[发明专利]中高温油田注水井调剖用选堵球及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种中高温油田注水井调剖用选堵球及其制备方法与应用，具体是一种中高温油田注水井细分注水层段内投调剖球封堵炮眼用的调堵球、其制备方法以及利用该选堵球以提高注水效果从而提高原油开采产量及采油效率的方法。

背景技术

投球调剖工艺主要应用稠油藏热采井中，以解决因套变无法分层注汽造成层间吸汽不均的问题。现有技术“利用投球选注技术防止稠油蒸汽汽窜”(程欣，《内蒙古化工》，2009年第23期P98-99)根据热注工况和封堵条件对选堵球提出以下工艺要求：①选堵球相对密度为：0.9～1，以保证选堵球能在流体中漂浮流动；②选堵球耐高温320℃、耐压17MPa；③选堵球在高温高压下能有良好的机械强度和一定的弹性，一方面，在高温高压条件下，堵球不能因破损影响封堵效果；另一方面，在高温高压条件下，堵球必须具有一定的弹性(在320℃、17MPa压力下，封堵12mm左右的炮眼，球体嵌入深度在3mm左右)，即不能失去弹性影响封堵炮眼的效果，更不能因为选堵球变得太软被挤入炮眼，堵塞油层。④堵球的直径为22mm。注汽时，金属球随汽流直接封堵高渗层炮眼，阻止蒸汽进入，完成井筒内调剖。

近年来，上述利用投球选注技术也有用于注水井封堵高渗层炮眼，从而封堵注水通道，但只限于统注井，且为井筒内封堵。详见“投球调剖工艺技术研究”(孙同文等，《油田化学》，2003年1期P20-22)，其中是在注水井吸水量大的层段，与注入水同步流动的、直径略大于炮眼直接的均质刚性塑料球，在注水压差作用下靠贴压实在炮眼上，将炮眼堵住，使注入水流向并进入其他层段。此外，现有技术文献“注水井投球调剖工艺的理论与实验研究”(孙同文等，《油田化学》，2003Vol.20No.2P.113-118)；“投球调剖技术在注水开发油藏的应用”(薛磊，《内蒙古石油化工》，2010年第10期P142)；“投球调剖调整油藏注水剖面技术”(邵宸，王怀明，《胜利油田职工大学学报》Vol.23No.1P44-45)也对相同原理的技术进行了研究报道。CN2597662Y公开了一种复合式单向投球限位器，由油管及管柱、油管短节、单向阻变器、扶正限位器组成，在投球调剖或投球暂堵酸化后，能正、反向洗井，调剖球在油层附近一定区域不随水流流走，增强了调剖效果的长期稳定性。

然而，实际应用中，由于有的注水区块存在小层多、隔层薄等问题，致使注水管柱无法分的更细，这就造成已经分注的小层段内依然存在层间吸水不均匀的问题，而已经分注的层段又由于注水水嘴节流等原因，不容易采取化学调剖工艺，更无法实施分层井段内的投球调剖。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种注水井调剖用选堵球，具体是一种适用于中高温油田细分注水层段内投调剖球封堵炮眼用的调堵球，以提高注水效果，从而提高原油开采产量及采油效率。

本发明的另一目的在于提供所述注水井调剖用选堵球的制备方法。

本发明的另一目的在于提供所述注水井调剖用选堵球的应用，具体是其在中高温油田注水井调剖过程中的应用。

一方面，本发明提供了一种中高温油田注水井调剖用选堵球，其是由聚氯乙烯和高密聚乙烯的混合物制成。

相比于传统选堵球为刚性塑料球，本发明彻底改变了选堵球的材料，采用聚氯乙烯和高密聚乙烯的混合物来制备选堵球。

聚氯乙烯常温下是一种微白的透明固体，其软化点80～85℃，比重1.35～1.45g/cm³；高密聚乙烯的比重是0.94～0.96g/cm³，软化点105～120℃。

针对每批次的聚氯乙烯和高密聚乙烯，须精确测量其密度。

根据本发明的具体实施方案，是调整聚氯乙烯与高密聚乙烯的混合比例使选堵球的密度为1.01±0.01g/cm³。

根据本发明的具体实施方案，所述聚氯乙烯与高密聚乙烯的混合比例通常为：聚氯乙烯混合范围大约是10.2％～17.1％，高密聚乙烯混合范围大约是82.9％～89.8％。

根据本发明的具体实施方案，本发明的注水井调剖用选堵球是将聚氯乙烯与高密聚乙烯混合加热成熔融物、或者将聚氯乙烯与高密聚乙烯加热成熔融物后混合，用注塑机制得不同直径的固态选堵球产品。