稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理井下送料器用的限位墊圈的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理井下送料器用的限位墊圈，該限位墊圈外徑與井下送料器的管體內(nèi)徑相同，高度為100～200mm，限位墊圈中間開設(shè)縱向貫穿的圓臺形通孔，圓臺形通孔上口徑50～80mm、下口徑30～50mm。本實(shí)用新型的限位墊圈應(yīng)用于輸送固體暫堵材料的井下送料器中，能對固體暫堵材料解體后的樹脂小球起到引導(dǎo)和限流作用，并利于暫堵增能處理。
【專利說明】稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理井下送料器用的限位墊圈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是關(guān)于稠油吞吐開發(fā)后期為了增油而采取的一種暫堵酸化增油技術(shù)，具體是關(guān)于一種稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理井下送料器用的限位墊圈，屬于稠油開發(fā)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]稠油油藏吞吐開發(fā)后期，普遍存在低效井增多、經(jīng)濟(jì)效益明顯變差的情況；蒸汽在滲透性好的油層反復(fù)吞吐，一些油層無法有效動用；地層壓力低，常常導(dǎo)致注汽開井后不出等矛盾。目前雖然有很多文獻(xiàn)報導(dǎo)從不同角度提出了解決辦法，但由于成本、技術(shù)、安全等多方面的原因，都有各自的局限性。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中用于油井的暫堵技術(shù)也是花樣繁多，有用于鉆井的，有用于壓裂的，有用于水井的，也有用于暫堵調(diào)剖的等等。例如:申請?zhí)枮?0102576.7的中國專利申請公開了一種利用廢舊聚烯烴制備的暫堵劑；申請?zhí)?1101010.6的中國專利申請公開了一種水溶性地層暫堵劑；申請?zhí)?3114648.8的中國專利申請公開了一種油田配注作業(yè)施工的暫堵技術(shù)；申請?zhí)?9113250.5的中國專利申請公開了一種高溫暫堵劑及其制備方法；申請?zhí)?00410009408.1的中國專利申請公開了一種水溶性壓裂酸化暫堵劑；申請?zhí)?00510072118.6的中國專利申請公開了一種可水解高彈性修井液暫堵劑；申請?zhí)?00910082151.5的中國專利申請公開了一種用于油田深部暫堵的調(diào)剖劑的制備方法；申請?zhí)?00910086548.1的中國專利申請公開了一種高強(qiáng)度暫堵劑及其制備方法；申請?zhí)?00910090931.4的中國專利申請公開了一種低滲透油田注水井酸化暫堵劑；申請?zhí)?00910237814.6的中國專利申請公開了一種強(qiáng)度高可控破膠化學(xué)暫堵液體膠塞；申請?zhí)?00910242178.6的中國專利申請公開了一種低滲透油田油層酸化用觸變凝膠暫堵劑及制備和應(yīng)用；申請?zhí)?00910243764.2的中國專利申請公開了一種化學(xué)暫堵膠塞緩釋破膠劑的制備方法；申請?zhí)?01010130407.8的中國專利申請公開了一種用于中高溫油氣藏的暫堵劑；申請?zhí)?01010134590.9的中國專利申請公開了一種水平井分段壓裂用暫堵劑及其制備方法；申請?zhí)?01010599287.6的中國專利申請公開了一種油水井重復(fù)壓裂用暫堵轉(zhuǎn)向劑及其制備方法；申請?zhí)?01110033337.9的中國專利申請公開了一種高溫混相暫堵封竄劑及其制備方法；申請?zhí)?01110095943.3的中國專利申請公開了 一種油田高含水后期油層持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)高效堵解聯(lián)作新方法；申請?zhí)?01110256819.0的中國專利申請公開了一種鉆井堵漏用高分子聚合物吸水材料；申請?zhí)?01110330609.1的中國專利申請公開了一種酸壓暫堵劑；申請?zhí)?01210028177.3的中國專利申請公開了一種漏失油井微球暫堵劑。
[0004]上述現(xiàn)有技術(shù)中所用的油井暫堵劑特別是用于稠油井蒸汽吞吐末期的暫堵劑中，其普遍存在用量大、效果單一、成本高等問題。
[0005]故而亟需對現(xiàn)有的稠油井蒸汽吞吐末期暫堵方法進(jìn)行改進(jìn)。
實(shí)用新型內(nèi)容[0006]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理井下送料器用的限位墊圈，其應(yīng)用于輸送固體暫堵材料的井下送料器中，能對固體暫堵材料解體后的樹脂小球起到引導(dǎo)和限流作用，并利于暫堵增能處理。
[0007]為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理井下送料器用的限位墊圈，其特征在于，該限位墊圈外徑與井下送料器的管體內(nèi)徑相同，高度為100?200mm,限位墊圈中間開設(shè)縱向貫穿的圓臺形通孔，圓臺形通孔上口徑50?80mm、下口徑30 ?50mm。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方案，限位墊圈是由尼龍66制成的墊圈或由尼龍1010制成的墊圈。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方案，限位墊圈的圓臺形通孔的上緣設(shè)置圓形倒角。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方案，限位墊圈中間的圓臺形通孔內(nèi)填裝有固化的碳酸鈣塊，且碳酸鈣塊中間設(shè)有5?10個直徑為5?IOmm縱向貫通孔。
[0011]本實(shí)用新型的限位墊圈主要是為稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理方法中的用于輸送固體材料的井下送料器而專門設(shè)計。所述的稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理方法包括:
[0012]利用井下送料器將一種由樹脂小球與碳酸氫銨混合均勻后經(jīng)壓制成型而制成的固體暫堵材料送入油層下部I?2米處；
[0013]由隔熱管內(nèi)正擠入由7?12%鹽酸和3?6%氫氟酸配成的土酸，固體暫堵材料在酸的作用下逐漸解體分散，樹脂小球隨著酸液進(jìn)入地層，封堵高滲透層；酸液轉(zhuǎn)向進(jìn)入低滲透層，進(jìn)行選擇性酸化，碳酸氫銨在酸的作用下生成氣體對地層進(jìn)行增能；
[0014]完成擠酸施工后，停泵0.5?I小時；
[0015]開泵擠入頂替液或增能化學(xué)助劑，控制擠入速度20?50方/小時；優(yōu)選采用的增能化學(xué)助劑的原料組成包括(以該化學(xué)助劑的總重量為基準(zhǔn)):全氟壬烯氧基苯磺酸鈉
0.2?0.8%、醇2?8%，硅樹脂聚醚乳液0.2?0.8%，碳酸銨15_20%，余量為水；
[0016]完成擠入頂替液或增能化學(xué)助劑施工后直接進(jìn)行注汽施工。
[0017]除特別注明外，本文中所述的百分?jǐn)?shù)與比例均是基于重量計。
[0018]上述方法中，在注汽施工后，樹脂小球會在高溫高壓下分解，不對油層產(chǎn)生傷害完成暫堵。所用的增能化學(xué)助劑中的一部分能在殘酸、高溫下分解成氣體實(shí)現(xiàn)增能，不分解部分可以起到驅(qū)油、降粘、助排的作用，可以提高注汽效果。
[0019]具體地,所述固體暫堵材料是由直徑5?6mm的尼龍1010樹脂小球與濕潤的碳酸氫銨(通常濕潤的碳酸氫銨含水5%?6%左右)按體積比I?1.2:1混合均勻后經(jīng)壓制成型而制成，其為帶有縱向貫通孔的圓柱體狀。優(yōu)選地，所述固體暫堵材料圓柱體的外圍直徑與稠油蒸汽吞吐井油管相匹配，其貫通孔設(shè)置在圓柱體軸向中心，貫通孔直徑5?10mm。更優(yōu)選地，所述圓柱體的外圍直徑50?150mm,其長度50?150mm。此外，為便于運(yùn)輸和保存，可以在所述固體暫堵材料的外表面包裹一層厚度0.1?0.5mm的聚氯乙烯或聚乙烯塑料膜，具體使用該固體暫堵材料時，將塑料膜劃破或撕掉即可。
[0020]所述的井下送料器主要包括一個管體(例如可以是標(biāo)準(zhǔn)4寸l_3m短油管)，管體內(nèi)為容置所述固體暫堵材料的空間，管體上端設(shè)有母扣接箍，管體下端設(shè)置公扣，管體內(nèi)部在接近公扣的位置焊制有一個用以承受固體暫堵材料重量的限位鋼圈。限位鋼圈外徑與井下送料器管體內(nèi)徑相同，限位鋼圈高度為5?15_，厚度2?3mm。限位鋼圈主要是用以承接其上所裝填的固體暫堵材料的重量，當(dāng)固體暫堵材料解體時允許酸液和樹脂小球通過。
[0021]具體應(yīng)用時，可以是將一塊或多塊所述固體材料裝入井下送料器中，送入地下需暫堵的部位進(jìn)行暫堵。固體暫堵材料的送入量為每I米厚度的油層配合0.3~I米長度的固體暫堵材料(這里所述的長度是指固體暫堵材料圓柱體的軸向長度)。
[0022]上述固體暫堵材料(簡稱“暫堵塊”或“材料塊”)由主要由兩部分組成:樹脂小球和碳酸氫銨。樹脂小球材質(zhì)優(yōu)選為尼龍1010 (外觀:潔白或微黃半透明顆粒，相對密度:
1.03~1.05，熔點(diǎn)(°C ):200~210，含濕度(%):≤1.5，相對粘度:1.9~2.3，拉伸強(qiáng)度(MPa) 42，靜彎曲強(qiáng)度(MPa) 78，缺口沖擊強(qiáng)度(KJ/m2) 20，體積電阻(Ω.cm):1014~IOI5，表面電阻(Ω):1014 ~1015，馬丁耐熱(°C):42，熱變形溫度(1.8lMPa，°C ):45，成型收縮率(%):1.2~2.2)。固體暫堵材料中的碳酸氫銨在酸液的作用下溶解生成氣體，從而塊狀的固體暫堵材料解體釋放出樹脂小球，樹脂小球隨著酸液進(jìn)入地層，封堵高滲透層，酸液轉(zhuǎn)向?qū)崿F(xiàn)選擇性酸化；后續(xù)注蒸汽施工時，樹脂小球會在注蒸汽的高溫高壓環(huán)境下分解，不污染地層，實(shí)現(xiàn)暫堵。固體暫堵材料縱向的貫通孔的作用主要是讓酸液通過，并逐漸溶化固體暫堵材料中的碳酸氫銨，使塊狀的固體暫堵材料解體釋放樹脂小球。
[0023]酸作用和熱作用下的碳酸氫銨反應(yīng)過程主要為:
[0024]NH4HC03+HC1=====NH4C1+H20+C02 ? ；
[0025]NH4HCO3==加熱==NH3 f +H2CHCO2 ?。
[0026]本實(shí)用新型的有益效果:
[0027]本實(shí)用新型的限位墊圈即是為更好地引流上述固體暫堵材料解體后的樹脂小球而專門設(shè)計。具體應(yīng)用時，`限位墊圈置于送料器管體內(nèi)的限位鋼圈上，能用于放置固體暫堵材料時承重(即，本實(shí)用新型的熱熔材質(zhì)的限位墊圈位于限位鋼圈與固體暫堵材料之間)，且在固體暫堵材料解體后對樹脂小球的起到導(dǎo)流和限流作用，限位墊圈由于是熱熔材質(zhì)制成，可在注蒸汽時熔解而不影響蒸汽的流通。且所述熱熔材質(zhì)尼龍66或尼龍1010熔化后對地層基本無傷害。限位墊圈圓臺形通孔上緣的圓形倒角可利于更好地導(dǎo)流樹脂小球。限位墊圈中間通孔內(nèi)的碳酸鈣塊可起到良好的固定作用，防止樹脂小球大量掉入井中。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1為本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理用的井下送料器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖2為本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理方法中所用到的固體暫堵材料的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖3為本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理井下送料器用的限位墊圈(未填充固體碳酸鈣)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖4為本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理井下送料器用的限位墊圈的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖5為本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理井下送料器用的填充有固體碳酸鈣的熱熔材質(zhì)限位墊圈的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖中標(biāo)號說明:
[0034]10固體暫堵材料20管體[0035]30限位墊圈201母扣接箍
[0036]202公扣203限位鋼圈
[0037]101固體暫堵材料的本體102固體暫堵材料的貫通孔
[0038]103塑料膜1011樹脂小球
[0039]1012碳酸氫銨材料301限位墊圈本體
[0040]3011限位墊圈本體貫通孔A倒角
[0041]302碳酸鈣塊3021碳酸鈣塊貫通孔
【具體實(shí)施方式】
[0042]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合實(shí)施例及附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0043]實(shí)施例1
[0044]本實(shí)施例提供了專門為稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理井下送料器輸送固體暫堵材料而設(shè)計的限位墊圈。
[0045]首先，請參見圖1所示，用于輸送固體暫堵材料10的井下送料器主要包括一個管體20 (本實(shí)施例中為標(biāo)準(zhǔn)4寸油管，長度I~3m)，管體內(nèi)為容置所述固體暫堵材料10的空間，管體上端設(shè)有母扣接箍2`01，管體下端設(shè)置公扣202，管體內(nèi)部在接近公扣202的位置焊制有一個用以承重的限位鋼圈203，限位鋼圈高度(圖中縱向)約為10mm，厚度2~3mm。
`[0046]固體暫堵材料10，其結(jié)構(gòu)參見圖2所示，其主要包括由多個樹脂小球1011堆疊而成的外形為圓柱體狀的本體(固體暫堵材料的本體101)，固體暫堵材料的本體101的軸向中心設(shè)有貫通孔(固體暫堵材料的貫通孔102)。固體暫堵材料的外圍直徑可略小于標(biāo)準(zhǔn)4寸油管內(nèi)徑，單個固體暫堵材料的長度可為50~150mm不等。固體暫堵材料的貫通孔102直徑約為10mm。所述的樹脂小球1011是材質(zhì)為尼龍1010、直徑5~6mm的樹脂小球；其外觀:潔白或微黃半透明顆粒，相對密度:1.03~1.05，熔點(diǎn)(V ):200~210，含濕度(%):< 1.5，相對粘度:1.9~2.3，拉伸強(qiáng)度(MPa):≤42，靜彎曲強(qiáng)度(MPa):V78，缺口沖擊強(qiáng)度(KJ/m2):≤20，體積電阻(Ω.cm):1014~1015，表面電阻(Ω):1014~1015，馬丁耐熱(°C ):42，熱變形溫度(1.8IMPa, °C ):45，成型收縮率(%):1.2~2.2。固體暫堵材料的本體101內(nèi)多個樹脂小球1011堆疊在相鄰樹脂小球之間形成堆疊空隙，該空隙內(nèi)填充有碳酸氫銨材料1012。具有上述結(jié)構(gòu)的固體暫堵材料可以按照以下方法制備得到:將樹脂小球與濕潤的碳酸氫銨按體積比1.2:1混合均勻后，注入模具中，經(jīng)壓制成型，制成帶有縱向貫通孔的圓柱體狀的固體材料，即為本實(shí)施例的固體暫堵材料。所述濕潤的碳酸氫銨通常含水5%~6%左右，壓制成型過程中，水分可干燥蒸發(fā)掉。
[0047]請結(jié)合參見圖1、圖3、圖4，為了更好地引導(dǎo)和限流固體暫堵材料解體后的樹脂小球，并利于暫堵增能處理，本實(shí)用新型設(shè)計了一種熱熔材質(zhì)制成的限位墊圈30，該限位墊圈30外徑與井下送料器管體內(nèi)徑20相同，應(yīng)用時是置于限位鋼圈203上，能用于放置固體暫堵材料10時承重(即，熱熔材質(zhì)限位墊圈30位于限位鋼圈203與固體暫堵材料10之間)。
[0048]本實(shí)施例中，所述限位墊圈30是材質(zhì)為尼龍66或尼龍1010的墊圈，其高度約為100mm。本實(shí)施例的限位墊圈30包括熱熔材質(zhì)的限位墊圈本體301，限位墊圈本體301中間開設(shè)縱向貫穿的圓臺形的限位墊圈本體貫通孔3011。本實(shí)施例中，限位墊圈本體貫通孔3011上口徑約為80mm、下口徑約為40mm。在限位墊圈本體貫通孔上緣還設(shè)置了圓形倒角A，以便于更好地導(dǎo)流樹脂小球。
[0049]請參見圖5所示，本實(shí)施例中，熱熔材質(zhì)限位墊圈30中間的限位墊圈本體貫通孔3011內(nèi)還填裝有固化的碳酸鈣塊302，且碳酸鈣塊302中間縱向設(shè)有5?10個(圖中僅顯示兩個)直徑為5?IOmm的碳酸鈣塊貫通孔3021。
[0050]本實(shí)施例中，應(yīng)用上述熱熔材質(zhì)限位墊圈以及井下送料器進(jìn)行稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理。
[0051]處理稠油蒸汽吞吐井為錦45塊某井，采油井段1004.4-1023.3m, 13.6米2層，已注汽11輪，原油密度0.9526g/cm3，粘度2885mPa.S。因多輪次注汽，出現(xiàn)注汽后開井不出，地層能量低，決定采用暫堵酸化增能方法進(jìn)行增產(chǎn)。
[0052]將直徑約100mm、長約IOOmm的固體暫堵材料80個裝入上述送料器中。送料器長
度不夠，上部可接4寸油管補(bǔ)充填裝。
[0053]在隔熱密封頭下部接兩根4寸油管后再接送料器，隨隔熱管下至1025米處(油層下部I?2米處)。
[0054]由隔熱管內(nèi)正擠入由約10%鹽酸和約5%氫氟酸配成的土酸15方，開始控制擠入速度5方/小時，若壓力20MPa、20分鐘后，壓力開始逐漸下降，此時加快施工速度，壓力又開始回升，當(dāng)壓力達(dá)到50MPa，確認(rèn)暫堵劑發(fā)揮作用，繼續(xù)完成施工，停泵壓力30MPa，停泵
0.5小時。此時用18°C清水配制增能化學(xué)助劑30方，重量百分比成分如下:全氟壬烯氧基苯磺酸鈉0.5%、醇5%，硅樹脂聚醚乳液0.5%，碳酸銨17%，余量為水。
[0055]開泵繼續(xù)擠入增能化學(xué)助劑，化學(xué)助劑的用量為每米厚度的油層10方，擠入速度30方/小時，施工壓力35MPa。
[0056]完成施工后進(jìn)行注汽施工。
[0057]注汽時，初期注汽壓力略有升高，然后下降穩(wěn)定在7.2MPa，在較上一周期下降
0.8MPa，說明有新層動用。本次注汽2000方，與上一周期相同。
[0058]注汽后開井生產(chǎn)，日產(chǎn)18.2方液，3.5噸油。本井上周期剛開井時不出，燜井16天后出液，日產(chǎn)9.7方液，0.2噸油。通過對比，該方法獲得了很好的增油效果。
【權(quán)利要求】
1.一種稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理井下送料器用的限位墊圈，其特征在于，該限位墊圈外徑與井下送料器的管體內(nèi)徑相同，高度為100?200mm，限位墊圈中間開設(shè)縱向貫穿的圓臺形通孔，圓臺形通孔上口徑50?80_、下口徑30?50_。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理井下送料器用的限位墊圈，其特征在于，限位墊圈是由尼龍66制成的墊圈或由尼龍1010制成的墊圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理井下送料器用的限位墊圈，其特征在于，限位墊圈的圓臺形通孔的上緣設(shè)置圓形倒角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油蒸汽吞吐井暫堵增能處理井下送料器用的限位墊圈，其特征在于，限位墊圈中間的圓臺形通孔內(nèi)填裝有固化的碳酸鈣塊，且碳酸鈣塊中間設(shè)有5?10個直徑為5?IOmm縱向貫通孔。
【文檔編號】E21B33/13GK203626714SQ201320652690
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月22日
【發(fā)明者】高玉軍, 陳素娟, 張義萍, 王慶紅, 于亞明, 劉偉, 王慧, 曹紀(jì)絨, 崔和安, 唐作峰, 文健, 劉洋, 周黎, 陳永剛, 權(quán)崇國 申請人:中國石油天然氣股份有限公司