[发明专利]用于井处理操作的转向系统

说明书

发明领域

本公开涉及使用可溶解转向剂和含有此类转向剂的混合物以通过使井处理流体从高渗透区重新定向至低渗透区而增强地下地层的烃产生。

发明背景

如水力压裂和酸化的刺激操作的成功取决于裂隙网络内高渗透区以及低渗透区的烃产生。

过去，更多关注用于改进酸刺激和水力压裂操作中所用的井处理流体的井下放置的方法。

烃产生地层的酸刺激(如通过基质酸化)会增强烃产生。在这一程序中，将酸或酸形成材料注射至地层中并且所述酸与地层中的矿物反应。结果，通过地层内通道或蛀洞的开放来改进近井筒渗透性。除了溶解地层材料以外，所述酸还可去除由天然或人造条件引起的堵塞。所述程序尤其在碳酸盐地层的处理中普遍，因为反应产物可溶于废酸中。

优化酸井下放置的早期尝试集中于将简单酸性溶液注射至井筒中。所述尝试证明为无效的，因为所述流体通常发生反应或极快地消耗。所述处理流体因此无法深入穿透至地层中，由此限制其极近井筒应用的有效性。因此，在处理过的地下地层含有具有不同的渗透率的区段的情况下，所注射的酸一般酸化地层内具有最高渗透率和最高水饱和程度的区。引起地层内具有高渗透率的区(处理过的区)与具有低渗透率的区(未处理区)之间的渗透率对比。

有必要优化井下酸放置以便提供处理流体在经过处理的区上的均匀分布。也可需要井处理流体(如压裂流体)流入至具有较低传导率的区中。

已经开发化学以及机械方法以便使处理流体的流动从地层的较高渗透率和/或水饱和区段转向至较低渗透率或含油区段。化学与机械转向之间的差异是化学转向剂通过增加裂隙网络内所建立的通道内部的流阻实现转向，而机械转向控制井筒处的流体进入点。因此，与外部机械转向相比，化学转向剂通常被视为内部转向剂。

虽然现有技术的化学转向剂在较高温度下(一般超过250℉)展现所需降解速率，但其在较低温度下极其缓慢溶解。因此，此类材料无法适用于具有低于250℉的井底温度的储层。因此已经探索替代转向剂，尤其用于具有低于250℉的井底温度的储层。

此外，已知一旦生产区的表面已经被堵住或堵塞，现有技术的转向剂通常妨碍所述区中的传导率。这在井筒附近的那些生产区中尤其如此。因此，已经探索用于增强裂隙网络中已经转向的较高渗透区、尤其在井筒附近的那些区的烃产生的替代方法。

应了解，上述讨论仅提供用于说明性目的并且不意图限制随附权利要求书的范围或主题或任何相关专利申请或专利的范围或主题。因此，随附权利要求书或任何相关申请或专利的权利要求书均不应受以上讨论限制或仅仅由于本文中的提及而被解释为解决、包括或排除上文所引用的特征或缺点中的每一者或任一者。

发明概述

本公开涉及一种通过短暂地堵塞地下地层的高渗透区而使井处理流体转向离开高渗透或未损坏区，由此使所述流体在储层内重新定向至地层的靶向区的方法。所述井处理流体可含有一种或多种下式的化合物：

或其酐

其中：

R¹为-COO-(R⁵O)_y-R⁴或-H；

R²和R³选自由-H和-COO-(R⁵O)_y-R⁴组成的组；

限制条件是当R¹为-H时，R²或R³二者为-COO-(R⁵O)_y-R⁴且

进一步限制条件是当R¹为-COO-(R⁵O)_y-R⁴时，R²或R³中仅一者为-COO-(R⁵O)_y-R⁴；

R⁴为-H或C₁-C₆烷基；

R⁵为C₁-C₆亚烷基；且

各y为0至5。

所述转向剂能够在超过175℉并且在大多数情况下超过250℉的井底温度下适用。