专利名称：：碳酸盐岩油井堵水剂及其制备方法和使用方法
技术领域：
：本发明涉及油田开采专业化学品，具体地，涉及一种碳酸盐岩油井堵水剂。本发明还涉及该堵水剂的制备方法和使用方法。
背景技术：
：碳酸盐岩油藏高产油井的主要产油层段通常是大缝大洞的地质状况，储层具有明显的非均质性特点、同时油井中伴生较大的底水水体。在开采碳酸盐岩油井的过程中，一旦底水突破并进入储层后，由于原油和底水的密度差异(原油的密度为0.8g/cm底水的密度为1.14g/cm3)，油藏的含水率迅速上升，会对油井产层的油藏造成压制、导致产量大幅度下降。并且油井见水后，随着底水上升速度的加快，油井的采收速度也随之递减。国内外的工作现状表明碳酸盐岩油藏见水后往往暴性水淹，对油藏采收造成极大影响。可见，目前在相关技术中，存在碳酸盐岩油藏进水后油藏采收率下降的问题。堵水技术能够解决碳酸盐岩油藏进水后油藏采收率下降的问题。堵水技术包括水泥堵水和深部化学堵水。(—)水泥堵水水泥堵水技术是指用水泥浆(即堵水剂)封堵整个生产井段，即对底水上窜通道及产油通道全部封堵，然后再根据供液情况酸解部分产层进行采油。但是在实际应用中，水泥堵水技术至少存在以下问题第一，水泥浆胶接性差，水泥浆进入生产层段后遇底水稀释或自身沉降，不利于形成完整的封堵系统，从而无法进行有效堵水；第二，水泥浆密度大，通常水泥浆密度达到1.5g/cn^左右(地层压力系数一般低于1.15g/cm3)，在井筒(5000米管柱内)底部产生大的压差，形成水泥浆大量漏失，从而无法有效堵水；如果水泥浆不漏失则会污染油层形成过堵水，这样，需要对产层进行酸解恢复产能，从而无法进行有效采油；第三，水泥浆堵水剂在高温、高矿化度(12(TC以上、20X104mg/L)的碳酸盐岩油井中易分散、不易凝聚，从而无法进行有效堵水；第四，在实际施工的过程中，水泥浆的密度远高于地层压力系数，工艺实施时用量选择及施工压力等因素判断模糊，影响施工的成功率，无法实现有效堵水、采油。(二)深部化学堵水深部化学堵水技术采用化学原理使堵水剂形成堵塞物，即在底水和原油之间形成控水隔板，实现控制底水上窜、提高油藏采收率的目的。但是，深部化学堵水技术在实际应用存在至少以下问题第一，胶接无机堵水剂由于具有易被稀释或密度大的特点，在近井地带会被进入的底水稀释，从而丧失特性或者不能封堵离井筒稍远的地带缝洞，进而丧失堵水功能；第二，组合物堵水剂在应用中性能差异变化大，容易在井底形成大的压差，会对油3层造成不可预知的伤害；并且，组合物堵水剂的胶接性能差、容易发生漏失，使得堵剂形成的控水隔板的控制半径小，堵水无效或有效期短；第三，沉淀型堵水剂与底水接触后容易形成沉淀并堵塞上窜裂缝，该堵水剂虽然具有一定的选择性，但是强度低且不耐冲刷，而且反应发生在面接触部位使得后续堵剂的工作性能无法得到有效利用。可见，相关技术中应用于碳酸盐岩油井的堵水剂存在不适用于高温高矿化度的环境、胶接性差、密度大，从而无法有效控水、降低油藏采收率的问题。
发明内容有鉴于此，本发明提出了一种碳酸盐岩油井堵水剂及堵水方法，用以解决相关技术中堵水剂存在的不适用于高温高矿化度的环境、胶接性差、密度大，无法有效控水、降低油藏采收率的问题。根据本发明的一个方面，提供了一种碳酸盐岩油井堵水剂。根据本发明的碳酸盐岩油井堵水剂由以下重量份的原料构成水泥514份，石英48份，水泥絮凝剂0.10.5份，密度减轻剂411份，网架结构剂12份，水7274份。优选地，上述堵水剂由以下重量份的原料构成水泥5.82份，石英8.73份，密度减轻剂10.92份，网架结构剂1.46份，水泥絮凝剂0.29份，水72.78份。优选地，上述堵水剂由以下重量份的原料构成水泥14.75份，石英4.42份，密度减轻剂4.79份，网架结构剂1.84份，水泥絮凝剂0.44份，水73.75份。优选地，上述密度减轻剂包括以下之一粉煤灰、粘土。优选地，上述网架结构剂包括聚丙稀酰氨。根据本发明的另一个方面，提供了一种上述碳酸盐岩油井堵水剂的制备方法。上述碳酸盐岩油井堵水剂的制备方法包括在7274份水中加入514份水泥絮凝剂，搅拌均匀，成为第一溶液；在第一溶液中加入12份网架结构剂，搅拌均匀，成为第二溶液；在第二溶液中加入48份石英，搅拌均匀，成为第三溶液；在第三溶液中加入411份密度减轻剂，搅拌均匀，成为第四溶液；在第四溶液中加入514份水泥，搅拌均匀，即得堵水剂；其中，份为重量份。根据本发明的另一个方面，提供了一种上述碳酸盐岩油井堵水剂的使用方法。上述碳酸盐岩油井堵水剂的使用方法包括测量碳酸盐岩油井中底水上表面的高度和原油下表面的高度；将底水上表面的高度和原油下表面的高度之间的区域作为堵水剂的注入位置；将配制好的堵水剂注入到注入位置。本发明提供的碳酸盐岩油井堵水剂的密度为0.861.14g/cm可在碳酸盐岩油井下5015(TC温度的环境下形成不渗透的固态胶结物，该胶结物的抗压强度可达到0.31.OMpa;采用水泥和石英作为堵水剂的基础物质使堵水剂具有亲水性、使得堵水剂能够优先进入产水通道，采用密度减轻剂使该堵水剂具有较低密度、使得堵水剂不易沉降或漏失，使用网架结构剂使该堵水剂具有较强的胶结性能、使得堵水剂不易分散或稀释，并使用水泥絮凝剂调节堵水剂的凝结成形时间，使得根据本发明的堵水剂胶接度强、密度低适用于高温、高矿化度的环境，从而能够解决相关技术中堵水剂存在的不适用于高温高矿化度的环境、胶接性差、密度大，无法有效控水、提高油藏采收率的问题。本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书中所特别指出的结构来实现和获得。具体实施例方式以下对本发明的实施例进行说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。实施例一首先，通过以下制备方法制备碳酸盐岩油井堵水剂。(—)制备方法步骤1，在搅拌容器内置入72.78重量份的水，将0.29重量份的水泥絮凝剂加入水中，搅拌均匀，使之充分溶解，成为第一溶液；步骤2，将1.46重量份的聚丙稀酰氨加入到上述第一溶液中，搅拌均匀，使之充分溶解，成为第二溶液；步骤3，将8.73重量份的石英加入到上述第二溶液中，搅拌均匀，使之充分溶解，成为第三溶液；步骤4，将10.92重量份的粉煤灰或粘土加入到上述第三溶液中，搅拌均匀，成为第四溶液；步骤5，将5.82重量份的水泥加入到上述第四溶液中，搅拌均匀，即成为本实施例的堵水剂。本实施例提供的堵水剂的密度为0.86g/cm3。本实施例提供的堵水剂具有以下特性第一，采用水泥、石英作为该堵水剂的基础物质使其具有亲水性，亲水性使得堵水液能够优先进入产水通道，堵水剂固结后能够隔断油水上下的连通通道，并保留产油通道；第二，采用粉煤灰作为密度减轻剂，使得该堵水剂具有较低的密度(0.86g/cm3)，并利用压锥密度差异分层的思路，使该堵剂能够在更低密度的原油(0.8g/cm3)和更大密度的底水(1.14g/cm3)之间固结，从而能够在底水和原油之间形成控水隔板，隔绝底水与上部产油层的通道；第三，采用聚丙稀酰氨作为网架结构剂，使得该堵水剂具有较好的胶结性，该性能性使得堵水剂胶结形成固态胶结物后不易被稀释、能够保证堵水剂固结后的完整性，并且该固态胶结物的抗压强度可达到0.3Mpa;第四，采用水泥絮凝剂，使得堵水剂的固结时间和失水可控。其次，使用下述过程使用本实施例提供的堵水剂。(二)使用方法步骤l，测量所述碳酸盐岩油井中底水上表面的高度和原油下表面的高度；步骤2，将底水上表面的高度和原油下表面的高度之间的区域作为堵水剂的注入位置；步骤3，使用高压泥泵或水泥车或者压裂车将根据上述制备方法配制好的堵水剂注入到上述注入位置。由于本实施例提供的堵水剂具有上述特性，在具体应用中能够带来至少以下方面的优点第一，堵水剂的密度低，将堵水剂注入到井下时，注入压力平稳，能够避免井底大的压差波动，从而能够避免污染油藏或堵剂漏失；并且，注入位置可控，能够扩大堵水剂形成的控水隔板的控制半径(80120方能控制8米以上的隔板半径)，还可以将该堵水剂注入到与井筒相对较远的距离，控制远井地带的高角裂缝；第二，可根据开采的碳酸盐岩油井具体地质情况，设定堵水剂的具体凝固时间，为工程施工带来可控性。实施例二本实施例提供了一种碳酸盐岩油井堵水剂，该堵水剂由以下重量份的原料组成水泥14.75份，石英4.42份，粘土4.79份(粘土作为密度减轻剂)，聚丙稀酰氨1.84份(聚丙烯酰胺作为网架结构剂)，水泥絮凝剂0.44份，水73.75份。该堵水剂的密度为1.14g/cm3，该堵水剂固结形成的胶接物的抗压强度为1.0Mpa。本实施例提供的堵水剂的制备方法和使用方法与上述实施例一中的制备方法和使用方法相同，这里不再赘述。由上可见，本发明实施例提供的堵水剂具有胶接性强、密度低、适用于高温、高矿化度环境的碳酸盐岩油井的特点。表一列出了本发明实施例的堵水剂与相关技术的堵水剂的性能对比情况。表一<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>并且，本实施例提供的堵水剂注入到暴性水淹碳酸盐岩油井后，能够在油水界面固结并阻断底水和产油层的连通通道，对底水从高角裂缝上窜入产层和井筒能够发挥很好的控制作用，实现控水稳油的目的。此外，与水泥堵水技术(即使用常规水泥堵塞之后再酸解上部油藏产层)相比较，本实施例提供的堵水剂，能够实现堵水控制半径增大，延长增油有效期，同时减少了堵水施工的作业工作量，经济效益显著能够增加堵水措施的成功率。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。权利要求一种碳酸盐岩油井堵水剂，其特征在于，由以下重量份的原料构成水泥5～14份，石英4～8份，水泥絮凝剂0.1～0.5份，密度减轻剂4～11份，网架结构剂1～2份，水72～74份。2.根据权利要求1所述的碳酸盐岩油井堵水剂，其特征在于，由以下重量份的原料构成水泥5.82份，石英8.73份，密度减轻剂10.92份，网架结构剂1.46份，水泥絮凝剂0.29份，水72.78份。3.根据权利要求1所述的碳酸盐岩油井堵水剂，其特征在于，由以下重量份的原料构成水泥14.75份，石英4.42份，密度减轻剂4.79份，网架结构剂1.84份，水泥絮凝剂0.44份，水73.75份。4.根据权利要求1至3中任一项所述的碳酸盐岩油井堵水剂，其特征在于，所述密度减轻剂包括以下之一粉煤灰、粘土或其混合物。5.根据权利要求1至3中任一项所述的碳酸盐岩油井堵水剂，其特征在于，所述网架结构剂包括聚丙稀酰氨。6.权利要求1至3中任一项所述的碳酸盐岩油井堵水剂的制备方法，其特征在于，包括在7274份水中加入514份水泥絮凝剂，搅拌均匀，成为第一溶液；在所述第一溶液中加入12份网架结构剂，搅拌均匀，成为第二溶液；在所述第二溶液中加入48份石英，搅拌均匀，成为第三溶液；在所述第三溶液中加入411份密度减轻剂，搅拌均匀，成为第四溶液；在所述第四溶液中加入514份水泥，搅拌均匀，即得所述堵水剂；其中，所述份为重量份。7.权利要求1至3中任一项所述的碳酸盐岩油井堵水剂的使用方法，其特征在于，包括测量所述碳酸盐岩油井中底水上表面的高度和原油下表面的高度；将所述底水上表面的高度和所述原油下表面的高度之间的区域作为所述堵水剂的注入位置；将配制好的所述堵水剂注入到所述注入位置。全文摘要本发明提供了一种碳酸盐岩油井堵水剂及其制备方法和使用方法，其中，该堵水剂由以下重量份的原料构成水泥5～14份，石英4～8份，水泥絮凝剂0.1～0.5份，密度减轻剂4～11份，网架结构剂1～2份，水72～74份。根据本发明的堵水剂胶接度强、密度低，并且适用于高温、高矿化度的碳酸盐岩油井的环境，从而能够解决相关技术中堵水剂存在的不适用于高温高矿化度的环境、胶接性差、密度大，无法有效控水、提高油藏采收率的问题。文档编号E21B33/13GK101712863SQ20091021062公开日2010年5月26日申请日期2009年11月4日优先权日2009年11月4日发明者何君,余代美,冯德成,张德斌,苑胜利,薄启炜,赵海洋申请人:北京德美高科科技有限责任公司