[发明专利]解除低渗砂岩气层钻井液伤害的洗井液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种洗井液，尤其涉及一种解除低渗砂岩气层钻井液伤害的洗井液及其制备方法，可适用于长庆上古低渗砂岩储层。

背景技术

长庆上古低渗透气藏普遍具有泥质胶结物含量高、含水饱和度高、毛细管压力高、水敏性强以及孔喉细小、渗透性差、结构复杂、非均质严重等特点，该类储层在初始含水饱和度低于束缚水饱和度时有过剩的毛细管压力存在,在外来流体进入时,很容易发生毛细管自吸现象,致使侵入储层的外来流体返排困难,甚至不能返排,形成严重水锁伤害，水锁伤害越大，渗透率越小，束缚水饱和度越高，低渗透气藏一旦发生水锁，渗透率损害率可以达到70%以上，气井产量会降至原来的1/3以下。

目前所使用评价方法评价现用钻井液体系对鄂尔多斯盆地上古低渗气层岩芯的伤害率为10-20%，被人们认为轻度伤害，实际上是未计入水锁伤害，如加入水锁伤害，其实际伤害率达55-98%，如苏里格盒8储层水锁伤害率为55-93.6%，长北山2储层水锁伤害率为70.14-96.24%，均属于严重伤害。

现有技术中，如中国发明专利申请号“200910083861.X”公开了一种泡沫洗井液及其制备方法，公开日为2009年09月30日，泡沫洗井液各组份重量比为：氯化十六~十八烷基三甲基铵：3.5~6%；硫醇聚氧乙烯醚SSA-80：18~30%；聚氧乙烯(10)辛基苯酚醚：8~12%；氯化钾：1~2%；氟碳表面活性剂FC-3B：0.05~0.1%；维生素A：0.5~1%；氟碳表面活性剂FN-3：0.05~0.1%；其余为水。泡沫洗井液能够有效地控制洗井作业中液体的滤失，降低洗井液对地层的伤害，主要解决低压和严重漏失井的“清水倒灌”等问题，但此洗井液并不适用于长庆上古低渗砂岩储层，原因如下：泡沫洗井液体系无法解决长庆上古低渗砂岩储层钻井液的伤害；无法克服滤液中固相颗粒堵塞储层的伤害；无法降低大分子聚合物进入储层引起的伤害；无法防止水敏引起的伤害。

钻井液对低渗砂岩气藏的伤害主要来自钻井液滤液，同时也有少量的固相微粒进入形成堵塞，一般伤害较浅。而滤液进入储层随时间的增长及液柱压力的增大（如为防塌加重）以及储层本身的强毛管力作用，其浸入深度也不断增加，因而其产生的伤害特别严重且难于克服。滤液产生的伤害主要为水锁，同时也有水敏膨胀及高分子聚合物的在孔隙内壁的吸附滞留作用。如果能将钻井液伤害真正降到轻度伤害，那么气产量会得到进一步提高，从而为长庆油田早日实现油气当量5000万吨提供技术支撑。因此，研究一套能降低钻井液伤害的洗井液体系，十分必要，具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中针对低渗砂岩储层以及现有的洗井液存在的上述问题，提供一种解除低渗砂岩气层钻井液伤害的洗井液及其制备方法，本发明能够使低渗砂岩气藏由强亲水变为弱亲水，消除储层毛管力，溶解进入部分固相，拆散堵塞，提高气驱水效率，降低固相伤害，从而岩心渗透率恢复率得到明显提高。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种解除低渗砂岩气层钻井液伤害的洗井液，其特征在于，由如下组份及其含量构成：表面活性剂重量比0.05-0.1%，氯仿重量比8-10%，甲酸钾重量比5.0-6.0%，双氧水重量比0.5-0.8%，氢氟酸重量比0.5%-0.8%，余量是水。

所述的表面活性剂为氟烷基季胺盐。

所述氟烷基季胺盐具体可以为全氟辛基磺酰基季胺碘化物或全氟辛基磺酰基季胺氯化物。

    一种解除低渗砂岩气层钻井液伤害的洗井液的制备方法，其特征在于：按配比将有机溶剂氯仿、表面活性剂、甲酸钾、双氧水和氢氟酸，常温常压下按顺序直接加入水中，充分搅拌1—3个小时后完全溶解而制成的混合液，溶解过程中不会发生化学反应。

采用本发明的优点在于：

一、改变储层表面性质：加入的氟烷基季胺盐表面活性剂做为解水锁剂，使储层低渗砂岩气藏由强亲水变为弱亲水或微亲油，消除储层毛管力，提高气驱水效率，使储层残水饱和度接近原始含水饱和度，最大程度地克服水锁伤害。

二、抑制水敏作用：加入筛选的有机或无机粘土防膨剂甲酸钾，抑制储层粘土的膨胀与分散，消除由此产生的伤害，同时也有利于克服水锁（防止孔径缩小）。

三、氧化作用：加入的双氧水具有强氧化性，能够降解高分子聚合物，消除其吸附滞留堵塞伤害。

四、酸溶作用：据进入储层的固相种类或储层所含酸溶物种类，选相应的氢氟酸适量加入洗井液，使洗井液体系能溶解进入部分固相或部分储层孔道内壁，拆散堵塞，使其易于排出，消除固相伤害。