非树脂型调剖剂及其在石油开采中的应用
【技术领域】
[0001] 本发明设及石油开采领域，具体而言，设及一种非树脂型调剖剂及其在石油开采 中的应用。
【背景技术】
[0002] 钻屑是在钻井作业中被钻头破碎后随钻井液被带到地面的岩石碎块。目前最常见 的处理钻屑的方式为固化填埋，即在固化池中投加固化剂，使钻井泥浆及钻屑达到一定固 化强度后覆±填埋。上述方法最大的缺点在于固化周期较长，且处理成本高昂。
[0003] 现有制备调剖剂的方案中，调剖剂多采用高压污水枪将废弃泥浆揽匀，然后通过 潜污累输送至使用现场。
【发明内容】
[0004] 本发明的主要目的在于提供一种非树脂型调剖剂及其在石油开采中的应用，W解 决现有技术中钻屑不适用于制备调剖剂的问题。
[0005] 为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种非树脂型调剖剂，W占调剖剂的重 量百分比计，该调剖剂包括：1~10%的钻屑，0. 1~0.5%的悬浮剂，0. 1~0.4%的分散 剂，0. 1~5%的固化剂W及84. 1~98. 6%的水，悬浮剂为有机聚合物，调剖剂中，将钻屑和 水先形成固含量15~20wt%的钻屑浆液。
[0006] 进一步地，W占调剖剂的重量百分比计，调剖剂还包括0. 01~0. 3%的缓凝剂。
[0007] 进一步地，缓凝剂为无机缓凝剂；优选为选自憐酸盐和/或氣娃酸盐。
[000引进一步地，钻屑的粒径小于0. 1mm。
[0009] 进一步地，悬浮剂为有机聚合物，优选为聚丙締酷胺和/或径甲基纤维素钢盐；优 选地，分散剂为酒石酸钟钢和/或六偏憐酸钢；优选地，固化剂为娃酸钢和/或偏娃酸钢。。
[0010] 进一步地，调剖剂中钻屑的粒度小于0. 1mm。
[0011] 本发明另一方面提供了一种上述调剖剂在石油开采过程中的应用。
[0012] 进一步地，上述应用包括：将用于形成调剖剂的钻屑和用于制备调剖剂的部分水 混合形成固含量为15~20wt%的钻屑浆液；将钻屑浆液与用于形成调剖剂的悬浮剂、分散 剂、可选的缓凝剂、固化剂和剩余的水进行混合形成调剖剂；采用Ξ段塞式注入工艺将上述 调剖剂注入，上述Ξ段塞包括前置段塞、主段塞和后置段塞，前置段塞使用的调剖剂为第一 调剖剂，主段塞使用的调剖剂为第二调剖剂和后置段塞使用的调剖剂为第Ξ调剖剂，且第 一调剖剂、第二调剖剂和第Ξ调剖剂中至少两种的组份含量不同。
[0013] 进一步地，Ξ段塞式注入工艺中，按占第一调剖剂的重量百分比计，第一调剖剂包 括2~5 %的钻屑，0. 1~0. 3 %的悬浮剂，0. 1~0. 2 %的分散剂，0. 1~0. 5 %的固化剂， 0~0. 1 %的缓凝剂及93. 9~97. 7%的水；优选地，按占第一调剖剂的重量百分比计，第一 调剖剂包括3~4%的钻屑，0. 1~0. 2%的悬浮剂，0. 15~0. 2%的分散剂，0. 2~0. 3%的 固化剂，0. 05~0. 1 %的缓凝剂及95. 2~96. 5%的水。
[0014] 进一步地，按占第二调剖剂的重量百分比计，第二调剖剂包括5~10%的钻屑， 0. 3~0. 5%的悬浮剂，0. 2~0. 4%的分散剂，2~5%的固化剂，0. 1~0. 3%的缓凝剂及 84. 1~92%的水；优选地，按占第二调剖剂的重量百分比计，第二调剖剂包括6~8%的钻 屑，0. 3~0. 4%的悬浮剂，0. 25~0. 35%的分散剂，3~4%的固化剂，0. 15~0. 25%的缓 凝剂及87~90. 3 %的水。
[0015] 进一步地，按占第Ξ调剖剂的重量百分比计，第Ξ调剖剂包括1~3%的钻屑， 0. 1~0. 3%的悬浮剂，0. 1~0. 2%的分散剂，2~5%的固化剂，0. 1~0. 3%的缓凝剂及 91. 2~96. 7%的水；优选地，按占第Ξ调剖剂的重量百分比计，第Ξ调剖剂包括2~3%的 钻屑，0. 2~0. 3 %的悬浮剂，0. 15~0. 2 %的分散剂，3~4%的固化剂，0. 2~0. 3 %的缓 凝剂及92. 2~94. 45%的水。
[0016] 应用本发明的技术方案，将钻屑制成钻屑浆液在一定程度上能够提高钻屑的流动 性，从而便于实现钻屑的机械化运输，降低劳动成本。含水率太低钻屑浆液粘度较大，不便 于运输，而含水率太高又不能用于后续的调剖剂的制备。将钻屑浆液的固含量限定在上述 范围内，钻屑泥浆具有较为合适的粘度，便于运输，且具有较好的运输经济性。分散剂的加 入有利于提高调剖剂的分散稳定性；悬浮剂为有机聚合物，悬浮剂与固化剂共同使用使得 调剖剂能够固化，从而起到调节剖面的作用，W实现封堵高渗透层的目的。同时将调剖剂中 各组分限定在上述范围内，各组分之间的协同作用使得本发明提供的调剖剂即使不含有树 脂也能够实现提高调剖剂封堵高渗透层的性能，调整注水剖面及提高其增油降水的性能。 综上所述，本发明提供的调剖剂具有良好的调剖性能，并且使用简便。
【附图说明】
[0017] 构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示 意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[001引图1示出了本发明提供的一种优选实施方式中钻屑浆液的制备工艺示意图；化及
[0019] 图2示出了本发明提供的一种优选实施方式中调剖剂的制备工艺示意图。
[0020] 其中，上述附图包括W下附图标记：
[0021] 11、储泥池；12、螺旋输送机；13、进水管；14、研磨输送累；15、收集罐；16、泥浆累； 151、收集罐出口；21、调剖井场收集罐；22、加药装置；23、揽拌罐；24、液压回注累；25、注水 井。
【具体实施方式】
[0022] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可W相 互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0023] 正如【背景技术】所描述，现有技术中只针对钻井泥浆的调剖剂，然而钻井泥浆含有 的大颗粒废弃物，同时所含杂质较多使得含钻井泥浆的调剖剂的调剖效果较差。同时由于 含水率低且颗粒粒径大，钻屑具有非常差的流动性，因而钻屑不适合用于制备调剖剂使用。 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种非树脂型调剖剂，W占调剖剂的重量百分比计， 该调剖剂包括：1~10%的钻屑，0. 1~0. 5%的悬浮剂，0. 1~0. 4%的分散剂，0. 1~5% 的固化剂W及84. 1~98.6%的水，悬浮剂为有机聚合物，且调剖剂中，将钻屑与水混合形 成固含量为15~20wt%的钻屑浆液。
[0024] 将钻屑制成钻屑浆液在一定程度上能够提高钻屑的流动性，从而便于实现钻屑的 机械化运输，降低劳动成本。含水率太低钻屑浆液粘度较大，不便于运输，而含水率太高又 不能用于后续的调剖剂的制备。将钻屑浆液的固含量限定在上述范围内，钻屑泥浆具有较 为合适的粘度，便于运输，且具有较好的运输经济性。分散剂的加入有利于提高调剖剂的分 散稳定性；悬浮剂为有机聚合物，悬浮剂与固化剂共同使用使得调剖剂能够固化从而起到 调节剖面的作用，W实现封堵高渗透层的目的。同时将调剖剂中各组分限定在上述范围内， 各组分之间的协同作用使得本发明提供的调剖剂即使不含有树脂也能够实现提高调剖剂 封堵高渗透层的性能，调整注水剖面及提高其增油降水的性能。综上所述，本发明提供的调 剖剂具有良好的调剖性能，并且使用简便。
[0025] 本发明中在实际制备过程中，将本发明先将钻屑进行研磨制成钻屑浆液；然后再 将钻屑浆液与悬浮剂、分散剂和固化剂进行混合制备调剖剂，最后将调剖剂前驱物进行熟 化，制得调剖剂。该方法省去了钻屑的废弃泥浆的等待固化步骤，有利于环境保护；同时回 收后的泥浆无需固化，省去了大量的泥浆固化费用；回收的废弃泥浆经过调配后作为无机 堵剂使用，满足实现地层深处的远距离封堵，提高整体堵调工艺效果。此外，熟化过程还有 利于使不同批次的调剖剂的质量较为均一，同时也使得调剖剂的各项性能更加地稳定。 [00%] 在钻屑浆液制备过程中，将螺旋输送机的一端置于储泥池的钻屑中，另一端与研 磨输送累入口相连，将钻屑输送至研磨设备中进行研磨浆化。研磨设备进口端同时与进水 管相连，将研磨后浆液进行稀释，W便于累输送。经研磨浆化并稀释后钻屑液体储存于带揽 拌的收集罐中，由泥浆累将揽拌均匀的液体累入密闭罐车中，运至调剖现场。运有效地节约 了运输成本和人力成本。此外，在制备钻屑浆液和/或调剖剂的过程中使用的水优选为油 田回注水，运不仅有利于有效利用回注水节约水资源，同时由于回注水含杂质较少，运有利 于提高钻屑浆液和调剖剂的悬浮稳定性。
[0027] 具有上述组成的调剖剂具有良好的调剖性能。在一种优选的实施方式中，W占调 剖剂的重量百分比计，调剖剂还包括0. 01~0. 3%的缓凝剂。缓凝剂的加入有利于调节调 剖剂的固化时间，而将缓凝剂的用量限定在上述范围内有利于将固化时间控制在更加合适 的范围内。优选地，缓凝剂为无机絮凝剂。无机絮凝剂中的杂志含量较低，絮凝效果较好。 更优选地，上述缓凝剂包括但不限于憐酸盐和/或氣娃酸盐。上述缓凝剂来源广、成本低且 缓凝性能良好，因而采用上述缓凝剂有利于降低调剖剂的成本。 阳02引在一种优选的实施方式中，调剖剂中钻屑的粒度小于0. 1mm。钻屑的粒度在0. 1mm W上时，钻屑对于待调剖面的渗透性能较差，从而在一定程度上使得调剖性能受到限制，使 用量较大。而将钻屑浆液中钻屑的粒径孔限定在0. 1mmW下，有利于进一步提高调剖剂的 调剖性能，同时节约调剖剂的用量，进而节约成本。
[0029] 本发明提供的调剖剂中，可W选择本领域常用的悬浮剂