[发明专利]一种低渗透无固相完井液

说明书

技术领域

本发明涉及一种完井液，特别是涉及一种低渗透无固相完井液，为适用于完井阶段高温、高压条件下低伤害宽密度完井的液体组合物。

背景技术

完井工程是衔接钻井工程与采油工程而又相对独立的工程，是从钻开油层开始，到下套管、注水泥固井、射孔、下生产管柱、排液直至投产的一项系统工程。油井完井意味着油井要开始生产，完井液就是在完井过程中始终与油气层接触的液体。完井液主要有以下几种作用：1、控制地层压力使井眼稳定，缓解地面与地层之间的压力差，保证作业安全；2、悬浮和输送井眼内固相，提供悬浮或携带岩屑到地表的功能，并从产层带去除无用固相，防止固相或钻屑堵塞喉道；3、防止滤液侵入油层与储层成分互相作用引起粘土膨胀、微粒运移等作用堵塞油层或油层中的流体反应产生沉淀堵塞油层；4、具有良好的防腐能力，可减缓对套管和井下工具的腐蚀；5、保证油井长期生产，不对井内设备和储层的整体生态造成破坏，保证油井完整而长期地生产，提高最终油井采收率。

完井液是用各种原材料和化学添加剂配制成的一种流体，目前比较常用的配方体系主要有低固相完井液体系和无固相完井液体系。其主要成份即为无机盐和粘土稳定剂。现有完井液中无机盐成份具有较强的腐蚀性，对井下设备、管线、泵车等损害巨大；不适用于高温地层；对于地层压力较高的条件，现有完井液无法达到比重要求；无机盐成份易结晶，易给地层带来堵塞；部分体系含有害成份，对人及环境带来危害。密度、酸碱性、滤失性、流变性、高温稳定性等性质，是保证完井液正常起作用的关键。其次，配方内含有大量大分子处理剂，在其发挥作用同时，也发生了大分子在储层中的吸附、滞留和聚集，形成堵塞且不易解除，造成对储层的伤害。由于对储层的伤害致使岩心渗透率损害可达30~50％以上，油井无法达到设计产量。

发明内容：

为了弥补当前完井液上述的不足，本发明提供了一种低渗透无固相完井液，其特征在于按质量百分比配方为：比重调节剂20～65%、降滤失剂1~3%、防膨剂1~2%、结晶抑制剂0.05～0.1%、防塌剂0.5～1%和缓蚀剂0.5～1%，余量为水；其中所述比重调节剂为氯化锌、溴化锌、碘化锌、硫酸锌、醋酸锌、氯酸锌和硝酸锌中的一种或二种以上的组合，降滤失剂为羧甲基改性淀粉，防膨剂为二烯丙基二甲基氯化铵，结晶抑制剂为氮川三乙酸和EDTA中的一种或二种的组合，防塌剂为硝基腐植酸钾，缓蚀剂为钼酸钠、钨酸钠和铬酸钠中的一种或两种以上的组合。

配制后所得液体密度为1.30~2.60kg/m³。

本发明具有如下有益效果：各种原料相互配伍性良好，油井完井液与地层配伍性良好；该完井液比重大，稳定性好，耐高温、高压，能降低粘土膨胀率，提高了岩心渗透率恢复值，与地下流体包括地下水、洗井用海水或浓盐水等混合不产生沉淀；达到保护储层、减少污染、减少对井下设备的腐蚀的发明目的，为油井的高产稳产提供了有力的保证。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明作进一步说明：该完井液包括下列组份，下列各组份按质量百分比配比：比重调节剂20～65%、降滤失剂1~3%、防膨剂1~2%、结晶抑制剂0.05～0.1%、防塌剂0.5～1%和缓蚀剂0.5～1%，余量为水。

上述的结晶抑制剂对金属离子具有络合作用，进而破坏晶核的形成，改变无机盐与溶液间的溶解平衡，达到提高无机盐溶解度的目的；防膨剂的加入可以提高防膨效果，相对膨胀率达到小于20％以下；钼酸钠、铬酸辛、钨酸锌缓蚀剂的加入与Zn²⁺协同作用，显著降低腐蚀性，腐蚀可减少30多倍；改性羧甲基淀粉作为降滤失剂能够显著降低滤失量；根据钻井要求不同，在该完井液中加入氯化锌、溴化锌、碘化锌、硫酸锌、醋酸锌、氯酸锌和硝酸锌20％～65％用来调节密度，密度可在1.30g/cm³～2.60g/cm³之间调整。

实施例1醋酸锌11%、氯化锌9%、改性羧甲基淀粉3%、二烯丙基二甲基氯化铵1.5%、氮川三乙酸0.05%、EDTA0.025%、硝基腐植酸钾0.75%、钨酸钠0.25%和铬酸钠0.5%，余量为水。

实施例2硝酸锌20%、碘化锌25%、改性羧甲基淀粉2%、二烯丙基二甲基氯化铵2%、EDTA0.1%、硝基腐植酸钾0.5%和钼酸钠1%，余量为水。

实施例3溴化锌65%、改性羧甲基淀粉1%、二烯丙基二甲基氯化铵1%、氮川三乙酸0.05%、硝基腐植酸钾1%和钨酸钠0.5%，余量为水。