一種低滲透無固相完井液制造技術(shù)

一種低滲透無固相完井液，其特征在于按質(zhì)量百分比配方為：比重調(diào)節(jié)劑20～65%、降濾失劑1~3%、防膨劑1~2%、結(jié)晶抑制劑0.05～0.1%、防塌劑0.5～1%和緩蝕劑0.5～1%，余量為水；其中所述比重調(diào)節(jié)劑為氯化鋅、溴化鋅、碘化鋅、硫酸鋅、醋酸鋅、氯酸鋅和硝酸鋅中的一種或二種以上的組合，降濾失劑為羧甲基改性淀粉，防膨劑為二烯丙基二甲基氯化銨，結(jié)晶抑制劑為氮川三乙酸和EDTA中的一種或二種的組合，防塌劑為硝基腐植酸鉀，緩蝕劑為鉬酸鈉、鎢酸鈉和鉻酸鈉中的一種或兩種以上的組合；本完井液比重大，穩(wěn)定性好，耐高溫、高壓，能降低粘土膨脹率，提高了巖心滲透率恢復(fù)值不產(chǎn)生沉淀。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種完井液，特別是涉及一種低滲透無固相完井液，為適用于完井階段高溫、高壓條件下低傷害寬密度完井的液體組合物。
技術(shù)介紹
完井工程是銜接鉆井工程與采油工程而又相對獨立的工程，是從鉆開油層開始，到下套管、注水泥固井、射孔、下生產(chǎn)管柱、排液直至投產(chǎn)的一項系統(tǒng)工程。油井完井意味著油井要開始生產(chǎn)，完井液就是在完井過程中始終與油氣層接觸的液體。完井液主要有以下幾種作用1、控制地層壓力使井眼穩(wěn)定，緩解地面與地層之間的壓力差，保證作業(yè)安全；2、懸浮和輸送井眼內(nèi)固相，提供懸浮或攜帶巖屑到地表的功能，并從產(chǎn)層帶去除無用固相，防止固相或鉆屑堵塞喉道；3、防止濾液侵入油層與儲層成分互相作用引起粘土膨脹、微粒運移等作用堵塞油層或油層中的流體反應(yīng)產(chǎn)生沉淀堵塞油層；4、具有良好的防腐能力，可減緩對套管和井下工具的腐蝕；5、保證油井長期生產(chǎn)，不對井內(nèi)設(shè)備和儲層的整體生態(tài)造成破壞，保證油井完整而長期地生廣，提聞最終油井米收率。 完井液是用各種原材料和化學(xué)添加劑配制成的一種流體，目前比較常用的配方體系主要有低固相完井液體系和無固相完井液體系。其主要成份即為無機(jī)鹽和粘土穩(wěn)定劑。現(xiàn)有完井液中無機(jī)鹽成份具有較強(qiáng)的腐蝕性，對井下設(shè)備、管線、泵車等損害巨大；不適用于高溫地層；對于地層壓力較高的條件，現(xiàn)有完井液無法達(dá)到比重要求；無機(jī)鹽成份易結(jié)晶，易給地層帶來堵塞；部分體系含有害成份，對人及環(huán)境帶來危害。密度、酸堿性、濾失性、流變性、高溫穩(wěn)定性等性質(zhì)，是保證完井液正常起作用的關(guān)鍵。其次，配方內(nèi)含有大量大分子處理劑，在其發(fā)揮作用同時，也發(fā)生了大分子在儲層中的吸附、滯留和聚集，形成堵塞且不易解除，造成對儲層的傷害。由于對儲層的傷害致使巖心滲透率損害可達(dá)30飛0%以上，油井無法達(dá)到設(shè)計產(chǎn)量。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為了彌補(bǔ)當(dāng)前完井液上述的不足，本專利技術(shù)提供了一種低滲透無固相完井液，其特征在于按質(zhì)量百分比配方為比重調(diào)節(jié)劑20 65%、降濾失劑廣3%、防膨劑廣2%、結(jié)晶抑制劑0.05 0. 1%、防塌劑0. 5 1%和緩蝕劑0. 5 1%，余量為水；其中所述比重調(diào)節(jié)劑為氯化鋅、溴化鋅、碘化鋅、硫酸鋅、醋酸鋅、氯酸鋅和硝酸鋅中的一種或二種以上的組合，降濾失齊U為羧甲基改性淀粉，防膨劑為二烯丙基二甲基氯化銨，結(jié)晶抑制劑為氮)丨丨三乙酸和EDTA中的一種或二種的組合，防塌劑為硝基腐植酸鉀，緩蝕劑為鑰酸鈉、鎢酸鈉和鉻酸鈉中的一種或兩種以上的組合。配制后所得液體密度為1. 30 2. 60kg/m3。本專利技術(shù)具有如下有益效果各種原料相互配伍性良好，油井完井液與地層配伍性良好；該完井液比重大，穩(wěn)定性好，耐高溫、高壓，能降低粘土膨脹率，提高了巖心滲透率恢復(fù)值，與地下流體包括地下水、洗井用海水或濃鹽水等混合不產(chǎn)生沉淀；達(dá)到保護(hù)儲層、減少污染、減少對井下設(shè)備的腐蝕的專利技術(shù)目的，為油井的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)提供了有力的保證。具體實施例方式 下面結(jié)合實施例對本專利技術(shù)作進(jìn)一步說明該完井液包括下列組份，下列各組份按質(zhì)量百分比配比比重調(diào)節(jié)劑20 65%、降濾失劑f 3%、防膨劑f 2%、結(jié)晶抑制劑0. 05 0. 1%、防塌劑0. 5 1%和緩蝕劑0. 5 1%，余量為水。上述的結(jié)晶抑制劑對金屬離子具有絡(luò)合作用，進(jìn)而破壞晶核的形成，改變無機(jī)鹽與溶液間的溶解平衡，達(dá)到提高無機(jī)鹽溶解度的目的；防膨劑的加入可以提高防膨效果，相對膨脹率達(dá)到小于20%以下；鑰酸鈉、鉻酸辛、鎢酸鋅緩蝕劑的加入與Zn2+協(xié)同作用，顯著降低腐蝕性，腐蝕可減少30多倍；改性羧甲基淀粉作為降濾失劑能夠顯著降低濾失量；根據(jù)鉆井要求不同，在該完井液中加入氯化鋅、溴化鋅、碘化鋅、硫酸鋅、醋酸鋅、氯酸鋅和硝酸鋅20% 65%用來調(diào)節(jié)密度，密度可在1. 30g/cm3 2. 60g/cm3之間調(diào)整。實施例1醋酸鋅11%、氯化鋅9%、改性羧甲基淀粉3%、二烯丙基二甲基氯化銨1. 5%、氮川三乙酸0. 05%、EDTA0. 025%、硝基腐植酸鉀0. 75%、鎢酸鈉0. 25%和鉻酸鈉0. 5%,余量為水。實施例2硝酸鋅20%、碘化鋅25%、改性羧甲基淀粉2%、二烯丙基二甲基氯化銨2%、EDTA0. 1%、硝基腐植酸鉀0. 5%和鑰酸鈉1%，余量為水。實施例3溴化鋅65%、改性羧甲基淀粉1%、二烯丙基二甲基氯化銨1%、氮川三乙酸0.05%、硝基腐植酸鉀1%和鎢酸鈉0. 5%，余量為水。實施例4氯酸鋅17%、碘化鋅39%、改性羧甲基淀粉1%、二烯丙基二甲基氯化銨1%、氮川三乙酸0. 05%、硝基腐植酸鉀1%和鎢酸鈉0. 5%，余量為水。實施例5硫酸鋅15%、氯化鋅30%、改性羧甲基淀粉1%、二烯丙基二甲基氯化銨1%、氮川三乙酸0. 05%、硝基腐 植酸鉀1%和鎢酸鈉0. 5%，余量為水。對用上述實施例技術(shù)方案制得的完井液進(jìn)行實驗室檢測，檢測方法及實驗條件如下1、密度按GB/T 4472— 2011中3. 2. 2條款規(guī)定進(jìn)行檢測。2、pH值用精密pH試紙檢測，測定三次，取平均值。3、巖心滲透恢復(fù)率 3.1實驗儀器與材料a巖心流動試驗裝置SM — I型或同類產(chǎn)品；b真空泵；c煤油；d過濾器；e微孔濾膜0. 2um孔徑；f地層巖心；g鉆床可鉆巾25XL, 50mm巖心；h切片機(jī)；i電熱恒溫干燥箱室溫 200°C。3. 2測定步驟 鉆取標(biāo)準(zhǔn)巖心規(guī)格25mmXL，50mm，測定其實際直徑和長度。將切磨好的巖心在120 0C ± 3 °C溫度下烘至恒重。將干燥后的巖樣用真空泵抽空飽和煤油，同時測算其孔隙度。將巖心放入巖心流動試驗裝置，選擇合適壓力用煤油正向驅(qū)替巖心，至驅(qū)替體積大于孔隙體積的20 50倍，并且壓力較為恒定為止，后測巖心滲透率，記作K:。用完井液試樣反向驅(qū)替巖心中的煤油，至驅(qū)替體積大于孔隙體積的20 50倍，并且壓力較為恒定，之后再用煤油正向驅(qū)替巖心中的完井液，至驅(qū)替體積大于孔隙體積的20 50倍，并且壓力較為恒定，測此時的滲透率，記作K2。3. 3 計算巖心滲透恢復(fù)率按公式(I)進(jìn)行計算。K= (K2 / K1) XlOO ................................. (I) 式中K一巖心滲透率恢復(fù)率，% ； K1 一用煤油正向驅(qū)替后測得巖心滲透率，Pm2； K2—用完井液反向驅(qū)替后再用煤油正向驅(qū)替測得的巖心滲透率，U m2。4、腐蝕速率腐蝕速率的測定按GB/T18175-2000規(guī)定進(jìn)行。5、濾失量按SY/T 5241-91中規(guī)定的方法測定和計算濾失量。6、相對膨脹率 6.1實驗儀器與藥品a刻度容器50ml.具塞刻度量筒；b天平感量為0. Olg ;c粘土符合SY / T 5060—1993標(biāo)準(zhǔn)中的一級膨潤土。6. 2試驗步驟 稱取4. Og精確至O.Olg，預(yù)先在120°C ±2°C溫度下干燥至恒重的粘土，倒入清潔干燥的具塞刻度量筒中，輕輕晃實，讀取粘土體積，記作V。。向具塞刻度量筒中倒入40mL。完井液，立即充分搖勻，靜止，令粘土于室溫下在完井液中水化24h。期間搖蕩5次，時間分別在加入完井液后0.5 h、l h、2 h、6h、8h。靜置24h后再讀取粘土的體積值，此值記作％。同時用自來水做空白實驗，用自來水水化粘土，靜置24h后體積值記作\。6. 3計算方法 相對膨脹率按公式(2)計算。UT= [本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種低滲透無固相完井液，其特征在于按質(zhì)量百分比配方為：比重調(diào)節(jié)劑20～65%、降濾失劑1~3%、防膨劑1~2%、結(jié)晶抑制劑0.05～0.1%、防塌劑0.5～1%和緩蝕劑0.5～1%，余量為水；其中所述比重調(diào)節(jié)劑為氯化鋅、溴化鋅、碘化鋅、硫酸鋅、醋酸鋅、氯酸鋅和硝酸鋅中的一種或二種以上的組合，降濾失劑為羧甲基改性淀粉，防膨劑為二烯丙基二甲基氯化銨，結(jié)晶抑制劑為氮川三乙酸和EDTA中的一種或二種的組合，防塌劑為硝基腐植酸鉀，緩蝕劑為鉬酸鈉、鎢酸鈉和鉻酸鈉中的一種或兩種以上的組合。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種低滲透無固相完井液，其特征在于按質(zhì)量百分比配方為比重調(diào)節(jié)劑20 65%、 降濾失劑廣3%、防膨劑廣2%、結(jié)晶抑制劑O. 05 O. 1%、防塌劑O. 5 1%和緩蝕劑O. 5 1%，余量為水；其中所述比重調(diào)節(jié)劑為氯化鋅、溴化鋅、碘化鋅、硫酸鋅、醋酸鋅、氯酸鋅和硝酸鋅中的一種或二種以上的組合，...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：孫安順，焦春，
申請(專利權(quán))人：孫安順，
類型：發(fā)明
國別省市：