一種油井堵水用的硅酸鹽堵劑及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種油井堵水用的硅酸鹽堵劑及其使用方法,該硅酸鹽堵劑包括以下重量百分含量的組分:通用硅酸鹽水泥:8-12%,微硅粉:1-3%,水玻璃:0.3-0.7%,木質素磺酸鈉:0.01~0.03%,其余為水。該油井堵水用的硅酸鹽堵劑的使用方法,包括以下步驟:在攪拌過程中,按照配比依次將水玻璃、木質素磺酸鈉和微硅粉加入裝好水的攪拌罐中,攪拌均勻得到混合液;然后邊攪拌,邊向混合液中加入通用硅酸鹽水泥,即形成硅酸鹽堵劑基液;將硅酸鹽堵劑基液注入地層裂縫中。本發(fā)明的硅酸鹽堵劑具有水灰比高、泵注性好、初凝時間長、終凝后強度高,有較好的耐水沖刷性等優(yōu)點,與地層本身物性相似,能達到油井堵水的施工要求,其性能適合于非均質裂縫性油藏。
【專利說明】一種油井堵水用的硅酸鹽堵劑及其使用方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及油田化學用品領域,特別涉及一種油井堵水用的硅酸鹽堵劑及其使用方法。
【背景技術】
[0002]在油田開發(fā)過程中,由于地層非均質性,原始地層存在的天然裂縫或者在開發(fā)過程中產生的人工裂縫,以及強采強注引起地層出砂、膠結物大量流失、膠結結構遭到破壞,使地層出現(xiàn)高滲透、大孔道、裂縫性的特征,從而導致油井含水急劇上升,產量迅速下降,水處理工作量加大,油藏采出程度低甚至出現(xiàn)水淹井,這類地層的封堵技術一直是個難以解決的問題。
[0003]現(xiàn)有技術中一般采用無機堵劑或有機堵劑進行封堵。無機堵劑一般為常規(guī)的水泥堵劑。
[0004]在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術至少存在以下問題:有機堵劑封堵強度不高或者封堵有效期短,常規(guī)水泥堵劑具有低水灰比,易產生沉降,泵注性差、初凝時間短,易將施工管柱堵死,給現(xiàn)場施工帶來一定的局限性。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明實施例的目的是針對上述現(xiàn)有技術的缺陷,提供一種油井堵水用的封堵強度高,泵注性好的油井堵水用的硅酸鹽堵劑。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的本發(fā)明采取的技術方案是:
[0007]—種油井堵水用的硅酸鹽堵劑`,包括以下重量百分含量的組分:
[0008]通用硅酸鹽水泥:8_12%,微硅粉:1_3%,水玻璃:0.3-0.7%,木質素磺酸鈉:0.01~
0.03%,其余為水。
[0009]包括以下重量百分含量的組分:
[0010]通用硅酸鹽水泥:10%,微硅粉:2%,水玻璃:0.5%,木質素磺酸鈉:0.02%,其余為水。
[0011]本發(fā)明還提供一種油井堵水用的硅酸鹽堵劑的使用方法,包括以下步驟:
[0012]( I)在攪拌過程中,按照配比依次將水玻璃、木質素磺酸鈉和微硅粉加入裝好水的攪拌罐中,攪拌均勻得到混合液;
[0013](2)然后邊攪拌,邊向混合液中加入通用硅酸鹽水泥,即形成硅酸鹽堵劑基液;
[0014](3)將硅酸鹽堵劑基液注入地層裂縫中。
[0015]本發(fā)明的硅酸鹽堵劑各組分的性能:
[0016](I)通用硅酸鹽水泥
[0017]一般土木工程通常采用的水泥。
[0018]通用硅酸鹽水泥(GB175— 1999、GB1344—1999和GB12958—1999)包括硅酸鹽水
泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復合硅酸鹽水泥。
[0019]普通硅酸鹽水泥由硅酸鹽水泥熟料、6%~15%混合材料,適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料,稱為普通硅酸鹽水泥(簡稱普通水泥),代號:P.0。
[0020](2)微硅粉
[0021]微硅粉的主要化學成分是SiO2,含量達95%,其它還包括Fe203、A1203、CaO, K2O,Na20、Mg0等。微硅粉能很好地填充于硅酸鹽水泥空隙之中,既能起到分散作用,又能起到懸浮作用,提高漿液的流動性,增強漿液的泵送性能,而且能提高堵劑終凝后的耐沖刷性。
[0022](3)水玻璃
[0023]水玻璃為硅酸鈉溶液狀態(tài),硅酸鈉在以水為分散劑的體系中為無色、略帶色的透明或半透明粘稠狀液體,能顯著增強堵劑強度。要求水玻璃模數(shù)M=2.4~3.8較為適宜。
[0024](4)木質素磺酸鈉
[0025]系粉狀低引氣性緩凝減水劑,屬于陰離子表面活性物質,對水泥有吸附及分散作用,加入少量即可延緩體系的初凝時間。
[0026]本發(fā)明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:
[0027]本發(fā)明的硅酸鹽堵劑具有水灰比高、泵注性好、初凝時間長、終凝后強度高,有較好的耐水沖刷性等優(yōu)點,與地層本身物性相似,能達到油井堵水的施工要求,其性能適合于非均質裂縫性油藏。本發(fā)明通過封堵油井近井地帶裂縫,調整層間或層內關系,降低油井含水,提高產油量,為此類油藏注水開發(fā)中后期控水穩(wěn)油,實現(xiàn)長期穩(wěn)產,探索新的技術途徑。
【具體實施方式】
[0028]為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。
[0029]實施例1
[0030]一種油井堵水用的硅酸鹽堵劑,包括以下重量百分含量的組分:
[0031]普通硅酸鹽水泥:10%,微硅粉:2%,水玻璃:0.5%,木質素磺酸鈉:0.02%,其余為水。
[0032]油井堵水用的硅酸鹽堵劑的使用方法,包括以下步驟:
[0033](I)在攪拌過程中,按照配比依次將0.5%水玻璃、0.02%木質素磺酸鈉和2%微硅粉放入裝好87.48%水的攪拌罐中,攪拌均勻得到混合液;
[0034](2)然后邊攪拌,邊向混合液中加入10%通用硅酸鹽水泥,即形成硅酸鹽堵劑基液;
[0035](3)將硅酸鹽堵劑基液注入地層裂縫中。
[0036]實施例2
[0037]—種油井堵水用的硅酸鹽堵劑,包括以下重量百分含量的組分:
[0038]硅酸鹽水泥:8%,微硅粉:3%,水玻璃:0.7%,木質素磺酸鈉:0.03%,其余為水。
[0039]油井堵水用的硅酸鹽堵劑的使用方法如實施例1。
[0040]實施例3
[0041]一種油井堵水用的硅酸鹽堵劑,包括以下重量百分含量的組分:
[0042]礦渣硅酸鹽水泥:12%,微硅粉:1%,水玻璃:0.3%,木質素磺酸鈉:0.01%,其余為水。
[0043]油井堵水用的硅酸鹽堵劑的使用方法如實施例1。
[0044]實施例4
[0045]一種油井堵水用的硅酸鹽堵劑,包括以下重量百分含量的組分:
[0046]粉煤灰硅酸鹽水泥:11%,微硅粉:2%,水玻璃:0.4%,木質素磺酸鈉:0.02%,其余為水。
[0047]油井堵水用的硅酸鹽堵劑的使用方法如實施例1。
[0048]對本發(fā)明的硅酸鹽堵劑的各項性能進行了測試,55°C下初凝時間在24小時,終凝時間為64小時,終凝后的抗壓強度達到6.0MPa ;有較強的耐沖刷性能,在室內經500倍孔隙體積的水沖刷后,封堵效率仍然大于98%。
[0049]本發(fā)明硅酸鹽堵劑結合了有機堵劑和無機堵劑的綜合優(yōu)勢,具有泵注性好和封堵強度高的雙重功能,克服了常規(guī)無機堵劑泵注性差和有機堵劑封堵強度低的缺點,適用于高含水、非均質嚴重、存在裂縫或大孔道的油井。本發(fā)明的油井堵水用的硅酸鹽堵劑,2011年在長慶油田轉注井王19-06進行了應用,結果顯示取得了好的增油降水效果,井組日增油1.4t,累增油280t,累降水240m3,有效期達7個月以上。
[0050]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等·同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種油井堵水用的硅酸鹽堵劑,其特征在于,包括以下重量百分含量的組分: 通用硅酸鹽水泥:8-12%,微硅粉:1_3%,水玻璃:0.3-0.7%,木質素磺酸鈉:0.01~0.03%,其余為水。
2.根據(jù)權利要求1所述的油井堵水用的硅酸鹽堵劑,,其特征在于,包括以下重量百分含量的組分: 通用硅酸鹽水泥:10%,微硅粉:2%,水玻璃:0.5%,木質素磺酸鈉:0.02%,其余為水。
3.權利要求1或2所述的油井堵水用的硅酸鹽堵劑的使用方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)在攪拌過程中,按照配比依次將水玻璃、木質素磺酸鈉和微硅粉加入裝好水的攪拌罐中,攪拌均勻得到混合液; (2)然后邊攪拌,邊向混合液中加入通用硅酸鹽水泥,即形成硅酸鹽堵劑基液; (3)將硅酸鹽堵劑基液 注入地層裂縫中。
【文檔編號】E21B33/00GK103571445SQ201210283454
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年8月9日 優(yōu)先權日:2012年8月9日
【發(fā)明者】鄭力軍, 王興宏, 張 榮, 郭方元, 楊海恩, 朱家杰 申請人:中國石油天然氣股份有限公司