非樹脂型調剖劑及其在石油開采中的應用
【技術領域】
[0001] 本發明設及石油開采領域，具體而言，設及一種非樹脂型調剖劑及其在石油開采 中的應用。
【背景技術】
[0002] 鉆屑是在鉆井作業中被鉆頭破碎后隨鉆井液被帶到地面的巖石碎塊。目前最常見 的處理鉆屑的方式為固化填埋，即在固化池中投加固化劑，使鉆井泥漿及鉆屑達到一定固 化強度后覆±填埋。上述方法最大的缺點在于固化周期較長，且處理成本高昂。
[0003] 現有制備調剖劑的方案中，調剖劑多采用高壓污水槍將廢棄泥漿攬勻，然后通過 潛污累輸送至使用現場。
【發明內容】
[0004] 本發明的主要目的在于提供一種非樹脂型調剖劑及其在石油開采中的應用，W解 決現有技術中鉆屑不適用于制備調剖劑的問題。
[0005] 為了實現上述目的，本發明一方面提供了一種非樹脂型調剖劑，W占調剖劑的重 量百分比計，該調剖劑包括：1~10%的鉆屑，0. 1~0.5%的懸浮劑，0. 1~0.4%的分散 劑，0. 1~5%的固化劑W及84. 1~98. 6%的水，懸浮劑為有機聚合物，調剖劑中，將鉆屑和 水先形成固含量15~20wt%的鉆屑漿液。
[0006] 進一步地，W占調剖劑的重量百分比計，調剖劑還包括0. 01~0. 3%的緩凝劑。
[0007] 進一步地，緩凝劑為無機緩凝劑；優選為選自憐酸鹽和/或氣娃酸鹽。
[000引進一步地，鉆屑的粒徑小于0. 1mm。
[0009] 進一步地，懸浮劑為有機聚合物，優選為聚丙締酷胺和/或徑甲基纖維素鋼鹽；優 選地，分散劑為酒石酸鐘鋼和/或六偏憐酸鋼；優選地，固化劑為娃酸鋼和/或偏娃酸鋼。。
[0010] 進一步地，調剖劑中鉆屑的粒度小于0. 1mm。
[0011] 本發明另一方面提供了一種上述調剖劑在石油開采過程中的應用。
[0012] 進一步地，上述應用包括：將用于形成調剖劑的鉆屑和用于制備調剖劑的部分水 混合形成固含量為15~20wt%的鉆屑漿液；將鉆屑漿液與用于形成調剖劑的懸浮劑、分散 劑、可選的緩凝劑、固化劑和剩余的水進行混合形成調剖劑；采用Ξ段塞式注入工藝將上述 調剖劑注入，上述Ξ段塞包括前置段塞、主段塞和后置段塞，前置段塞使用的調剖劑為第一 調剖劑，主段塞使用的調剖劑為第二調剖劑和后置段塞使用的調剖劑為第Ξ調剖劑，且第 一調剖劑、第二調剖劑和第Ξ調剖劑中至少兩種的組份含量不同。
[0013] 進一步地，Ξ段塞式注入工藝中，按占第一調剖劑的重量百分比計，第一調剖劑包 括2~5 %的鉆屑，0. 1~0. 3 %的懸浮劑，0. 1~0. 2 %的分散劑，0. 1~0. 5 %的固化劑， 0~0. 1 %的緩凝劑及93. 9~97. 7%的水；優選地，按占第一調剖劑的重量百分比計，第一 調剖劑包括3~4%的鉆屑，0. 1~0. 2%的懸浮劑，0. 15~0. 2%的分散劑，0. 2~0. 3%的 固化劑，0. 05~0. 1 %的緩凝劑及95. 2~96. 5%的水。
[0014] 進一步地，按占第二調剖劑的重量百分比計，第二調剖劑包括5~10%的鉆屑， 0. 3~0. 5%的懸浮劑，0. 2~0. 4%的分散劑，2~5%的固化劑，0. 1~0. 3%的緩凝劑及 84. 1~92%的水；優選地，按占第二調剖劑的重量百分比計，第二調剖劑包括6~8%的鉆 屑，0. 3~0. 4%的懸浮劑，0. 25~0. 35%的分散劑，3~4%的固化劑，0. 15~0. 25%的緩 凝劑及87~90. 3 %的水。
[0015] 進一步地，按占第Ξ調剖劑的重量百分比計，第Ξ調剖劑包括1~3%的鉆屑， 0. 1~0. 3%的懸浮劑，0. 1~0. 2%的分散劑，2~5%的固化劑，0. 1~0. 3%的緩凝劑及 91. 2~96. 7%的水；優選地，按占第Ξ調剖劑的重量百分比計，第Ξ調剖劑包括2~3%的 鉆屑，0. 2~0. 3 %的懸浮劑，0. 15~0. 2 %的分散劑，3~4%的固化劑，0. 2~0. 3 %的緩 凝劑及92. 2~94. 45%的水。
[0016] 應用本發明的技術方案，將鉆屑制成鉆屑漿液在一定程度上能夠提高鉆屑的流動 性，從而便于實現鉆屑的機械化運輸，降低勞動成本。含水率太低鉆屑漿液粘度較大，不便 于運輸，而含水率太高又不能用于后續的調剖劑的制備。將鉆屑漿液的固含量限定在上述 范圍內，鉆屑泥漿具有較為合適的粘度，便于運輸，且具有較好的運輸經濟性。分散劑的加 入有利于提高調剖劑的分散穩定性；懸浮劑為有機聚合物，懸浮劑與固化劑共同使用使得 調剖劑能夠固化，從而起到調節剖面的作用，W實現封堵高滲透層的目的。同時將調剖劑中 各組分限定在上述范圍內，各組分之間的協同作用使得本發明提供的調剖劑即使不含有樹 脂也能夠實現提高調剖劑封堵高滲透層的性能，調整注水剖面及提高其增油降水的性能。 綜上所述，本發明提供的調剖劑具有良好的調剖性能，并且使用簡便。
【附圖說明】
[0017] 構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示 意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：
[001引圖1示出了本發明提供的一種優選實施方式中鉆屑漿液的制備工藝示意圖；化及
[0019] 圖2示出了本發明提供的一種優選實施方式中調剖劑的制備工藝示意圖。
[0020] 其中，上述附圖包括W下附圖標記：
[0021] 11、儲泥池；12、螺旋輸送機；13、進水管；14、研磨輸送累；15、收集罐；16、泥漿累； 151、收集罐出口；21、調剖井場收集罐；22、加藥裝置；23、攬拌罐；24、液壓回注累；25、注水 井。
【具體實施方式】
[0022] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可W相 互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。
[0023] 正如【背景技術】所描述，現有技術中只針對鉆井泥漿的調剖劑，然而鉆井泥漿含有 的大顆粒廢棄物，同時所含雜質較多使得含鉆井泥漿的調剖劑的調剖效果較差。同時由于 含水率低且顆粒粒徑大，鉆屑具有非常差的流動性，因而鉆屑不適合用于制備調剖劑使用。 為了解決上述技術問題，本發明提供了一種非樹脂型調剖劑，W占調剖劑的重量百分比計， 該調剖劑包括：1~10%的鉆屑，0. 1~0. 5%的懸浮劑，0. 1~0. 4%的分散劑，0. 1~5% 的固化劑W及84. 1~98.6%的水，懸浮劑為有機聚合物，且調剖劑中，將鉆屑與水混合形 成固含量為15~20wt%的鉆屑漿液。
[0024] 將鉆屑制成鉆屑漿液在一定程度上能夠提高鉆屑的流動性，從而便于實現鉆屑的 機械化運輸，降低勞動成本。含水率太低鉆屑漿液粘度較大，不便于運輸，而含水率太高又 不能用于后續的調剖劑的制備。將鉆屑漿液的固含量限定在上述范圍內，鉆屑泥漿具有較 為合適的粘度，便于運輸，且具有較好的運輸經濟性。分散劑的加入有利于提高調剖劑的分 散穩定性；懸浮劑為有機聚合物，懸浮劑與固化劑共同使用使得調剖劑能夠固化從而起到 調節剖面的作用，W實現封堵高滲透層的目的。同時將調剖劑中各組分限定在上述范圍內， 各組分之間的協同作用使得本發明提供的調剖劑即使不含有樹脂也能夠實現提高調剖劑 封堵高滲透層的性能，調整注水剖面及提高其增油降水的性能。綜上所述，本發明提供的調 剖劑具有良好的調剖性能，并且使用簡便。
[0025] 本發明中在實際制備過程中，將本發明先將鉆屑進行研磨制成鉆屑漿液；然后再 將鉆屑漿液與懸浮劑、分散劑和固化劑進行混合制備調剖劑，最后將調剖劑前驅物進行熟 化，制得調剖劑。該方法省去了鉆屑的廢棄泥漿的等待固化步驟，有利于環境保護；同時回 收后的泥漿無需固化，省去了大量的泥漿固化費用；回收的廢棄泥漿經過調配后作為無機 堵劑使用，滿足實現地層深處的遠距離封堵，提高整體堵調工藝效果。此外，熟化過程還有 利于使不同批次的調剖劑的質量較為均一，同時也使得調剖劑的各項性能更加地穩定。 [00%] 在鉆屑漿液制備過程中，將螺旋輸送機的一端置于儲泥池的鉆屑中，另一端與研 磨輸送累入口相連，將鉆屑輸送至研磨設備中進行研磨漿化。研磨設備進口端同時與進水 管相連，將研磨后漿液進行稀釋，W便于累輸送。經研磨漿化并稀釋后鉆屑液體儲存于帶攬 拌的收集罐中，由泥漿累將攬拌均勻的液體累入密閉罐車中，運至調剖現場。運有效地節約 了運輸成本和人力成本。此外，在制備鉆屑漿液和/或調剖劑的過程中使用的水優選為油 田回注水，運不僅有利于有效利用回注水節約水資源，同時由于回注水含雜質較少，運有利 于提高鉆屑漿液和調剖劑的懸浮穩定性。
[0027] 具有上述組成的調剖劑具有良好的調剖性能。在一種優選的實施方式中，W占調 剖劑的重量百分比計，調剖劑還包括0. 01~0. 3%的緩凝劑。緩凝劑的加入有利于調節調 剖劑的固化時間，而將緩凝劑的用量限定在上述范圍內有利于將固化時間控制在更加合適 的范圍內。優選地，緩凝劑為無機絮凝劑。無機絮凝劑中的雜志含量較低，絮凝效果較好。 更優選地，上述緩凝劑包括但不限于憐酸鹽和/或氣娃酸鹽。上述緩凝劑來源廣、成本低且 緩凝性能良好，因而采用上述緩凝劑有利于降低調剖劑的成本。 陽02引在一種優選的實施方式中，調剖劑中鉆屑的粒度小于0. 1mm。鉆屑的粒度在0. 1mm W上時，鉆屑對于待調剖面的滲透性能較差，從而在一定程度上使得調剖性能受到限制，使 用量較大。而將鉆屑漿液中鉆屑的粒徑孔限定在0. 1mmW下，有利于進一步提高調剖劑的 調剖性能，同時節約調剖劑的用量，進而節約成本。
[0029] 本發明提供的調剖劑中，可W選擇本領域常用的懸浮劑