用于酸性油气藏的无固相压井液 技术领域 本发明涉及一种在石油及天然气勘探开发时使用的压井液, 特别是一种在酸性油 气藏开发时使用的无固相压井液。
背景技术 为保证油气田的高效开发, 合理保护储层及安全生产需要, 当地层压力系数大于 1.0 时, 在作业过程中就要使用合理密度的压井液。但针对酸性油气藏, 目前还没有经济有 效的抗高温高比重无固相压井液体系。
配制高温高比重无固相压井液的关键在于加重剂, 压井液体系中加重剂的成本占 3 90%左右。为了获得高比重 ( 比重> 1.56g/cm ) 的无固相压井液, 现有技术一般采用有机 3 盐甲酸铯作为加重剂。 甲酸铯的最大比重可达 2.3g/cm , 但其具有价格昂贵、 货源有限且不 稳定、 采购周期长等众多不利因素。 用甲酸铯配制的压井液成本非常高, 成为市场推广的一 个障碍。
此外, 用甲酸铯配制压井液体系的过程中会产生大量的泡沫, 需要额外的工序以 去除泡沫, 导致配置压井液费时费力, 该问题也成为制约甲酸铯压井液推广的一个因素。
由于酸性油气藏中酸性气体的含量较高, Cl- 的引入会加剧井下设备的腐蚀, 而 2+ 2+ Ca 的引入会引起沉淀, 因此, 需要研究出一种体系中不含 Cl 、 Ca 的压井液。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种适用于酸性油气藏的, 成本低廉且配液程序简单的 抗高温高比重无固相压井液。
为了实现上述目的, 本发明采用以下技术方案 :
一种用于酸性油气藏的无固相压井液, 由以下成分配置而成 : 3
增粘剂 2.0 ~ 3.0% g/cm , 降滤失剂 1.5 ~ 2.0% g/cm3, 油层保护剂 2.0 ~ 3.0% 3 3 g/cm , 防膨剂 0.5 ~ 1.0% g/cm , 将所述压井液的比重调节为 1.57 ~ 1.80g/cm3 之间的量 的加重剂, 余量为水。
所述加重剂为合成的有机盐, 淡黄色粉末, 不含 Ca2+、 Cl-, 北京培康佳业技术发展 有限公司的产品, 产品代号 weigh4。
所述增粘剂优选为郑州德凯化工科技有限公司的产品, 产品代号 DKKJ-1, 为中高 分子天然改性品。
所述降滤失剂优选为为北京宏勤石油助剂有限公司的产品, 产品代号 HQJL, 为抗 高温抗盐降滤失剂, 内含抗高温基团, 具有一定的护胶性能。
所述油层保护剂优选为郑州德凯化工科技有限公司的产品, 产品代号 DKMS, 为长 链多羟基醇类。
所述防膨剂优选为郑州德凯化工科技有限公司, 产品代号 DKYB, 为耐高温防膨剂。
所述的用于酸性油气藏的无固相压井液的配制方法, 步骤如下 :1) 根据所需压井液的量及比重, 按照压井液配方准备加重剂、 增粘剂、 降滤失剂、 油层保护剂及防膨剂 ;
2) 在泥浆配液池中注入水, 在 3000 转 / 分钟 ( 下述搅拌状态的转速不变 ) 的搅拌 状态下加入加重剂, 配制成压井液基液 ;
3) 在搅拌的同时, 利用水力射流泵向配液池中加入增粘剂, 使增粘剂溶解均匀, 无 胶团出现 ;
4) 在搅拌状态下加入降滤失剂, 搅拌均匀 ;
5) 继续在搅拌状态下加入油层保护剂, 搅拌均匀 ;
6) 最后在搅拌状态下加入防膨剂, 搅拌均匀后, 即得到用于酸性油气藏的无固相 压井液。
本发明的有益效果为 :
本发明采用的加重剂在配制压井液的过程中不会产生气泡, 因此相对甲酸铯作加 重剂, 节省了配制的工序及成本。 用加重剂和甲酸铯配制相同比重的压井液, 节约成本大约 为 50 ~ 60%。
本发明采用的增粘剂和降滤失剂在 180℃热滚老化后, 压井液体系的表观粘度和 滤失量均能达到质量标准, 可以满足实际使用时抗高温的要求。 由于本发明所用压井液体系中不含 Cl-、 Ca2+, 因此大大减缓了管材等井下设备的 2+ 腐蚀, 且不会因 Ca 的引入而引起沉淀, 满足酸性气藏压井液的要求。
在解决高温稳定性差、 固相污染储层、 废弃工作液污染环境等问题的同时, 更能减 少现场应用过程中的井下复杂事故的发生, 是一种优良的环保安全型压井液。
具体实施方式
实施例 1
一、 压井液配方
1) 加重剂 : 合成的有机盐, 淡黄色粉末, 不含 Ca2+、 Cl-, 依据现场不同的比重要求 进行加量调整, 具体加量与比重的关系可参见表 1 :
表 1 压井液比重及加重剂添加量的关系
配制密度 d(g/cm3) 加重剂加量 ( 吨 /m3 压井液 )
1.58 0.9029 1.61 0.9745 1.65 1.0331 1.71 1.1861 1.75 1.3733 1.80 1.61952) 增粘剂 DKKJ-1 : 郑州德凯化工科技有限公司提供, 中高分子天然改性品, 抗盐 性好, 加量 2.0 ~ 3.0%, 即配制 1 方压井液需加增粘剂 0.02 吨, 下同 ; 3) 降滤失剂, 北京宏勤石油助剂有限公司, 内含抗高温基团, 具有一定的护胶性 能, 加量 1.5 ~ 2.0% ;
4) 油层保护剂 DKMS, 郑州德凯化工科技有限公司提供, 为长链多羟基醇类, 加量 2.0 ~ 3.0% ;
5) 防膨剂, 郑州德凯化工科技有限公司提供, 为耐高温防膨剂, 加量为 0.5 ~ 1.0%。
二、 压井液配置方法
具体配制过程为 :
1) 根据所需压井液的量及比重 ( 以 100m3, 比重 1.61g/cm3 为例 ), 按照压井液配 方准备加重剂、 增粘剂、 降滤失剂、 油层保护剂及防膨剂 ;
2) 在泥浆配液池中注入清水 63.55m3, 在搅拌状态下加入加重剂 97.45 吨, 配制成 3 比重 1.61g/cm 的压井液基液 ;
3) 在以 3000 转 / 分钟的速度搅拌的同时, 利用水力射流泵向配液池中加入增粘剂 3.0 吨, 使增粘剂溶解均匀, 无胶团出现 ;
4) 在搅拌状态下加入降滤失剂 2.0 吨, 搅拌均匀 ;
5) 继续在搅拌状态下加入油层保护剂 3.0 吨, 搅拌均匀 ;
6) 最后在搅拌状态下加入 0.5 吨防膨剂, 搅拌均匀 ;
7) 充分搅拌后可直接将所配制压井液用于压井、 修井作业。
三、 压井液的性能检测
对上述压井液进行综合性能评价, 性能指标达到了 《Q/CYADA020-2008ADYJ 无固 相压井液》 标准的要求。具体各项性能指标如表 2 :
表 2 压井液性能指标
通过表中数据可以看出, 经过 180℃热滚老化之后, 本发明压井液仍能保持原有性 能, 可以满足实际应用中的高温环境。5