chǎn)氣層厚度，單位為米。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火燒油層開(kāi)采過(guò)程中的熟石灰封堵方法，其中，所述熟石灰乳狀液中的熟石灰濃度為20-150g/L。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的火燒油層開(kāi)采過(guò)程中的熟石灰封堵方法，其中，所述熟石灰乳狀液中還包括質(zhì)量濃度為0.1-0.5%的水玻璃。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種火燒油層開(kāi)采過(guò)程中的熟石灰封堵方法。該方法包括以下步驟：將熟石灰乳狀液注入到需封堵的火燒油層的采油井中，乳狀液中熟石灰的用量Q＝nFh；n為注入系數(shù)，油井產(chǎn)氣量5000-10000m3/d，n＝1；產(chǎn)氣量10000-20000m3/d，n＝1.1；產(chǎn)氣量大于20000m3/d，n＝1.2；F為熟石灰注入強(qiáng)度，取值0.1-0.2；h為需要封堵的油層產(chǎn)氣層厚度。該熟石灰乳狀液可由20-150g/L的熟石灰、0.1-0.5wt％的水玻璃和水余量組成。該封堵方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：施工成本低；注入液成分單一，易于控制；選擇性強(qiáng)，只封堵產(chǎn)氣層，不與非產(chǎn)氣層發(fā)生反應(yīng)，不生成石灰石；易于解除封堵。
【IPC分類(lèi)】E21B33/13
【公開(kāi)號(hào)】CN105156066
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510411805
【發(fā)明人】李鼎一, 李加慶
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油天然氣股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年7月14日