[发明专利]注入液和利用注入液体系向地层注入氧化钙粉末的方法

说明书

本发明提供了一种利用注入液体系向地层注入氧化钙粉末的方法，包括以下步骤：将氧化钙粉末和极性有机溶剂混合，得到注入液；所述极性有机溶剂可溶于水，且不与氧化钙反应；将所述注入液注入地层。本申请还提供了一种注入液。本申请提供的向地层注入氧化钙粉末的方法，注入液中的极性有机溶剂可通过氢键与水分子结合，在水中有相当的溶解度，因此当携带有氧化钙粉末的注入液进入地层后可与水混合，使氧化钙粉末与水接触并发生反应；最后，在氧化钙‑水这一反应体系中，由于外部物质，即极性有机溶剂的引入，反应速率会降低，这起到控制反应的作用，这一效应已通过实验室测试、现有应用和理论分析证实。

技术领域

本发明涉及储层改造和钻井技术领域，尤其涉及一种注入液和一种利用注入液体系向地层注入氧化钙粉末的方法。

背景技术

在非常规能源领域如天然气水合物、页岩气、页岩油以及油页岩等，能源资源的开采往往涉及储层改造环节，其目的在于提高储层产能。当前，一种基于氧化钙的储层改造、改性方法已被提出，其作用是基于氧化钙水化反应的化学、物理效应改造储层温度场、渗透性、稳定性等，提高非常规能源储层的产能效果。该技术方案具有原理、效果、可行性上的良好评价，而其顺利实施的关键在于向地层注入一定量的氧化钙。

在氧化钙改造储层技术中，储层改造作用须发生在目的层位，氧化钙在到达储层之前，不能提前发生水化反应，其反应过程和反应速度也应尽可能受控，这对氧化钙的注入技术提出了很高的要求。在钻井工程中，无论是水基或油基钻井液，抑或是现有的压裂液体系，均无法实现氧化钙的有效注入。水基体系会导致氧化钙提前反应，油基体系会阻碍氧化钙与水接触发生水化反应。因此，需要研发一种既能无损携带氧化钙，又能使氧化钙在地层中受控反应的氧化钙注入液体系。目前，氧化钙改造储层技术的原理已经成熟，可行性已得到验证，但未实际实施，其原因就在于没有合适的氧化钙注入技术，因此亟需研发一种服务于储层改造目的的氧化钙注入方法。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种向地层注入氧化钙粉末的方法，该方法可避免氧化钙粉末注入过程中的反应损耗。

有鉴于此，本申请提供了一种利用注入液体系向地层注入氧化钙粉末的方法，包括以下步骤：

将氧化钙粉末和极性有机溶剂混合，得到注入液；所述极性有机溶剂可溶于水，且不与氧化钙反应；

将所述注入液注入地层。

优选的，所述极性有机溶剂和所述氧化钙粉末的体积比为(1.5～5)：1。

优选的，所述极性有机溶剂选自酚类、低级醇类和低级醛类中的一种或多种。

优选的，所述氧化钙粉末为经研磨成粉末状的纯度高于99％的氧化钙。

优选的，所述混合的过程具体为：

将氧化钙粉末通过混砂车绞龙输送至混砂槽，与极性有机溶剂混合，得到注入液。

优选的，所述注入的过程具体为：

将所述注入液通过混砂车排出泵输送至压裂车液力端，注入液增压后排出至高压管线，再依次经压裂井口、井筒输送至地层。

本申请还提供了一种注入液，由氧化钙粉末和极性有机溶剂组成；所述极性有机溶剂可溶于水，且不与氧化钙反应。

优选的，所述极性有机溶剂和所述氧化钙粉末的体积比为(1.5～5)：1。

优选的，所述极性有机溶剂选自酚类、低级醇类和低级醛类中的一种或多种。