一种一价盐加重剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种一价盐加重剂及其制备方法和应用，属于油田化学领域。该一价盐加重剂包括以下重量份数的组分：28‑48份一价有机盐、4‑6份工业盐、20‑33份磷酸二氢钠、19‑32份磷酸氢二钠、3‑5份磷酸钾。在上述重量配比的一价有机盐、工业盐、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸钾的协同作用下，将其和压井液配合使用时，能使压井液的密度达到1.40‑1.65g/cm

Monovalent salt weighting agent and preparation method and application thereof

The invention discloses a monovalent salt weighting agent and a preparation method and application thereof, belonging to the field of oil field chemistry. The monovalent salt aggravating agent consists of the following components of the weight portion: 28 organic salts of 48 copies, 4 industrial salts, 33 copies of sodium phosphate, two sodium phosphate, 32 phosphate, two sodium phosphate, 3 hydrogen phosphate, 3 phosphate, 5 potassium phosphate. Under the synergistic action of one valence organic salt, industrial salt, sodium dihydrogen phosphate, sodium hydrogen phosphate, two sodium phosphate and potassium phosphate, the density of the well fluid can be reached to 1.40 1.65g/cm when it is used in combination with the well fracturing fluid.

【技术实现步骤摘要】
一种一价盐加重剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及油田化学领域，特别涉及一种一价盐加重剂及其制备方法和应用。
技术介绍
随着对油气井勘探开发的深入，地层能量将不断减少，油气井容易出现异常或停产，因此必须进行修井、完井作业，更换及优化油井管柱，使油气井恢复生产。在对油气井进行修井、完井时，需要在油气井的井筒内壁灌满压井液，使压井液形成的静水液柱给予地层流体向下的压力，进而防止发生井涌或井喷，而且压井液还能起到支撑油管的作用，以防止井壁坍塌，保证修井及完井作业的安全。其中，压井液的重要成分为加重剂，加重剂可以提高压井液的密度，以满足压井液压制地层流体的需求。因此，提供一种用于压井液的加重剂是十分必要的。现有技术提供的用于压井液的加重剂主要包括含固相加重剂、无固相加重剂两类。其中，含固相加重剂中的固相成分主要包括碳酸钙粉、铁矿粉、重晶石粉，含固相加重剂还需要添加其他处理剂以维护其流变性能；无固相加重剂主要包括氯化钠、氯化钙、氯化锌、溴化钙、溴化锌、甲酸盐。含固相加重剂和无固相加重剂均可提高压井液的密度，进而压制地层流体，防止井涌或井喷。专利技术人发现现有技术至少存在以下问题：现有技术提供的使用含固相加重剂的压井液容易产生沉淀，堵塞储油层的孔喉及井下工具，使用无固相加重剂的压井液的漏失量大、密度小，易破坏储油层。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，提供了一种可使压井液的漏失量小、密度大、不易产生沉淀的一价盐加重剂及其制备方法和应用。具体技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种一价盐加重剂，包括以下重量份数的组分：28-48份一价有机盐、4-6份工业盐、20-33份磷酸二氢钠、19-32份磷酸氢二钠、3-5份磷酸钾。具体地，作为优选，所述一价盐加重剂还包括3-6重量份防腐蚀剂。具体地，作为优选，所述一价有机盐选自甲酸钠、甲酸钾、乙酸钠中的至少一种。具体地，作为优选，所述防腐蚀剂选自无水亚硫酸钠、无水亚硫酸钾、次磷酸钠中的至少一种。具体地，作为优选，所述一价盐加重剂包括以下重量份数的组分：28-48份一价有机盐、4-6份工业盐、20-33份磷酸二氢钠、19-32份磷酸氢二钠、3-5份磷酸钾、3-6份无水亚硫酸钠。具体地，作为优选，所述一价盐加重剂包括以下重量份数的组分：30-45份甲酸钠、4-5份工业盐、22-30份磷酸二氢钠、20-30份磷酸氢二钠、4-5份磷酸钾、4-6份无水亚硫酸钠。第二方面，本专利技术实施例还提供了上述一价盐加重剂的制备方法，所述制备方法包括：按照各组分的重量份数，将一价有机盐、工业盐、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸钾以及可选的防腐蚀剂混合并搅拌均匀，得到所述一价盐加重剂。具体地，作为优选，使用搅拌器或者混配机进行所述搅拌，并使所述搅拌的时间为15-22min。第三方面，本专利技术实施例还提供了上述一价盐加重剂在油气井生产作业领域中的应用。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本专利技术实施例提供的一价盐加重剂，在上述重量配比的一价有机盐、工业盐、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸钾的协同作用下，将其和压井液配合使用时，能使压井液的密度达到1.40-1.65g/cm3，突破了常规无固相饱和压井液的密度的上限，将其用于压井液中能给予地层流体稳定的压力作用，防止发生井涌和井喷。并且使用该加重剂的压井液不会发生沉淀，漏失量小，不会破坏储油层及堵塞储油层的孔喉及井下工具，而且，该一价盐加重剂成分简单，便于推广使用。具体实施方式除非另有定义，本专利技术实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。第一方面，本专利技术实施例提供了一种一价盐加重剂，该一价盐加重剂包括以下重量份数的组分：28-48份一价有机盐、4-6份工业盐、20-33份磷酸二氢钠、19-32份磷酸氢二钠、3-5份磷酸钾。本专利技术实施例提供的一价盐加重剂，在上述重量配比的一价有机盐、工业盐、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸钾的协同作用下，将其和压井液配合使用时，能使压井液的密度达到1.40-1.65g/cm3，突破了常规无固相饱和压井液的密度的上限，能给予地层流体稳定的压力作用，防止发生井涌和井喷。并且使用该加重剂的压井液不会发生沉淀，漏失量小，不会破坏储油层及堵塞储油层的孔喉及井下工具，而且，该一价盐加重剂成分简单，便于推广使用。在本专利技术实施例中，使用一价有机盐来保证该一价盐加重剂的密度稳定在期望的范围内，作为优选，一价有机盐选自甲酸钠、甲酸钾、乙酸钠中的至少一种，例如一价有机盐选自上述三种有机盐中的任意一种、任意两种或者全部三种。选用上述种类的一价有机盐不仅能满足加重剂的密度需求，并且不会堵塞储油层及井下工具，对储油层和环境均具有保护作用，并且上述种类的一价有机盐的价格低廉，容易获取。具体地，在本专利技术实施例中，磷酸二氢钠在水溶液中以电离为主，会释放多余的氢离子，而磷酸氢二钠以水解为主，会吸收多余的氢离子，采用磷酸二氢钠与磷酸氢二钠的缓冲增溶体系为基液会增加磷酸二氢钠的电离程度，同时还可以保持体系pH值在一个相对中性的环境下，从而使一价有机盐的抗腐蚀性好。通过一价有机盐与磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸钾之间的缔合增溶可形成一种分子量更大的复盐，从而提高了一价有机盐、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸钾的饱和溶液的溶解度，同时这三种磷酸盐本身也是一种水溶性加重剂，可提高密度，进一步提高了本专利技术实施例提供的一价盐加重剂的密度，使其密度在1.40-1.65g/cm3范围内，超过了常规无固相饱和压井液的密度的上限值，同时可降低该饱和压井液的漏失量。磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸钾这三种磷酸盐均具有高效缓冲和缔合溶解的作用，可与一价有机盐，尤其是甲酸钠、甲酸钾或乙酸钠形成分子量更大的复盐，从而提高一价有机盐及磷酸盐的溶解度，进而提高饱和压井液的密度，并且上述磷酸盐的价格低廉，容易获取。其中，工业盐为本领域所常见的，其主要成分为氯化钠，工业盐中氯化钠的质量含量在97％以上，工业盐为工业生产中的常用产品，价格低廉，通过市购即可容易地得到。工业盐可以与其他组分配合作用，进一步地增加使用上述一价盐加重剂的压井液的密度。具体地，本专利技术实施例提供的一价盐加重剂还包括3-6重量份防腐蚀剂，例如可以为3份、4份、5份、6份等，使用防腐蚀剂来保证使用上述一价盐加重剂配制的压井液具有防腐蚀性能。基于上述对一价有机盐以及磷酸盐的具体限定，作为优选，防腐蚀剂选自无水亚硫酸钠、无水亚硫酸钾、次磷酸钠中的至少一种，例如防腐蚀剂为无水硫酸钠、无水亚硫酸钾、次磷酸钠中的任意一种、任意两种或者全部三种的混合物。上述种类的防腐蚀剂可以与上述的一价盐加重剂中的其他组分协同作用，以使添加该一价盐加重剂的压井液具有防腐蚀的效果，避免井下工具被腐蚀损害，同时还不会影响加重性能。并且，上述种类的防腐蚀剂的价格低廉，容易获取，对储油层无损害。在此基础上，作为一种优选方式，一价盐加重剂包括以下重量份数的组分：28-48份一价有机盐、4-6份工业盐、20-33份磷酸二氢钠、19-32份磷酸氢二钠、3-5份磷酸钾、3-6份无水亚硫酸钠，例如一价有机盐的重量份数可以为28份、32份、34份、36份、38份、4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种一价盐加重剂，其特征在于，所述一价盐加重剂包括以下重量份数的组分：28‑48份一价有机盐、4‑6份工业盐、20‑33份磷酸二氢钠、19‑32份磷酸氢二钠、3‑5份磷酸钾。

【技术特征摘要】
1.一种一价盐加重剂，其特征在于，所述一价盐加重剂包括以下重量份数的组分：28-48份一价有机盐、4-6份工业盐、20-33份磷酸二氢钠、19-32份磷酸氢二钠、3-5份磷酸钾。2.根据权利要求1所述的一价盐加重剂，其特征在于，所述一价盐加重剂还包括3-6重量份防腐蚀剂。3.根据权利要求2所述的一价盐加重剂，其特征在于，所述一价有机盐选自甲酸钠、甲酸钾、乙酸钠中的至少一种。4.根据权利要求3所述的一价盐加重剂，其特征在于，所述防腐蚀剂选自无水亚硫酸钠、无水亚硫酸钾、次磷酸钠中的至少一种。5.根据权利要求4所述的一价盐加重剂，其特征在于，所述一价盐加重剂包括以下重量份数的组分：28-48份一价有机盐、4-6份工业盐、20-33份磷酸二氢钠、19-32份磷酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：董军，韩芳，樊松林，赵俊峰，文国顺，周新海，李新建，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11