本发明涉及油田连续油管冲砂施工作业
技术领域：
，特别涉及一种连续油管冲砂液。
背景技术：
：油井出砂是石油开采中遇到的常见问题之一。特别是油藏埋藏浅、地层胶结疏松、易出砂的油井，90％以上的作业需要进行探冲砂洗井作业。在油田冲砂洗井作业中，水力冲砂得到广泛应用。这种方法是给冲砂液加压，使其产生较大的速度，以便将井底的砂粒冲散，并利用循环上返的液体将冲散的砂粒带至地面，以清除井内积砂。油田后期生产地层能量衰竭，在高于胶结强度承受流体冲刷下极易出砂，导致储层渗透率降低，影响后期油气井生产。常用的冲砂液类型有油、水、乳状液和汽化液等。指用来解除砂堵的液体。要求冲砂液有一定黏度，保证有良好的携砂能力；具有一定的密度，形成液柱压力，防止井喷；不伤害油层；来源广、价格便宜等性能。冲砂作业既要做到将砂粒冲出地面又不能在井底对储层造成新的污染，这就要求采取合理的冲砂液流量和冲砂压力。连续油管是一种设备体积小、作业周期短、成本低的作业装备，随着连续油管技术的不断进步目前已在石油行业的多个领域得到应用。连续油管技术的应用极大提高了作业效率，降低了作业成本，具有非常好的发展前景。采用连续油管冲砂技术，具有作业简单，周期短，成本低等优势，且不会对底层造成较大伤害，能够解决常规技术无法处理的问题。但由于水平井、复杂井作业技术的发展，冲砂液上返截面积较大，冲砂液需要很大的排量和粘度才能将砂子携带出地面，常规的冲砂液往往具有携砂能力低，泵注压力高，体系不够稳定等缺点，难以完成水平井或者复杂井冲砂任务。这就需要冲砂液具有良好的携砂性能和低摩阻性能，并且具有较好的润滑性、抗温性能、抗污染以及保护油层气的性能。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题是，提供一种抗污染能力、携砂性能较强、摩阻低的连续油管冲砂液，能够有效降低连续油管冲砂作业中的泵注压力并提高冲砂效率。为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种连续油管冲砂液，按照质量百分比，包括以下组分和配比：0.1％～0.3％减阻剂、0.5％～1.0％微乳液、0.1％～0.2％助排剂、0.1％～0.2％防膨剂、0.1％～0.2％防垢剂和余量水；所述微乳液的制备方法为：(1)10～20g聚乙二醇辛基苯基醚、50～80g棉籽油、3～5gnacl置于60～80℃水浴中，以120r/min的速度进行搅拌，得到混合液；(2)将10～15g正丁醇加入80g水中，然后滴加到上述混合液中，得到微乳液；所述减阻剂的制备方法为：(1)把50～60g丙烯酰胺am、25～35g2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸amps、10g～15g丙烯酸、10g～15g二甲胺、10g～12g十二烷基二甲基烯丙基氯化铵混合均匀后，加入300g去离子水配成溶液并搅拌均匀；(2)用氢氧化钠溶液调节其ph值在5.0～8.0；(3)升温至45℃，向溶液中加入引发剂过硫酸铵0.1～0.2g和引发剂亚硫酸氢钠0.1～0.2g，并均匀搅拌24小时后得到凝胶状的产物；(4)使用无水乙醇清洗凝胶状高聚物2～3次后获得乳白色的沉淀物，然后用乙醇浸泡沉淀5～6小时，完全消除残余单体，将沉淀物取出放在60～65℃干燥箱里烘干到重量不再发生变化，获得高聚物的减阻剂。按质量百分比，所述助排剂为：20％～40％椰子油脂肪酸二乙醇酰胺 10％～30％全氟烷基甜菜碱c15h15f17n2o4s 余量水。所述防垢剂为乙氧基化烷基硫酸铵。所述防膨剂为2-氯乙基三甲基氯化铵。本发明的有益效果是：可以有效提高冲砂液携砂性能，润滑性、抗温性能，降低摩阻，降低失水性能。该冲砂液能够在水平井冲砂作业中，显著提高冲砂性能，缩短作业周期，获得较高的经济效益。具体实施方式下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明的保护范围。本发明的连续油管冲砂液，按照质量百分比，包括以下组分和配比：0.1％～0.3％减阻剂、0.5％～1.0％微乳液、0.1％～0.2％助排剂、0.1％～0.2％防膨剂、0.1％～0.2％防垢剂和余量水；所述微乳液的制备方法为：(1)10～20g聚乙二醇辛基苯基醚、50～80g棉籽油、3～5gnacl置于60～80℃水浴中，以120r/min的速度进行搅拌，得到混合液；(2)将10～15g正丁醇加入80g水中，然后滴加到上述混合液中，得到微乳液；所述减阻剂的制备方法为：(1)把50～60g丙烯酰胺am、25～35g2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸amps、10g～15g丙烯酸、10g～15g二甲胺、10g～12g十二烷基二甲基烯丙基氯化铵混合均匀后，加入300g去离子水配成溶液并搅拌均匀；(2)用氢氧化钠溶液调节其ph值在5.0～8.0；(3)升温至45℃，向溶液中加入引发剂过硫酸铵0.1～0.2g和引发剂亚硫酸氢钠0.1～0.2g，并均匀搅拌24小时后得到凝胶状的产物；(4)使用无水乙醇清洗凝胶状高聚物2～3次后获得乳白色的沉淀物，然后用乙醇浸泡沉淀5～6小时，完全消除残余单体，将沉淀物取出放在60～65℃干燥箱里烘干到重量不再发生变化，获得高聚物的减阻剂。按质量百分比，所述助排剂为：20％～40％椰子油脂肪酸二乙醇酰胺 10％～30％全氟烷基甜菜碱c15h15f17n2o4s 余量水。所述防垢剂为乙氧基化烷基硫酸铵。所述防膨剂为2-氯乙基三甲基氯化铵。所述微乳液具有较好的稳定性和润滑功能，有利于连续油田下入和在井底拖动，同时具有一定的抗温能力。所述减阻剂可以降低连续油管作业时的阻力，并且有效将井底砂粒携带到地面，实现高效率冲砂。助排剂：20％～40％椰子油脂肪酸二乙醇酰胺 10％～30％全氟烷基甜菜碱c15h15f17n2o4s 余量水，质量百分比。具有极低的表面张力(90℃时小于1mn/m)和良好的耐温性,使压裂后的冲砂清洗液携带压裂过程产生的固相微粒、乳化原油及压裂液残渣有效清洗反排,疏通油气层裂缝,达到保护油气生产层和注入水通道的目的。防垢剂：乙氧基化烷基硫酸铵，防止和减少压裂后的孔道中有机无机垢生成,保护油气层,进一步巩固压裂后产生的孔道,使压裂后的产层孔道能在长时间内防垢畅通。防膨剂：2-氯乙基三甲基氯化铵，简称ceta，是一种有机季铵盐型小阳离子，其正电荷密度高、相对分子质量小，加入水中，电离出的有机阳离子可以通过静电作用吸附在粘土颗粒的表面，形成一层有机阳离子保护膜，防止粘土颗粒的水化膨胀和分散运移，起到稳定粘土的作用，非常适合作为低渗透储层的粘土防膨剂。可有效地防止注水渗滤面的粘土膨胀和运移,防止对转注后的油井残余油大的乳化原油粒子堵塞低渗层,防止中低渗透层的有机无机垢堵塞。该冲砂液可用以常规地层出砂冲洗或者压裂后冲砂清洗，可有效地防止粘土矿物在压裂过程中膨胀和运移，放膨剂中的阳离子吸附于带负电的粘土颗粒表面,使其失去亲水性,由于分子间作用,使粘土微粒运移受阻,从而能有效地抑制粘土膨胀和防止粘土微粒运移。下述实施例中的百分比为质量百分比。实施例1冲砂液体系：0.1％减阻剂 0.5％微乳液 0.1％助排剂 0.1％防膨剂 0.1％防垢剂 余量水所述微乳液的制备方法为：(1)10g聚乙二醇辛基苯基醚、50g棉籽油、3gnacl置于60℃水浴中，以120r/min的速度进行搅拌，得到混合液；(2)将10g正丁醇加入80g水中，然后滴加到上述混合液中，得到微乳液；所述减阻剂的制备方法为：(1)把50g丙烯酰胺am、25g2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸amps、10g丙烯酸、10g二甲胺、10g十二烷基二甲基烯丙基氯化铵混合均匀后加入到烧杯中，然后在烧杯中加入300g去离子水配成溶液并搅拌均匀；(2)向溶液中滴加适量的氢氧化钠溶液调节其ph值在5.0；(3)然后将溶液温度转入反应器中升温至45℃，向溶液中加入引发剂(0.1g过硫酸铵 0.1g亚硫酸氢钠)并均匀搅拌24小时后得到凝胶状的产物；(4)使用无水乙醇清洗凝胶状高聚物2次后获得乳白色的沉淀物，然后用乙醇浸泡沉淀5小时，完全消除残余单体，将沉淀物取出放在60℃干燥箱里烘干到重量不再发生变化，获得高聚物的减阻剂。按质量百分比，所述助排剂为：20％椰子油脂肪酸二乙醇酰胺 10％全氟烷基甜菜碱c15h15f17n2o4s 余量水。所述防垢剂为乙氧基化烷基硫酸铵。所述防膨剂为2-氯乙基三甲基氯化铵。实施例2冲砂液体系：0.3％减阻剂 1.0％微乳液 0.2％助排剂 0.2％防膨剂 0.2％防垢剂 余量水所述微乳液的制备方法为：(1)20g聚乙二醇辛基苯基醚、80g棉籽油、5gnacl置于80℃水浴中，以120r/min的速度进行搅拌，得到混合液；(2)将15g正丁醇加入80g水中，然后滴加到上述混合液中，得到微乳液；所述减阻剂的制备方法为：(1)把60g丙烯酰胺am、35g2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸amps、15g丙烯酸、15g二甲胺、12g十二烷基二甲基烯丙基氯化铵混合均匀后加入到烧杯中，然后在烧杯中加入300g去离子水配成溶液并搅拌均匀；(2)向溶液中滴加适量的氢氧化钠溶液调节其ph值在8.0；(3)然后将溶液温度转入反应器中升温至45℃，向溶液中加入引发剂(0.2g过硫酸铵 0.2g亚硫酸氢钠)并均匀搅拌24小时后得到凝胶状的产物；(4)使用无水乙醇清洗凝胶状高聚物3次后获得乳白色的沉淀物，然后用乙醇浸泡沉淀6小时，完全消除残余单体，将沉淀物取出放在65℃干燥箱里烘干到重量不再发生变化，获得高聚物的减阻剂。按质量百分比，所述助排剂为：40％椰子油脂肪酸二乙醇酰胺 30％全氟烷基甜菜碱c15h15f17n2o4s 余量水。所述防垢剂为乙氧基化烷基硫酸铵。所述防膨剂为2-氯乙基三甲基氯化铵。实施例3冲砂液体系：0.2％减阻剂 0.8％微乳液 0.15％助排剂 0.15％防膨剂 0.15％防垢剂 余量水所述微乳液的制备方法为：(1)15g聚乙二醇辛基苯基醚、70g棉籽油、4gnacl置于70℃水浴中，以120r/min的速度进行搅拌，得到混合液；(2)将13g正丁醇加入80g水中，然后滴加到上述混合液中，得到微乳液；所述减阻剂的制备方法为：(1)把55g丙烯酰胺am、30g2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸amps、12g丙烯酸、13g二甲胺、11g十二烷基二甲基烯丙基氯化铵混合均匀后加入到烧杯中，然后在烧杯中加入300g去离子水配成溶液并搅拌均匀；(2)向溶液中滴加适量的氢氧化钠溶液调节其ph值在7.0；(3)然后将溶液温度转入反应器中升温至45℃，向溶液中加入引发剂(0.15g过硫酸铵 0.15g亚硫酸氢钠)并均匀搅拌24小时后得到凝胶状的产物；(4)使用无水乙醇清洗凝胶状高聚物3次后获得乳白色的沉淀物，然后用乙醇浸泡沉淀5小时，完全消除残余单体，将沉淀物取出放在65℃干燥箱里烘干到重量不再发生变化，获得高聚物的减阻剂。30％椰子油脂肪酸二乙醇酰胺 20％全氟烷基甜菜碱c15h15f17n2o4s 余量水。所述防垢剂为乙氧基化烷基硫酸铵。所述防膨剂为2-氯乙基三甲基氯化铵。实施例性能评价1.携砂性能/降摩阻性分别测量了石英砂在水中的自由沉降速度和水平井冲砂模拟实验，来测量该冲砂液的冲砂性能。其中水平井冲砂模拟实验装置，注水压力1.5mpa，水管内径3cm，砂粒平均粒径1.02mm，水管长10m，测量冲砂液冲砂性能。表1石英砂在液体中的沉降速度序号平均颗粒大小/mm下降速度/mm/s清水1.048.5实施例10.813.2实施例20.974.1实施例30.883.8表2石英砂砂粒清除率序号砂粒清除率/％水42.4实施例194.3实施例293.7实施例395.72.流变性能/摩阻性能使用rs6000型流变仪测量冲砂液体系的流变性能，试验温度90℃，当剪切速率为1000s-1时，粘度能够维持在10mpa·s左右，说明溶液具有剪切变稀的特性，属于假塑性流体，有助于冲砂液的流动阻力。利用摩阻测试仪测量酸液体系在内径3.5cm管线内的流动摩阻，可以得到酸液体系的降摩阻特性。相对于常用冲砂液体系，可以得到体系降摩阻性能。表3降摩阻性能序号摩阻降低率/％实施例181.6实施例276.4实施例378.93防膨性能酸液体系防膨性能评价方法参考中华人民共和国石油天然气行业标准sy/t5971-2016《油气田压裂酸化及注水用黏土稳定剂性能评价方法》表4酸液防膨率测试结果序号防膨率/％实施例195.6实施例296.5实施例397.14渗透率恢复率室内参照石油天然气行业标准sy/t5107—2016《水基压裂液性能评价方法》，对比了高效滑溜水压裂液体系和常规胍胶压裂液体系对储层天然岩心的伤害情况。试验温度为90℃，岩心试样长度为6.0cm，直径为2.5cm。试验结果见表5表5渗透率恢复率冲砂液体系岩心样品初始渗透率/10-3μm2污染后渗透率/10-3μm2渗透率恢复率/％实施例1c-15.515.4995.5实施例2c-21.591.5496.7实施例3c-32.252.1997.35.抗污染性能分别在冲砂液中加入一定量的氯化钙，氯化镁，将冲砂液体系的矿化度提高到20000，，加热到90℃，测量其携砂能力。表6冲砂液体系抗污染性能测试综上所述，本发明的内容并不局限在上述的实施例中，相同领域内的有识之士可以在本发明的技术指导思想之内可以轻易提出其他的实施例，但这种实施例都包括在本发明的范围之内。当前第1页1 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技术特征：1.一种连续油管冲砂液，其特征在于，按照质量百分比，包括以下组分和配比：0.1％～0.3％减阻剂、0.5％～1.0％微乳液、0.1％～0.2％助排剂、0.1％～0.2％防膨剂、0.1％～0.2％防垢剂和余量水；
所述微乳液的制备方法为：
(1)10～20g聚乙二醇辛基苯基醚、50～80g棉籽油、3～5gnacl置于60～80℃水浴中，以120r/min的速度进行搅拌，得到混合液；
(2)将10～15g正丁醇加入80g水中，然后滴加到上述混合液中，得到微乳液；
所述减阻剂的制备方法为：
(1)把50～60g丙烯酰胺am、25～35g2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸amps、10g～15g丙烯酸、10g～15g二甲胺、10g～12g十二烷基二甲基烯丙基氯化铵混合均匀后，加入300g去离子水配成溶液并搅拌均匀；
(2)用氢氧化钠溶液调节其ph值在5.0～8.0；
(3)升温至45℃，向溶液中加入引发剂过硫酸铵0.1～0.2g和引发剂亚硫酸氢钠0.1～0.2g，并均匀搅拌24小时后得到凝胶状的产物；
(4)使用无水乙醇清洗凝胶状高聚物2～3次后获得乳白色的沉淀物，然后用乙醇浸泡沉淀5～6小时，完全消除残余单体，将沉淀物取出放在60～65℃干燥箱里烘干到重量不再发生变化，获得高聚物的减阻剂。
2.根据权利要求1所述连续油管冲砂液，其特征在于，按质量百分比，所述助排剂为：20％～40％椰子油脂肪酸二乙醇酰胺 10％～30％全氟烷基甜菜碱c15h15f17n2o4s 余量水。
3.根据权利要求1所述连续油管冲砂液，其特征在于，所述防垢剂为乙氧基化烷基硫酸铵。
4.根据权利要求1所述连续油管冲砂液，其特征在于，所述防膨剂为2-氯乙基三甲基氯化铵。
技术总结本发明公开了一种连续油管冲砂液，按照质量百分比，包括以下组分和配比：0.1％～0.3％减阻剂、0.5％～1.0％微乳液、0.1％～0.2％助排剂、0.1％～0.2％防膨剂、0.1％～0.2％防垢剂和余量水；本发明的连续油管冲砂液可以有效提高冲砂液携砂性能，润滑性、抗温性能，降低摩阻，降低失水性能。该冲砂液能够在水平井冲砂作业中，显著提高冲砂性能，缩短作业周期，获得较高的经济效益。
技术研发人员：张朔;向兆东;张博渊;李旭东;刘德正;张乾;刘晓旭;马超;汪强;倪庆怀;邹春凤
受保护的技术使用者：中国石油集团渤海钻探工程有限公司;中国石油天然气集团有限公司
技术研发日：2020.03.31
技术公布日：2020.06.09
