CN103571445A - 一种油井堵水用的硅酸盐堵剂及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种油井堵水用的硅酸盐堵剂及其使用方法,该硅酸盐堵剂包括以下重量百分含量的组分:通用硅酸盐水泥:8-12%,微硅粉:1-3%,水玻璃:0.3-0.7%,木质素磺酸钠:0.01~0.03%,其余为水。该油井堵水用的硅酸盐堵剂的使用方法,包括以下步骤:在搅拌过程中,按照配比依次将水玻璃、木质素磺酸钠和微硅粉加入装好水的搅拌罐中,搅拌均匀得到混合液;然后边搅拌,边向混合液中加入通用硅酸盐水泥,即形成硅酸盐堵剂基液;将硅酸盐堵剂基液注入地层裂缝中。本发明的硅酸盐堵剂具有水灰比高、泵注性好、初凝时间长、终凝后强度高,有较好的耐水冲刷性等优点,与地层本身物性相似,能达到油井堵水的施工要求,其性能适合于非均质裂缝性油藏。

Description

一种油井堵水用的硅酸盐堵剂及其使用方法
技术领域
本发明涉及油田化学用品领域,特别涉及一种油井堵水用的硅酸盐堵剂及其使用方法。
背景技术
在油田开发过程中,由于地层非均质性,原始地层存在的天然裂缝或者在开发过程中产生的人工裂缝,以及强采强注引起地层出砂、胶结物大量流失、胶结结构遭到破坏,使地层出现高渗透、大孔道、裂缝性的特征,从而导致油井含水急剧上升,产量迅速下降,水处理工作量加大,油藏采出程度低甚至出现水淹井,这类地层的封堵技术一直是个难以解决的问题。
现有技术中一般采用无机堵剂或有机堵剂进行封堵。无机堵剂一般为常规的水泥堵剂。
在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术至少存在以下问题:有机堵剂封堵强度不高或者封堵有效期短,常规水泥堵剂具有低水灰比,易产生沉降,泵注性差、初凝时间短,易将施工管柱堵死,给现场施工带来一定的局限性。
发明内容
本发明实施例的目的是针对上述现有技术的缺陷,提供一种油井堵水用的封堵强度高,泵注性好的油井堵水用的硅酸盐堵剂。
为了实现上述目的本发明采取的技术方案是:
一种油井堵水用的硅酸盐堵剂,包括以下重量百分含量的组分:
通用硅酸盐水泥:8-12%,微硅粉:1-3%,水玻璃:0.3-0.7%,木质素磺酸钠:0.01~0.03%,其余为水。
包括以下重量百分含量的组分:
通用硅酸盐水泥:10%,微硅粉:2%,水玻璃:0.5%,木质素磺酸钠:0.02%,其余为水。
本发明还提供一种油井堵水用的硅酸盐堵剂的使用方法,包括以下步骤:
(1)在搅拌过程中,按照配比依次将水玻璃、木质素磺酸钠和微硅粉加入装好水的搅拌罐中,搅拌均匀得到混合液;
(2)然后边搅拌,边向混合液中加入通用硅酸盐水泥,即形成硅酸盐堵剂基液;
(3)将硅酸盐堵剂基液注入地层裂缝中。
本发明的硅酸盐堵剂各组分的性能:
(1)通用硅酸盐水泥
一般土木工程通常采用的水泥。
通用硅酸盐水泥(GB175—1999、GB1344—1999和GB12958—1999)包括硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。
普通硅酸盐水泥由硅酸盐水泥熟料、6%~15%混合材料,适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为普通硅酸盐水泥(简称普通水泥),代号:P.O。
(2)微硅粉
微硅粉的主要化学成分是SiO2,含量达95%,其它还包括Fe2O3、Al2O3、CaO、K2O、Na2O、MgO等。微硅粉能很好地填充于硅酸盐水泥空隙之中,既能起到分散作用,又能起到悬浮作用,提高浆液的流动性,增强浆液的泵送性能,而且能提高堵剂终凝后的耐冲刷性。
(3)水玻璃
水玻璃为硅酸钠溶液状态,硅酸钠在以水为分散剂的体系中为无色、略带色的透明或半透明粘稠状液体,能显著增强堵剂强度。要求水玻璃模数M=2.4~3.8较为适宜。
(4)木质素磺酸钠
系粉状低引气性缓凝减水剂,属于阴离子表面活性物质,对水泥有吸附及分散作用,加入少量即可延缓体系的初凝时间。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
本发明的硅酸盐堵剂具有水灰比高、泵注性好、初凝时间长、终凝后强度高,有较好的耐水冲刷性等优点,与地层本身物性相似,能达到油井堵水的施工要求,其性能适合于非均质裂缝性油藏。本发明通过封堵油井近井地带裂缝,调整层间或层内关系,降低油井含水,提高产油量,为此类油藏注水开发中后期控水稳油,实现长期稳产,探索新的技术途径。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例1
一种油井堵水用的硅酸盐堵剂,包括以下重量百分含量的组分:
普通硅酸盐水泥:10%,微硅粉:2%,水玻璃:0.5%,木质素磺酸钠:0.02%,其余为水。
油井堵水用的硅酸盐堵剂的使用方法,包括以下步骤:
(1)在搅拌过程中,按照配比依次将0.5%水玻璃、0.02%木质素磺酸钠和2%微硅粉放入装好87.48%水的搅拌罐中,搅拌均匀得到混合液;
(2)然后边搅拌,边向混合液中加入10%通用硅酸盐水泥,即形成硅酸盐堵剂基液;
(3)将硅酸盐堵剂基液注入地层裂缝中。
实施例2
一种油井堵水用的硅酸盐堵剂,包括以下重量百分含量的组分:
硅酸盐水泥:8%,微硅粉:3%,水玻璃:0.7%,木质素磺酸钠:0.03%,其余为水。
油井堵水用的硅酸盐堵剂的使用方法如实施例1。
实施例3
一种油井堵水用的硅酸盐堵剂,包括以下重量百分含量的组分:
矿渣硅酸盐水泥:12%,微硅粉:1%,水玻璃:0.3%,木质素磺酸钠:0.01%,其余为水。
油井堵水用的硅酸盐堵剂的使用方法如实施例1。
实施例4
一种油井堵水用的硅酸盐堵剂,包括以下重量百分含量的组分:
粉煤灰硅酸盐水泥:11%,微硅粉:2%,水玻璃:0.4%,木质素磺酸钠:0.02%,其余为水。
油井堵水用的硅酸盐堵剂的使用方法如实施例1。
对本发明的硅酸盐堵剂的各项性能进行了测试,55℃下初凝时间在24小时,终凝时间为64小时,终凝后的抗压强度达到6.0MPa;有较强的耐冲刷性能,在室内经500倍孔隙体积的水冲刷后,封堵效率仍然大于98%。
本发明硅酸盐堵剂结合了有机堵剂和无机堵剂的综合优势,具有泵注性好和封堵强度高的双重功能,克服了常规无机堵剂泵注性差和有机堵剂封堵强度低的缺点,适用于高含水、非均质严重、存在裂缝或大孔道的油井。本发明的油井堵水用的硅酸盐堵剂,2011年在长庆油田转注井王19-06进行了应用,结果显示取得了好的增油降水效果,井组日增油1.4t,累增油280t,累降水240m3,有效期达7个月以上。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种油井堵水用的硅酸盐堵剂,其特征在于,包括以下重量百分含量的组分:
通用硅酸盐水泥:8-12%,微硅粉:1-3%,水玻璃:0.3-0.7%,木质素磺酸钠:0.01~0.03%,其余为水。
2.根据权利要求1所述的油井堵水用的硅酸盐堵剂,,其特征在于,包括以下重量百分含量的组分:
通用硅酸盐水泥:10%,微硅粉:2%,水玻璃:0.5%,木质素磺酸钠:0.02%,其余为水。
3.权利要求1或2所述的油井堵水用的硅酸盐堵剂的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)在搅拌过程中,按照配比依次将水玻璃、木质素磺酸钠和微硅粉加入装好水的搅拌罐中,搅拌均匀得到混合液;
(2)然后边搅拌,边向混合液中加入通用硅酸盐水泥,即形成硅酸盐堵剂基液;
(3)将硅酸盐堵剂基液注入地层裂缝中。
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