一种水平井压裂用可溶桥塞助溶剂及可溶桥塞助溶工艺制造技术

技术编号:26056191 阅读:37 留言:0更新日期:2020-10-28 16:27
本发明专利技术提供了一种水平井压裂用可溶桥塞助溶剂及可溶桥塞助溶工艺,所述可溶桥塞助溶剂包括:2‑5重量份的缓蚀剂,10‑15重量份的氯离子盐,5‑10重量份的盐酸,1‑4重量份的黏土稳定剂,1‑3重量份的铁离子稳定剂,1‑3重量份的阳离子表面活性剂以及60‑80重量份的清水。本发明专利技术所提供的水平井压裂用可溶桥塞助溶剂对储层无污染、伤害低,对环境污染小,使用安全;其对连续油管、套管也不会发生腐蚀作用;另,该水平井压裂用可溶桥塞助溶剂原料成本低,使用其的助溶工艺应用简单易行,不增加压裂施工的工序,可加速可溶桥塞的腐蚀溶解,有助于加速油气井快速求产,减少因通井钻塞引起的复杂情况。

【技术实现步骤摘要】
一种水平井压裂用可溶桥塞助溶剂及可溶桥塞助溶工艺
本专利技术涉及一种水平井压裂用可溶桥塞助溶剂及可溶桥塞助溶工艺,属于油气田压裂

技术介绍
可溶桥塞目前作为水平井分段压裂技术的核心工具,已广泛应用在常规和非常规油气井的压裂施工中,目前市场上的可溶桥塞本体材料通常为镁基或铝基合金,可溶桥塞胶筒为聚氨酯或特殊氢化丁腈,卡瓦大多采用硬质合金或陶瓷颗粒镶嵌。该材料的可溶桥塞在应用过程中出现了许多因溶解困难导致的复杂情况,通过对长宁地区及威远地区使用的可溶桥塞现场监测统计发现,使用该类可溶桥塞的井,在后期返排过程中,井口压力会随着时间的推移出现明显的下降,甚至出现井口零压力的情况,该类可溶桥塞在施工后返排阶段会发生堵塞井筒的情况,影响返排效率,延长了求产时间,目前都需要进行钻磨处理,多次出现因桥塞溶解不充分导致的卡钻等复杂事故,增加了施工费用。针对本领域现有可溶桥塞使用中遇到的以上问题,有必要开发一种新型的可溶桥塞助溶剂,以达到快速、充分溶解可溶桥塞,加快油气井求产速度的目的。
技术实现思路
为了解决上述的缺点和不足,本专利技术的一个目的在于提供一种水平井压裂用可溶桥塞助溶剂。本专利技术的另一个目的还在于提供以上所述水平井压裂用可溶桥塞助溶剂的制备方法。本专利技术的再一个目的还在于提供一种水平井压裂用可溶桥塞助溶工艺,其利用以上所述水平井压裂用可溶桥塞助溶剂实现。为了实现以上目的,一方面,本专利技术提供了一种水平井压裂用可溶桥塞助溶剂,其中,所述可溶桥塞助溶剂包括:2-5重量份的缓蚀剂,10-15重量份的氯离子盐,5-10重量份的盐酸,1-4重量份的黏土稳定剂,1-3重量份的铁离子稳定剂,1-3重量份的阳离子表面活性剂以及60-80重量份的清水。在以上所述的可溶桥塞助溶剂中,优选地,所述缓蚀剂包括羟基乙叉二膦酸、咪唑啉、吡啶中的一种或几种的组合。在以上所述的可溶桥塞助溶剂中,优选地,所述氯离子盐包括氯化钾、氯化铵、氯化钠中的一种或几种的组合。在以上所述的可溶桥塞助溶剂中,优选地,所述盐酸为质量分数为5-10%的盐酸。在以上所述的可溶桥塞助溶剂中,优选地,所述黏土稳定剂为聚季铵盐类黏土稳定剂,所述聚季铵盐类黏土稳定剂包括二甲基二丙烯基氯化铵-丙烯酰胺共聚物。在以上所述的可溶桥塞助溶剂中,优选地,所述铁离子稳定剂包括异抗坏血酸钠。在以上所述的可溶桥塞助溶剂中,优选地,所述阳离子表面活性剂包括十二烷基三甲基溴化胺、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵、1-聚氨乙基-2-十一烷基咪唑啉盐酸盐、全氟锌酰胺基-1,2-亚乙基碘化吡啶中的一种或几种的组合。另一方面,本专利技术还提供了以上所述水平井压裂用可溶桥塞助溶剂的制备方法,其中,所述制备方法包括以下步骤:(1)将氯离子盐加入清水中,加热至70-85℃并搅拌至完全溶解后静置一段时间;(2)保温条件下,向步骤(1)所得混合溶液中加入缓蚀剂和阳离子表面活性剂,搅拌至混合均匀,再将所得混合溶液降至室温;(3)将步骤(2)所得混合溶液加入到盐酸中,搅拌至混合均匀;(4)向步骤(3)所得混合溶液中加入黏土稳定剂和铁离子稳定剂后,得到所述可溶桥塞助溶剂。在以上所述的制备方法中,优选地,所述静置时间为1-2h。再一方面,本专利技术还提供了一种水平井压裂用可溶桥塞助溶工艺,其中,所述水平井压裂用可溶桥塞助溶工艺包括以下步骤:1)水平井压裂施工第二级压裂加砂结束,砂被顶替入地层后,再降低施工排量,泵入以上所述水平井压裂用可溶桥塞助溶剂2-3m3,将所述可溶桥塞助溶剂泵入到可溶桥塞位置后停泵、关井;2)在进行下一级压裂可溶桥塞泵送作业之前,泵入清水或滑溜水压裂液,以将所述可溶桥塞助溶剂顶替进地层,保证下一级压裂所用可溶桥塞不受所述可溶桥塞助溶剂的影响;随后重复步骤1)以进行下一级压裂并泵入以上所述水平井压裂用可溶桥塞助溶剂;3)在全井最后一级压裂的顶替阶段,泵入与最后一级压裂对应井筒容积相同的以上所述水平井压裂用可溶桥塞助溶剂,将所述可溶桥塞助溶剂泵入到可溶桥塞位置后停泵、关井,关井一段时间后,进行放喷作业。在以上所述的工艺中,优选地,所述放喷作业包括以下具体步骤:首先采用3mm油嘴进行第一次放喷,第一次放喷的放喷量为最后一级压裂段所在深度所对应井筒容积的1/3,放喷后关井24h;然后采用3mm油嘴进行第二次放喷,第二次放喷的放喷量为最后一级压裂段所在深度所对应井筒容积的1/3,放喷后关井24h;最后采用3mm油嘴进行第三次放喷,第三次放喷放喷量为最后一级压裂段所在深度所对应井筒容积的1/3,放喷后关井24h。优选地,所述工艺还包括:放喷作业后,待井口条件满足下油管清扫井筒的要求时,开始进行井筒清扫作业。在以上所述的工艺中,优选地,所述井筒清扫作业包括冲砂、完井。在以上所述的工艺中,优选地,步骤1)中,所述降低施工排量为将施工排量降至2-3m3/min。在以上所述的工艺中,优选地,步骤2)中,在进行下一级压裂可溶桥塞泵送作业之前,泵入上一级压裂对应井筒体积1.5-2倍的清水或滑溜水压裂液。在以上所述的工艺中,优选地,步骤3)中,所述关井时间为72h。在以上所述的工艺中,水平井压裂施工过程中,第一级压裂施工无需使用以上所述水平井压裂用可溶桥塞助溶剂,从第二级压裂开始直到最后一级,需要使用以上所述水平井压裂用可溶桥塞助溶剂进行可溶桥塞助溶。在以上所述的工艺中,本专利技术对各级压裂施工过程中所要进行的可溶桥塞坐封及射孔等操作不作具体要求,本领域技术人员可以根据现场实际作业需要合理进行坐封及射孔,例如在本专利技术具体实施方式中,各级压裂施工前利用电缆接射孔枪、坐封工具、可溶桥塞并进行泵送,点火坐封可溶桥塞,然后进行射孔作业,完成可溶桥塞坐封及射孔。此外,本领域技术人员知晓,完成可溶桥塞坐封及射孔后,需要起出电缆及可溶桥塞投放工具,再投可溶压裂球到可溶桥塞的球座后进行压裂作业。在以上所述的工艺中,在第二级至第N-1级(其中第N级压裂为全井最后一级压裂)压裂中,将将以上所述水平井压裂用可溶桥塞助溶剂泵入到可溶桥塞位置后停泵、关井,此时严禁进行放喷作业。本专利技术所提供的水平井压裂用可溶桥塞助溶剂适用于本体材料主要为镁基合金或铝基合金的可溶桥塞,其中,镁基合金或铝基合金是电子的良导体,在具有腐蚀性的离子溶液中易发生电化学腐蚀,由于镁基合金或铝基合金的电极电位较低,一般镁基合金或铝基合金在工程中被广泛作为阳极使用,而氯离子是一种比较常见的腐蚀性离子,氯离子可以增加镁基合金及铝基合金表面的腐蚀几率,加速金属阳离子扩散,促进腐蚀电流流动,从而加速溶解。由于本专利技术所提供的该可溶桥塞助溶剂中含有盐酸以及包括氯化钾等在内的氯离子盐,加入该可溶桥塞助溶剂后,其所含有的盐酸及氯离子盐能够提供大量的氯离子,从而加速可溶桥塞的腐蚀溶解;该可溶桥塞助溶剂中含有缓蚀剂,有利于对套管钢材和地面管线的保护。本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水平井压裂用可溶桥塞助溶剂,其特征在于,所述可溶桥塞助溶剂包括:/n2-5重量份的缓蚀剂,10-15重量份的氯离子盐,5-10重量份的盐酸,1-4重量份的黏土稳定剂,1-3重量份的铁离子稳定剂,1-3重量份的阳离子表面活性剂以及60-80重量份的清水。/n

【技术特征摘要】
1.一种水平井压裂用可溶桥塞助溶剂,其特征在于,所述可溶桥塞助溶剂包括:
2-5重量份的缓蚀剂,10-15重量份的氯离子盐,5-10重量份的盐酸,1-4重量份的黏土稳定剂,1-3重量份的铁离子稳定剂,1-3重量份的阳离子表面活性剂以及60-80重量份的清水。


2.根据权利要求1所述的可溶桥塞助溶剂,其特征在于,所述缓蚀剂包括羟基乙叉二膦酸、咪唑啉、吡啶中的一种或几种的组合。


3.根据权利要求1所述的可溶桥塞助溶剂,其特征在于,所述氯离子盐包括氯化钾、氯化铵、氯化钠中的一种或几种的组合。


4.根据权利要求1所述的可溶桥塞助溶剂,其特征在于,所述盐酸为质量分数为5-10%的盐酸。


5.根据权利要求1所述的可溶桥塞助溶剂,其特征在于,所述黏土稳定剂为聚季铵盐类黏土稳定剂,所述聚季铵盐类黏土稳定剂包括二甲基二丙烯基氯化铵-丙烯酰胺共聚物。


6.根据权利要求1所述的可溶桥塞助溶剂,其特征在于,所述铁离子稳定剂包括异抗坏血酸钠。


7.根据权利要求1所述的可溶桥塞助溶剂,其特征在于,所述阳离子表面活性剂包括十二烷基三甲基溴化胺、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵、1-聚氨乙基-2-十一烷基咪唑啉盐酸盐、全氟锌酰胺基-1,2-亚乙基碘化吡啶中的一种或几种的组合。


8.权利要求1-7任一项所述水平井压裂用可溶桥塞助溶剂的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
(1)将氯离子盐加入清水中,加热至70-85℃并搅拌至完全溶解后静置一段时间;优选地,所述静置时间为1-2h;
(2)保温条件下,向步骤(1)所得混合溶液中加入缓蚀剂和阳离子表面活性剂,搅拌至混合均匀,再将所得混合溶液降至室温;
(3)将步骤(2)所得混合溶液加入到盐酸中,搅拌至混合均匀;
(4)向步骤(3)所...

【专利技术属性】
技术研发人员:张斌岳阳涛杜林麟
申请(专利权)人:东方宝麟科技发展北京有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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