本发明涉及油气井开采,特别是一种固井驱油用组合式化学冲洗剂的制备方法及其使用方法。
背景技术:
1、固井是在油气井内注入水泥,而固井用化学冲洗剂,是指在注入水泥之前需要多井壁的油污、胶凝钻井液等进行去除,从而改善井壁性能,让水泥浆能更好地顶替钻井液,提高固井的效果。
2、当油基钻井液粘附在井壁上时,会在井壁上形成油膜、油泥层;在注入水泥时,由于水泥是水基材料,直接与油基钻井接触时会严重增稠,无法开展正常的泵送;此外,由于油膜/油泥层的存在,导致水泥无法与井壁进行良好地胶结,也就使得水泥无法良好封隔、无法良好固井。因此,目前许多公司都采用冲洗剂将粘附在井壁上的油基钻井液去除。
3、现有的冲洗剂多为乳化类冲剂,即通过冲洗剂与井壁上的油进行乳化,从而达到去除井壁处的油的作用,但这种方式去油的效果并不是特别优异,导致后续水泥无法良好地与井壁之间进行结合。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术的缺点,提供一种固井驱油用组合式化学冲洗剂的制备方法及其使用方法,通过乳化、溶解的方式来去除井壁处的油,并通过多孔硅颗粒将碳氢清洗剂进行吸附的方式来避免碳氢清洗剂对油造成不良影响。
2、需要说明的是,目前固井用的化学冲洗剂基本上属于乳化类的冲洗剂,即让冲洗剂与井壁上的油产生乳化,从而达到去除井壁油膜或者油泥的作用,但是这种清洗效果并不是特别理想,仍然会在井壁上存在不少油。目前存在一些通过对油进行溶解的清洗剂,但是这种类型的清洗剂很少用在固井领域中,因为可能会对地层油造成一定影响。但对于一些难以清洗的油井而言,仍具有积极的作用。本方案则通过合理的设计,在固井是使用能溶解油的清洗剂,且降低这类清洗剂对地层中油的伤害。
3、本发明的目的通过以下技术方案来实现:
4、(第一方面)一种固井驱油用组合式化学冲洗剂的制备方法,包括:
5、成分a的制备:将碳氢清洗剂与多孔硅颗粒混合,让多孔硅颗粒能将碳氢清洗剂吸附;
6、成分b的制备:向水加入络合剂后、加入聚氧乙烯醚进行混合得到醚类混合物,然后将辅料加入非油相溶剂中进行混合然后加入醚类混合物中,然后加入多孔硅颗粒;所述辅料包括渗透剂、分散剂、防再沉淀剂、稳定剂;
7、制备完成后,成分a与成分b分开存储。
8、更进一步地,所述的成分a制备时:采用80~150目的多孔硅颗粒置于碳氢清洗剂中,两者重量比为(10~8):(3.5~4.5);吸附完整后置于低温环境下保存。
9、更进一步地,所述的碳氢清洗剂的浓度40~45%,其采用乙二醇作为溶剂,其包括石油醚、或者石油醚与正己烷、异辛烷、正癸烷中的一种或多种结合。
10、更进一步地,所述的成分b制备时:a.向反应釜中加入水后进行加热,加入络合剂并搅拌溶解,保持温度并加入聚氧乙烯醚然后进行搅拌;b.将辅料中的渗透剂、分散剂、防再沉淀剂、稳定剂加入常温下的非油相溶剂中,充分搅拌后形成混合物;c.将步骤b中的该混合物再加入步骤a的反应釜中,充分搅拌均匀;d.再向反应釜中加入多孔硅颗粒,并为此3000~5000r/min的搅拌转速,搅拌5~15min后,将反应釜冷却至室温出料,即可得到成分b。
11、更进一步地,所述聚氧乙烯醚为烷基酚聚氧乙烯醚与脂肪醇聚氧乙烯醚,两者的重量份之比为25:10;
12、所述成分b中按重量份算,水:络合物:聚氧乙烯醚:非油相溶剂:渗透剂:分散剂:防再沉淀剂:稳定剂:多孔硅颗粒为100:(0.7~1):(30~40):(30~50):(3~5):(0.05~0.1):(1~1.5):(0.7~1.5):(1~3)。
13、更进一步地,:所述的辅料中,分散剂为采用硅酸钠,防沉淀剂为羧甲基纤维素,稳定剂为柠檬酸钠,渗透剂为快速渗透剂t、超强渗透剂jfc-e中的一种或多种;所述络合剂为氨基三亚甲基膦酸、柠檬酸按中的一种或多种。
14、更进一步地,所述的非油相溶剂为低碳醇或低碳醇类聚合物,具体乙醇、丙醇、聚乙二醇、聚丙三醇的一种或多种。
15、(第二方面)一种固井驱油用组合式化学冲洗剂的使用方法,步骤为:
16、s1、将成分为b的化学冲洗剂与清水按1:1的比例进行搅拌配制,形成冲洗液;将该冲洗液注入经钻取设备注入油井中,该冲洗液沿着钻取设备与井壁之间的缝隙向上流动,该冲洗液中的化学物质将井壁上的油膜软化,多孔硅颗粒会将油泥刮走一部分;
17、s2、将成分为a的化学冲洗剂、与成分为b的化学冲洗剂按(0.1~0.5):(1.5~3)进行配制形成混合物,将该混合物与水按1:1的比例配置并形成冲洗液,配置时搅拌时间不超过3min;然后再注入油井中;
18、s3、按步骤s1的方式配置,并将相应冲洗液再次注入油井中。
19、更进一步地,在冲洗液注入油井时是具有时间限制的,步骤s1所需时间:s2所需时间:s3所需时间为(3~5):(0.5~1):(6~10)。若按步骤s1~步骤s3处理完毕后,仍然无法将油井壁的油进行驱除,则重复步骤s1~步骤s3。
20、需要说明的是,在对井壁的油进行去除时,油膜是较为容易去除的,难以去除的是粘附在井壁处形成的油泥。本方案通过,由于碳氢清洗剂被吸附在多孔硅颗粒内的,当多孔硅颗粒随着整个冲洗剂沿井壁流动时,由于具有一定流速,于是多孔硅颗粒会对井壁造成一定摩擦、冲击,摩擦时会对井壁的油泥进行一定程度的去除,漏出更多泥土-能更好地与后续的水泥结合,而多孔硅颗粒会冲击时则能嵌入井壁内、并对该处的油进行溶解-使得井壁处的隔离油膜减小,并且嵌入内壁的多孔硅颗粒也能更好地与后续的水泥进行结合。
21、需要说明的是,当初步钻井完成的初期阶段,并没有大量的石油聚集在油井处(是通过后续通过长时间抽取才抽取出大量石油的),因此采用溶解类清洗剂不会对开采的石油造成巨大影响,只是会形成一定影响。
22、本发明具有以下优点:通过乳化、溶解的方式来去除井壁处的油,驱油效果好,利于后续固井注入水泥时水泥能良好地与井壁进行吸附结合;并通过多孔硅颗粒将碳氢清洗剂进行吸附的方式来避免碳氢清洗剂对油造成不良影响。
1.一种固井驱油用组合式化学冲洗剂的制备方法,其特征在于:
2.根据权利要求1所述的一种固井驱油用组合式化学冲洗剂的制备方法,其特征在于:所述的成分a制备时:采用80~150目的多孔硅颗粒置于碳氢清洗剂中,两者重量比为(10~8):(3.5~4.5);吸附完整后置于低温环境下保存。
3.根据权利要求2所述的一种固井驱油用组合式化学冲洗剂的制备方法,其特征在于:所述的碳氢清洗剂的浓度40~45%,其采用乙二醇作为溶剂,其包括石油醚、或者石油醚与正己烷、异辛烷、正癸烷中的一种或多种结合。
4.根据权利要求2或3所述的一种固井驱油用组合式化学冲洗剂的制备方法,其特征在于:所述的成分b制备时:a.向反应釜中加入水后进行加热,加入络合剂并搅拌溶解,保持温度并加入聚氧乙烯醚然后进行搅拌;b.将辅料中的渗透剂、分散剂、防再沉淀剂、稳定剂加入常温下的非油相溶剂中,充分搅拌后形成混合物;c.将步骤b中的该混合物再加入步骤a的反应釜中,充分搅拌均匀;d.再向反应釜中加入多孔硅颗粒,并为此3000~5000r/min的搅拌转速,搅拌5~15min后,将反应釜冷却至室温出料,即可得到成分b。
5.根据权利要求4所述的一种固井驱油用组合式化学冲洗剂的制备方法,其特征在于:所述聚氧乙烯醚为烷基酚聚氧乙烯醚与脂肪醇聚氧乙烯醚,两者的重量份之比为25:10;
6.根据权利要求5所述的一种固井驱油用组合式化学冲洗剂的制备方法,其特征在于:所述的辅料中,分散剂为采用硅酸钠,防沉淀剂为羧甲基纤维素,稳定剂为柠檬酸钠,渗透剂为快速渗透剂t、超强渗透剂jfc-e中的一种或多种;所述络合剂为氨基三亚甲基膦酸、柠檬酸按中的一种或多种。
7.根据权利要求5所述的一种醚类固井用化学冲洗剂的制备方法,其特征在于:所述的非油相溶剂为低碳醇或低碳醇类聚合物,具体乙醇、丙醇、聚乙二醇、聚丙三醇的一种或多种。
8.一种固井驱油用组合式化学冲洗剂的使用方法,其特征在于:步骤为:
9.根据权利要求8所述的一种固井驱油用组合式化学冲洗剂的使用方法,其特征在于:在冲洗液注入油井时是具有时间限制的,步骤s1所需时间:s2所需时间:s3所需时间为(3~5):(0.5~1):(6~10);