海洋油田水平井胶囊破胶液技术.pdfVIP

大 庆 石 油 学 院 学 报 第34卷 第4期 2010年 8月 JOURNAIOFDAQINGPETROIEUM INSTITUTE Vo1．34 No．4 Aug． 2010 海洋油 田水平井胶囊破胶液技术 岳前升 ，刘书杰 ，何保生 ，李玉光 ，胡友林 (i．长江大学 化学 与环境 工程学 院，湖北 荆州 434023； 2．中海石油研究中心 ，北京 100027) 摘 要 ：针对海洋油 田水平井破胶液破胶速度快且不宜控制 ，使用胶囊延迟破胶技术 ，优选胶囊破胶剂JNJ一2．实验 结果表明：胶囊破胶剂 JNJ一2具有较好 的延迟破胶特性 ，能够将海上油 田水平井破胶时间由l～2h提高至 8～9h，压力 对其释放速度 影响不大 ，破胶剂完全释放后能有效解除聚合物堵塞造成的储层损害 ，对 海洋油 田水平井钻 井液及其滤饼 具有 良好解 除效果 ；胶囊延迟破胶技术能够减少海洋完井作业程序 ，降低完井漏失风 险，具有广阔应用前景． 关 键 词：胶囊破胶剂 ；延迟破胶 ；储层保护 ；裸眼完井 ；完井液 ；水平井 中图分类号：TE254．6 文献标识码 ：A 文章编号 ：1000—1891(2010)04—0085—04 0 引言 海洋油田多利用水平井或大位移井开采油气．由于海洋油 田多数储层埋藏较浅 ，胶结疏松 ，水平井一 般采用裸眼或裸眼加筛管完井方式 ，并通过砾石充填防止储层 出砂．为有效保护环境和储层 ，海洋油田水 平井或大位移井常使用水基无固相弱凝胶钻井液体系口 (PRD钻开液体系)打开储层 ，在钻井作业结束 后，为解除钻井液中聚合物对储层造成的损害，在完井施工时使用破胶液解除储层伤害．目前使用的破胶 液为氧化型破胶液 ，破胶效果较好 ，但存在破胶速度过快、破胶速度不宜控制及完井施工程序多等问题． 在压裂施工 中，当完成造缝 、控滤及携砂后，要求压裂液中的聚合物迅速彻底降解并及时返排恢复油 气生产．如果压裂液中的聚合物降解不好 ，将造成储层伤害 ，降低油气产量．常用的解决措施是使用包括过 硫酸盐 、酶类 、酸等的破胶剂．破胶剂降解聚合物速度与其用量成正 比，如果在泵入时加入太多破胶剂 ，压 裂液就会过早降解，使储层受到人井流体的穿透伤害；如果用量过少 ，则破胶不彻底，在裂缝层表面与中心 形成滤饼 ，对储层造成残渣和滞 留体伤害 ，降低导流能力．为此 ，研制一种新型的延迟释放破胶技术 ，即在 常规破胶剂外包裹上一层防水囊衣材料，形成胶囊破胶剂 ，这种延缓破胶 妇技术 已经广泛应用于压裂 施工中．笔者尝试将胶囊破胶技术引入海洋油田水平井完井液体系中，对利用胶囊破胶剂控制完井液降解 聚合物速率的效果和可行性进行分析． 1 破胶液存在 问题 目前海洋油 田使用的破胶液是氧化型破胶液，其组成是在过滤海水中添加氧化型破胶剂、黏土稳定 剂 、缓蚀剂等．这种氧化型破胶液具有破胶彻底 的特点 ，但也存在 问题 ： (1)氧化型破胶剂在运输 、贮存和使用过程 中存在安全 隐患．氧化型破胶剂 HBK、JPC等产 品属强氧 化剂，在运输 、贮存和使用过程 中易引起安全事故． (2)在一定温度和压力下，氧化剂对水溶性聚合物降解速度快．对于高孔高渗型疏松砂岩储层 ，如果破 胶速度过快 ，易造成漏失．因为破胶液是完井过程中接触储层的最后一类流体 ，之后下生产管柱和安装井 口，如果此时发生漏失 ，工艺上很难补救 ；如果是气井，则安全隐患更大．比较理想 的方案是替人破胶液后 能够控制破胶速度 ，在生产管柱下入完成后开始发挥破胶作用． (3)对于采用砾石充填水平井 ，砾石充填作业结束后 ，才能进行替人破胶液作业工序 ．如果在砾石充填 收稿 日期 ：2010—04—27；审稿人 ：张继成 ；编辑 ：任志平 基金项 目：国家油气重大专项 (2008ZX05056—002—03 04) 作者简介：岳前升 (1973一)，男 ，博士 ，副教授 ，主要从事油田化学方面的研 究 大 庆 石 油 学 院 学 报 第 34卷 2010年 作业之前破胶 ，则在充填作业过程 中易造成漏失． 因此 ，为控制破胶剂的