[发明专利]一种高酸性气井水基微囊冲砂组合物、高酸性气井水基微囊冲砂液

说明书

本发明涉及一种高酸性气井水基微囊冲砂组合物、高酸性气井水基微囊冲砂液，属于油田化学技术领域。本发明的酸性气井水基微囊冲砂组合物，由以下重量份数的组分组成：起泡剂0.6～1.3份，囊膜增强剂1.5～2.8份，稳泡剂1.2～2.2份，除硫剂2.5～4.7份，缓蚀剂2.5～3.5份；所述稳泡剂包括如下式所示结构的醇胺类抗硫稳泡剂：其中R₁、R₃独立选自碳原子数≤3的烃基，R₂为‑CH₃或‑H。本发明的高酸性气井水基微囊冲砂组合物在高酸性气环境下具有携砂性能稳定、对低压储层回压较少等技术优势，能够显著减少高酸气低压气井冲砂液漏失及储层伤害问题，提高高酸性气井冲砂作业安全性和可靠性。

技术领域

本发明涉及一种高酸性气井水基微囊冲砂组合物、高酸性气井水基微囊冲砂液，属于油田化学技术领域。

背景技术

冲砂工艺是用流体将井底砂堵冲散，并利用液流循环上返的携带能力，将冲散的砂子带出地面，清除井筒内沉砂，恢复油气井砂埋段储层产能。泡沫流体具有静液柱压力低、滤失量小、携砂性能好、助排能力强及对地层伤害小等优点，因此在气井冲砂施工中得到广泛应用。

高酸性气藏是指所产天然气中H₂S含量较高(通常H₂S含量大于2％)，并且伴随有较多的CO₂组分。高酸性气藏在全球广泛分布且蕴含丰富的天然气资源，其中国外比较著名的有加拿大Alberta盆地Caroline气田，H₂S含量35％、CO₂含量7％；国内比较著名的有普光气田，H₂S含量15％、CO₂含量8％。高酸性气藏开发生产过程中，储层能量逐年降低，通常会发生井底出砂、硫沉积等，现象导致固相颗粒在产气层段堆积，造成气井产能下降明显，低密度泡沫流体冲砂是解决上述问题，恢复高酸性气井产能的主要技术手段。

目前适用于低压油气井冲砂主要技术有氮气(或液氮)泡沫流体冲砂和低密度暂堵泡沫流体冲砂两种技术。高酸性气井冲砂施工中，采用氮气(或液氮)泡沫流体冲砂技术，存在以下两个不足：一是需要氮气收集(存储)装置、高压氮气泵注设备和泡沫发生器等装置配套组合使用，施工装置设备、工艺流程较复杂且成本较高；二是氮气泡沫流体注入量、放喷量难以精确控制，导致井内泡沫冲砂液密度不稳定，当井筒内冲砂液液柱压力小于储层压力时，存在储层内高压硫化氢逸出的重大安全事故风险，因此氮气(或液氮)泡沫流体冲砂技术不适用于高酸气井冲砂作业施工。

低密度暂堵泡沫流体冲砂技术现场施工时，施工装置设备、工艺流程相对简单，合理的暂堵冲砂液密度值可以保证在正压差环境下完成冲砂施工，硫化氢逸出风险有所降低，但现有的低密度泡沫冲砂液配方体系遇到酸性气体会出以下两类问题：一是酸性气体与泡沫冲砂液反应，发生沉淀、分层等不配伍现象，导致冲砂液携砂性能急剧下降，影响正常冲砂作业施工，严重时会造成硫化氢地面逸出等重大安全事故；二是酸性气体影响冲砂泡沫液稳定，导致泡沫液承压能力不足、冲砂泡沫流体漏失量偏大，加剧了储层伤害，同时增加了液体用量及施工成本。

如现有技术中，授权公告号为CN102703046B的中国发明专利公开了一种用于欠压油气井的浓缩型携砂剂，包括黄原胶1～1.5％、高效发泡剂LF-Ⅱ20～25％、氯化钾0.5～1％、碳酸钠0.2～0.5％、高失水堵漏剂5～8％、苯酚0.5～1％、环氧氯丙烷0.3～0.5％、乙醇0.5～0.8％、羧甲基淀粉5～7％和碳酸氢钠0.5～1％，其余为清水。现场使用时用清水按1:40～50比例稀释，并配合高压氮气形成低密度泡沫流体冲砂。该浓缩型携砂剂形成的泡沫流体具有密度低，粘度适中，携砂能力强等技术优点，但该配方组分中含有5～8％高失水堵漏剂，其主要组分水泥、植物纤维和矿物纤维等固相组分，这种堵漏组分进入产层后会造成一定程度储层伤害影响气井后续产能，这种低密度氮气泡沫流体用于高酸性气井冲砂时，氮气泡沫流体注入量、放喷量难以精确控制导致井内泡沫冲砂液密度不稳定，且配方中没有考虑相应的除硫剂和缓蚀剂组分，存在储层内高压硫化氢逸出的重大安全事故风险。