CN103740353A - 一种复合解堵剂及致密砂岩油藏压裂投产水平井复合解堵方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合解堵剂及致密砂岩油藏压裂投产水平井复合解堵方法，该复合解堵剂包括前置处理液、主处理液、活性解堵液和后置液；前置处理液由有机酸、无机酸、稳定剂、氧化剂、螯合剂、缓蚀剂、多元醇醚、水组成；主处理液由有机酸、无机酸、稳定剂、氧化剂、氟碳表面活性剂、水组成；活性解堵液由两性离子表面活性剂、稳定剂、水组成；后置液为水。本发明的复合解堵剂，不仅能够实现对常规胶质、沥青质及无机固相颗粒堵塞的解除，而且能够针对性的解除水锁、原油乳化伤害，同时具有缓速性能好、有效防止铁离子沉淀及酸渣生成等二次沉淀污染的优点，有效解除水平井近井及深部储层污染，恢复油井产能，极大地提高原油采收率。

Description

一种复合解堵剂及致密砂岩油藏压裂投产水平井复合解堵方法

技术领域

本发明属于油田开采技术领域，具体涉及一种复合解堵剂，同时还涉及一种致密砂岩油藏压裂投产水平井复合解堵方法。

背景技术

致密砂岩储层具有渗透率低、孔喉狭窄和微裂缝较发育的特征，钻井过程中钻井液易漏失；采用水平井分段压裂投产的方式，也势必有大量液体进入地层；作业过程中，储层极易受到外来不配伍流体的伤害，同时由于温度、压力等因素的影响，容易造成蜡质、胶质、沥青质在近井地带沉积，形成有机堵塞；入井液中含有大量无机或有机固相颗粒，这些颗粒进入地层，造成炮眼或地层孔道堵塞；入井液与地层流体不配伍，使得原油发生乳化，改变了油水表面、界面张力，导致润湿性转变，进而导致水相渗透率提高和油相渗透率降低。这些问题都会导致油井产能下降或油井产水量增加、产油量减少。面对这些问题，单一助排剂或解堵剂仅能解决胶质、沥青质堵塞或无机固相颗粒堵塞，不能同时解决水锁、乳化、有机质污染等其他问题，因而不能满足使用的要求。

致密砂岩油藏由于其储层物性差，采用直井开发表现出单井产能低、产量递减快等问题。随着水平井钻井与压裂技术的进步，水平井分段压裂技术已成为开发致密砂岩油藏的重要手段，但由于作业过程中，大量外来液体与储层直接接触以及压裂过程中液体窜流均可引起储层污染，导致产能降低。并且储层遭受污染后缺乏有效的治理措施。例如，中石化华北分公司所属红河油田长8储层平均渗透率0.4×10^-3μm²，平均孔隙度10.8%，为典型的致密砂岩储层，该油田初期采用直井开发模式，平均单井日产油低于1t，大部分油井属于低产低效井，2010年后采用水平井分段压裂技术进行开发，水平井初期平均日产油大于8t，取得了良好的开发效果，但随着水平井规模开发，出现了一批钻遇显示好但投产后低产低效以及生产情况良好但受邻井压窜后产量急剧下降的井。这些井的大量出现已经成为制约水平井开发致密砂岩油藏的主要矛盾之一。因此，寻求一种施工简单、费用低廉、合适有效的治理方法，将直接影响到致密砂岩油藏水平井的开发效果，对于提高油藏采收率有着重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种复合解堵剂，解决现有的单一解堵剂不能满足使用要求的问题。

本发明的第二个目的是提供一种使用上述复合解堵剂的致密砂岩油藏压裂投产水平井复合解堵方法。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种复合解堵剂，包括前置处理液、主处理液、活性解堵液和后置液；

所述前置处理液由以下重量百分比的组分组成：有机酸3.0%～5.0%、无机酸6.0%～10.0%、稳定剂2.0%～5.0%、氧化剂0.01%～0.02%、螯合剂0.5%～2.0%、缓蚀剂0.8%～1.2%、多元醇醚0.5%～2.0%，余量为水；

所述主处理液由以下重量百分比的组分组成：有机酸1.0%～3.0%、无机酸3.0%～7.0%、稳定剂2.0%～3.0%、氧化剂0.01%～0.02%、氟碳表面活性剂0.01%～0.08%，余量为水；

所述活性解堵液由以下重量百分比的组分组成：两性离子表面活性剂1.0%～3.0%、稳定剂2.0%～3.0%，余量为水；

所述后置液为水；

所述前置处理液、主处理液、活性解堵液中的水与后置液的体积比为35～50:80～90:110～120:20～30。

所述有机酸为乙酸。

所述无机酸为盐酸和氢氟酸；所述前置处理液中，盐酸的质量分数为3.0%～5.0%，氢氟酸的质量分数为3.0%～5.0%；所述主处理液中，盐酸的质量分数为2.0%～5.0%，氢氟酸的质量分数为1.0%～2.0%。

所述稳定剂为氯化钾；所述氧化剂为过硫酸铵。

所述氟碳表面活性剂为两性氟碳表面活性剂。

所述螯合剂为乙二胺四乙酸。

所述缓蚀剂为丁炔二醇和烷基酚聚氧乙烯醚；所述前置处理液中，丁炔二醇的质量分数为0.6%～1%，所述烷基酚聚氧乙烯醚的质量分数为0.2%。

所述多元醇醚为丙二醇甲醚。

所述两性离子表面活性剂为十二烷基甜菜碱。

一种使用上述的复合解堵剂的致密砂岩油藏压裂投产水平井复合解堵方法，包括下列步骤：

1）从井内提出生产管柱，下入解堵施工管柱，装井口；

2）采用正挤的方式，依次将前置处理液、主处理液、活性解堵液、后置液挤入井内；

3）关井反应12～48h后，开启井口阀门，放压；

4）从井内起出解堵施工管柱。

本发明的复合解堵剂，包括前置处理液、主处理液、活性解堵液和后置液，其中：

前置处理液为有机酸、无机酸、稳定剂、氧化剂、螯合剂、缓蚀剂及多元醇醚按照一定比例复配并使用清水稀释而成的复合处理剂，可很好的解除水平段井筒附近有机、无机堵塞及压裂液污染；

主处理液为有机酸、无机酸、稳定剂、氧化剂及表面活性剂按照一定比例复配并使用清水稀释而成的复合处理剂，可很好的解除储层内部有机、无机堵塞、压裂液污染及解除水锁；具有超低表界面张力的氟碳表面活性剂，能很好的解除入井液与原油形成的乳状液，清除有机垢的堵塞，降低返排压力，提高油相渗透率，恢复油井产量；

活性解堵液为表面活性剂和稳定剂按照一定比例复配并使用清水稀释而成的复合处理剂，具有超低表界面张力的两性离子表面活性剂，能解除和防止入井液与原油形成的乳状液，防止了二次污染，有效的降低了返排压力，提高了油相渗透率，恢复油井产量；

后置液为清水，注入清水的目的是保障复合解堵液充分进入油层深部，提高解堵的有效性。

本发明的复合解堵剂，包括前置处理液、主处理液、活性解堵液和后置液，不仅能够实现对常规胶质、沥青质及无机固相颗粒堵塞的解除，而且能够针对性的解除水锁、原油乳化伤害，同时具有缓速性能好、能有效防止铁离子沉淀及酸渣生成等二次沉淀污染的优点，有效解除水平井近井及深部储层污染，极大地提高原油采收率，适合用于特低渗油藏分段压裂投产水平井储层污染的解除。

本发明的致密砂岩油藏压裂投产水平井复合解堵方法，综合考虑致密砂岩油藏压裂投产水平井钻井、压裂、压窜及储层温度、压力变化对储层造成的污染，优化配方，具有针对性的使用包括前置处理液、主处理液、活性解堵液和后置液的复合解堵剂，采用分段注入的方式，解除近井储层及深部储层水锁、原油乳化、有机质污染以及地层的无机固相颗粒堵塞，同时在解堵过程中有效的保护储层，防止二次污染，从而高效地实现了解除储层污染、降低水平井含水、提高单井产量的目的，恢复油井产能；该方法为采用水平井分段压裂的方式开发的致密砂岩油藏的稳产及提高采收率提供了有力的技术保证；工艺简单，操作方便，适合推广应用。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。

实施例1

本实施例的复合解堵剂，包括前置处理液、主处理液、活性解堵液和后置液；

所述前置处理液由以下重量百分比的组分组成：乙酸3.0%、盐酸3.0%、氢氟酸3.0%、氯化钾2.0%、过硫酸铵0.01%、乙二胺四乙酸0.5%、丁炔二醇0.6%、烷基酚聚氧乙烯醚0.2%、丙二醇甲醚0.5%，余量为水；前置处理液中的水为50m³；

所述主处理液由以下重量百分比的组分组成：乙酸1.0%、盐酸2.0%、氢氟酸1.0%、氯化钾2.0%、过硫酸铵0.01%、两性氟碳表面活性剂0.01%，余量为水；主处理液中的水为90m³；

所述活性解堵液由以下重量百分比的组分组成：十二烷基甜菜碱1.0%、氯化钾2.0%，余量为水；活性解堵液中的水为120m³；

所述后置液为水，量为20m³。

本实施例的使用复合解堵剂的致密砂岩油藏压裂投产水平井复合解堵方法，包括下列步骤：

1）从井内提出生产管柱，下入回接密封+

回接油管至悬挂器位置（1936.44m），并回接合格，装350型井口，

油管与7in套管之间的环空试压到5MPa，5分钟压降小于0.5MPa为合格；连接地面管线，井口及地面管线试压25MPa，15分钟压降小于0.5MPa为合格；

2）采用正挤的方式，依次将前置处理液、主处理液、活性解堵液、后置液挤入井内；

3）关井反应24h后，缓慢开启井口阀门，放压；

4）从井内起出解堵施工管柱，下生产管柱生产。

实施例2

本实施例的复合解堵剂，包括前置处理液、主处理液、活性解堵液和后置液；

所述前置处理液由以下重量百分比的组分组成：乙酸5.0%、盐酸5.0%、氢氟酸5.0%、氯化钾5.0%、过硫酸铵0.02%、乙二胺四乙酸2.0%、丁炔二醇1.0%、烷基酚聚氧乙烯醚0.2%、丙二醇甲醚2.0%，余量为水；前置处理液中的水为35m³；

所述主处理液由以下重量百分比的组分组成：乙酸3.0%、盐酸5.0%、氢氟酸2.0%、氯化钾3.0%、过硫酸铵0.02%、两性氟碳表面活性剂0.08%，余量为水；主处理液中的水为80m³；

所述活性解堵液由以下重量百分比的组分组成：十二烷基甜菜碱3.0%、氯化钾3.0%，余量为水；活性解堵液中的水为120m³；

所述后置液为水，量为20m³。

本实施例的使用复合解堵剂的致密砂岩油藏压裂投产水平井复合解堵方法，包括下列步骤：

1）从井内提出生产管柱，下入回接密封+

回接油管至悬挂器位置（1977.97m），并回接合格，装350型井口，

油管与7in套管之间的环空试压到5MPa，5分钟压降小于0.5MPa为合格；连接地面管线，井口及地面管线试压25MPa，15分钟压降小于0.5MPa为合格；

2）采用正挤的方式，依次将前置处理液、主处理液、活性解堵液、后置液挤入井内；

3）关井反应24h后，缓慢开启井口阀门，放压；

4）从井内起出解堵施工管柱，下生产管柱生产。

实施例3

本实施例的复合解堵剂，包括前置处理液、主处理液、活性解堵液和后置液；

所述前置处理液由以下重量百分比的组分组成：乙酸4.0%、盐酸4.0%、氢氟酸4.0%、氯化钾3.5%、过硫酸铵0.02%、乙二胺四乙酸1.2%、丁炔二醇0.8%、烷基酚聚氧乙烯醚0.2%、丙二醇甲醚1.2%，余量为水；前置处理液中的水为40m³；

所述主处理液由以下重量百分比的组分组成：乙酸2.0%、盐酸3.5%、氢氟酸1.5%、氯化钾2.5%、过硫酸铵0.01%、两性氟碳表面活性剂0.05%，余量为水；主处理液中的水为85m³；

所述活性解堵液由以下重量百分比的组分组成：十二烷基甜菜碱1.5%、氯化钾2.5%，余量为水；活性解堵液中的水为115m³；

所述后置液为水，量为20m³。

本实施例的使用复合解堵剂的致密砂岩油藏压裂投产水平井复合解堵方法，包括下列步骤：

1）从井内提出生产管柱，下入回接密封+

回接油管至悬挂器位置（1965.12m），并回接合格，装350型井口，

油管与7in套管之间的环空试压到5MPa，5分钟压降小于0.5MPa为合格；连接地面管线，井口及地面管线试压25MPa，15分钟压降小于0.5MPa为合格；

2）采用正挤的方式，依次将前置处理液、主处理液、活性解堵液、后置液挤入井内；

3）关井反应24h后，缓慢开启井口阀门，放压；4）从井内起出解堵施工管柱，下生产管柱生产。

Claims (10)

1.一种复合解堵剂，其特征在于：包括前置处理液、主处理液、活性解堵液和后置液；

所述前置处理液由以下重量百分比的组分组成：有机酸3.0%～5.0%、无机酸6.0%～10.0%、稳定剂2.0%～5.0%、氧化剂0.01%～0.02%、螯合剂0.5%～2.0%、缓蚀剂0.8%～1.2%、多元醇醚0.5%～2.0%，余量为水；

所述主处理液由以下重量百分比的组分组成：有机酸1.0%～3.0%、无机酸3.0%～7.0%、稳定剂2.0%～3.0%、氧化剂0.01%～0.02%、氟碳表面活性剂0.01%～0.08%，余量为水；

所述活性解堵液由以下重量百分比的组分组成：两性离子表面活性剂1.0%～3.0%、稳定剂2.0%～3.0%，余量为水；

所述后置液为水；

所述前置处理液、主处理液、活性解堵液中的水与后置液的体积比为35～50:80～90:110～120:20～30。

2.根据权利要求1所述的复合解堵剂，其特征在于：所述有机酸为乙酸。

3.根据权利要求1所述的复合解堵剂，其特征在于：所述无机酸为盐酸和氢氟酸；所述前置处理液中，盐酸的质量分数为3.0%～5.0%，氢氟酸的质量分数为3.0%～5.0%；所述主处理液中，盐酸的质量分数为2.0%～5.0%，氢氟酸的质量分数为1.0%～2.0%。

4.根据权利要求1所述的复合解堵剂，其特征在于：所述稳定剂为氯化钾；所述氧化剂为过硫酸铵。

5.根据权利要求1所述的复合解堵剂，其特征在于：所述氟碳表面活性剂为两性氟碳表面活性剂。

6.根据权利要求1所述的复合解堵剂，其特征在于：所述螯合剂为乙二胺四乙酸。

7.根据权利要求1所述的复合解堵剂，其特征在于：所述缓蚀剂为丁炔二醇和烷基酚聚氧乙烯醚；所述前置处理液中，丁炔二醇的质量分数为0.6%～1.0%，所述烷基酚聚氧乙烯醚的质量分数为0.2%。

8.根据权利要求1所述的复合解堵剂，其特征在于：所述多元醇醚为丙二醇甲醚。

9.根据权利要求1所述的复合解堵剂，其特征在于：所述两性离子表面活性剂为十二烷基甜菜碱。

10.一种使用如权利要求1所述的复合解堵剂的致密砂岩油藏压裂投产水平井复合解堵方法，其特征在于：包括下列步骤：

1）从井内提出生产管柱，下入解堵施工管柱，装井口；

2）采用正挤的方式，依次将前置处理液、主处理液、活性解堵液、后置液挤入井内；

3）关井反应12～48h后，开启井口阀门，放压；

4）从井内起出解堵施工管柱。