[发明专利]一种油气井井筒可固化流动砂桥封堵方法

说明书

 

技术领域

    本发明涉及石油开采中所使用的压裂改造作业和修井作业技术领域，确切地说是一种油气井井筒封堵方法。

背景技术

一口油/气井中存在多个产层，水平井中存在多个生产段，在增产改造作业过程中，先对底部的产层/产段进行作业，然后对已作业层/段进行封堵隔离，依次上返，最后实现同井内多层/段的共同生产开发。

目前，在增产改造作业中封隔已作业层/段的方法主要为机械工具封隔法，所使用的机械工具包括封隔器、桥塞以及水力喷射工具等。

如公开号为CN103184850A，公开日为2013年7月3日的中国专利文献公开了一种双向座封悬挂封隔器及其制备方法及井筒环向封隔方法，其中封隔器包括中心管，中心管的两端分别连接第一接头和第二接头，中心管上自第一接头依次套有第一止动环、第一活塞、第一卡瓦、第一锥体、第一胶筒压环、胶筒、第二胶筒压环、第二锥体、第二卡瓦、第二活塞和第二止动环，第一活塞的外侧套有与第一接头连接的第一液压缸，中心管上固定有阻止第一活塞向第一接头移动的第一锁紧卡瓦，中心管与胶筒之间设有支撑环，第二活塞的外侧套有以第二接头连接的第二液压缸，中心管上固定有阻止第二活塞向第二接头移动的第二锁紧卡瓦，中心管上具有分别与第一活塞和第二活塞对应的第一传压孔和第二传压孔。

以上述专利文献为代表的机械封隔方法存在的主要问题是：

1、入井风险高，易发生卡钻；

2、封隔段数受限，如在139.7mm的油管中封隔器封隔段数多在8段以内；

3、作业周期长，如桥塞封隔工具需进行多次起下钻作业。

发明内容

本发明旨在针对上述现有技术所存在上述缺陷，提供一种油气井井筒可固化流动砂桥封堵方法，采用本方法，无需进行管柱起下，避免了由于管柱起下所带来的作业风险；封隔层段数量不受限制，理论上可实现无限级数的分层/段改造作业。

本发明是通过采用下述技术方案实现的：

一种油气井井筒可固化流动砂桥封堵方法，其特征在于步骤如下：将2-8%体积份的可固化的颗粒，20-30%体积份的石英砂与60-80%体积份的携带液在地面混合后注入井筒，混合液被输送至射孔段处，携带液被地层加热降粘后滤失进入地层，可固化的颗粒在温度和压力的作用下与石英砂一起胶结固化为高强度固体，实现对射段处井筒的封堵；

所述可固化的颗粒是以质量比计，由40-60%的碳酸钙、30-46%的低密度充填物，5-15%的松香和1-3%的乌洛托品组成的混合物；

所述的携带液是以质量比计，由1-3%的氯化油酰胺丙基-2,3-二羟丙基二甲基铵C₂₆H₅₃O₂NCl， 0.2-0.6%的KCl和96.6-98.6%的H₂O组成的混合物。

所述可固化的颗粒在大于50℃的温度和大于20MPa的压力的作用下与石英砂一起胶结固化为高强度固体。

所述携带液被地层加热至50℃后降粘，然后滤失进入地层。

井筒作业结束后，注入溶解剂，将胶结固化形成的高强度固体溶解，恢复井筒流动性。

所述的溶解剂是氯化氢的质量分数为5%-20%的工业盐酸。

所述可固化的颗粒是以质量比计，由50%的碳酸钙、38%的低密度充填物，10%的松香和2%的乌洛托品组成的混合物。

所述的携带液是以质量比计，由2%的氯化油酰胺丙基-2,3-二羟丙基二甲基铵C₂₆H₅₃O₂NCl， 0.4%的KCl和97.6%的H₂O组成的混合物。

所述可固化的颗粒的密度为0.98-1.10g/cm³，粒径是20-100目。

与现有技术相比，本发明的有益效果表现在：

1、本发明采用“2-8%体积份的可固化的颗粒，20-30%体积份的石英砂与60-80%体积份的携带液在地面混合后注入井筒，混合液被输送至射孔段处，携带液被地层加热降粘后滤失进入地层，可固化的颗粒在温度和压力的作用下与石英砂一起胶结固化为高强度固体，实现对射段处井筒的封堵”这样的技术方案，减少了压裂作业过程中管柱起下次数，降低了井筒作业过程中管柱被卡的风险；增加了井筒分层/分段压裂的数量，理论上可实现无限层/段分压。