一种油井堵水用的硅酸盐堵剂及其使用方法
【专利摘要】本发明公开了一种油井堵水用的硅酸盐堵剂及其使用方法，该硅酸盐堵剂包括以下重量百分含量的组分：通用硅酸盐水泥：8-12%，微硅粉：1-3%，水玻璃：0.3-0.7%，木质素磺酸钠：0.01～0.03%，其余为水。该油井堵水用的硅酸盐堵剂的使用方法，包括以下步骤：在搅拌过程中，按照配比依次将水玻璃、木质素磺酸钠和微硅粉加入装好水的搅拌罐中，搅拌均匀得到混合液；然后边搅拌，边向混合液中加入通用硅酸盐水泥，即形成硅酸盐堵剂基液；将硅酸盐堵剂基液注入地层裂缝中。本发明的硅酸盐堵剂具有水灰比高、泵注性好、初凝时间长、终凝后强度高，有较好的耐水冲刷性等优点，与地层本身物性相似，能达到油井堵水的施工要求，其性能适合于非均质裂缝性油藏。
【专利说明】一种油井堵水用的硅酸盐堵剂及其使用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及油田化学用品领域，特别涉及一种油井堵水用的硅酸盐堵剂及其使用方法。
【背景技术】
[0002]在油田开发过程中，由于地层非均质性，原始地层存在的天然裂缝或者在开发过程中产生的人工裂缝，以及强采强注引起地层出砂、胶结物大量流失、胶结结构遭到破坏，使地层出现高渗透、大孔道、裂缝性的特征，从而导致油井含水急剧上升，产量迅速下降，水处理工作量加大，油藏采出程度低甚至出现水淹井，这类地层的封堵技术一直是个难以解决的问题。
[0003]现有技术中一般采用无机堵剂或有机堵剂进行封堵。无机堵剂一般为常规的水泥堵剂。
[0004]在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题:有机堵剂封堵强度不高或者封堵有效期短，常规水泥堵剂具有低水灰比，易产生沉降，泵注性差、初凝时间短，易将施工管柱堵死，给现场施工带来一定的局限性。
【发明内容】
[0005]本发明实施例的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供一种油井堵水用的封堵强度高，泵注性好的油井堵水用的硅酸盐堵剂。
[0006]为了实现上述目的本发明采取的技术方案是:
[0007]—种油井堵水用的硅酸盐堵剂`，包括以下重量百分含量的组分:
[0008]通用硅酸盐水泥:8_12%，微硅粉:1_3%，水玻璃:0.3-0.7%，木质素磺酸钠:0.01~
0.03%，其余为水。
[0009]包括以下重量百分含量的组分:
[0010]通用硅酸盐水泥:10%，微硅粉:2%，水玻璃:0.5%，木质素磺酸钠:0.02%,其余为水。
[0011]本发明还提供一种油井堵水用的硅酸盐堵剂的使用方法，包括以下步骤:
[0012]( I)在搅拌过程中，按照配比依次将水玻璃、木质素磺酸钠和微硅粉加入装好水的搅拌罐中，搅拌均匀得到混合液；
[0013](2)然后边搅拌，边向混合液中加入通用硅酸盐水泥，即形成硅酸盐堵剂基液；
[0014](3)将硅酸盐堵剂基液注入地层裂缝中。
[0015]本发明的硅酸盐堵剂各组分的性能:
[0016](I)通用硅酸盐水泥
[0017]一般土木工程通常采用的水泥。
[0018]通用硅酸盐水泥(GB175— 1999、GB1344—1999和GB12958—1999)包括硅酸盐水
泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。
[0019]普通硅酸盐水泥由硅酸盐水泥熟料、6%~15%混合材料，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥(简称普通水泥)，代号:P.0。
[0020](2)微硅粉
[0021]微硅粉的主要化学成分是SiO2,含量达95%，其它还包括Fe203、A1203、CaO, K2O,Na20、Mg0等。微硅粉能很好地填充于硅酸盐水泥空隙之中，既能起到分散作用，又能起到悬浮作用，提高浆液的流动性，增强浆液的泵送性能，而且能提高堵剂终凝后的耐冲刷性。
[0022](3)水玻璃
[0023]水玻璃为硅酸钠溶液状态，硅酸钠在以水为分散剂的体系中为无色、略带色的透明或半透明粘稠状液体，能显著增强堵剂强度。要求水玻璃模数M=2.4~3.8较为适宜。
[0024](4)木质素磺酸钠
[0025]系粉状低引气性缓凝减水剂，属于阴离子表面活性物质，对水泥有吸附及分散作用，加入少量即可延缓体系的初凝时间。
[0026]本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
[0027]本发明的硅酸盐堵剂具有水灰比高、泵注性好、初凝时间长、终凝后强度高，有较好的耐水冲刷性等优点，与地层本身物性相似，能达到油井堵水的施工要求，其性能适合于非均质裂缝性油藏。本发明通过封堵油井近井地带裂缝，调整层间或层内关系，降低油井含水，提高产油量，为此类油藏注水开发中后期控水稳油，实现长期稳产，探索新的技术途径。
【具体实施方式】
[0028]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0029]实施例1
[0030]一种油井堵水用的硅酸盐堵剂，包括以下重量百分含量的组分:
[0031]普通硅酸盐水泥:10%，微硅粉:2%，水玻璃:0.5%，木质素磺酸钠:0.02%,其余为水。
[0032]油井堵水用的硅酸盐堵剂的使用方法，包括以下步骤:
[0033](I)在搅拌过程中，按照配比依次将0.5%水玻璃、0.02%木质素磺酸钠和2%微硅粉放入装好87.48%水的搅拌罐中，搅拌均匀得到混合液；
[0034](2)然后边搅拌，边向混合液中加入10%通用硅酸盐水泥，即形成硅酸盐堵剂基液；
[0035](3)将硅酸盐堵剂基液注入地层裂缝中。
[0036]实施例2
[0037]—种油井堵水用的硅酸盐堵剂，包括以下重量百分含量的组分:
[0038]硅酸盐水泥:8%，微硅粉:3%，水玻璃:0.7%，木质素磺酸钠:0.03%,其余为水。
[0039]油井堵水用的硅酸盐堵剂的使用方法如实施例1。
[0040]实施例3
[0041]一种油井堵水用的硅酸盐堵剂，包括以下重量百分含量的组分:
[0042]矿渣硅酸盐水泥:12%，微硅粉:1%，水玻璃:0.3%，木质素磺酸钠:0.01%,其余为水。
[0043]油井堵水用的硅酸盐堵剂的使用方法如实施例1。
[0044]实施例4
[0045]一种油井堵水用的硅酸盐堵剂，包括以下重量百分含量的组分:
[0046]粉煤灰硅酸盐水泥:11%，微硅粉:2%，水玻璃:0.4%，木质素磺酸钠:0.02%，其余为水。
[0047]油井堵水用的硅酸盐堵剂的使用方法如实施例1。
[0048]对本发明的硅酸盐堵剂的各项性能进行了测试，55°C下初凝时间在24小时，终凝时间为64小时，终凝后的抗压强度达到6.0MPa ;有较强的耐冲刷性能，在室内经500倍孔隙体积的水冲刷后，封堵效率仍然大于98%。
[0049]本发明硅酸盐堵剂结合了有机堵剂和无机堵剂的综合优势，具有泵注性好和封堵强度高的双重功能，克服了常规无机堵剂泵注性差和有机堵剂封堵强度低的缺点，适用于高含水、非均质严重、存在裂缝或大孔道的油井。本发明的油井堵水用的硅酸盐堵剂，2011年在长庆油田转注井王19-06进行了应用，结果显示取得了好的增油降水效果，井组日增油1.4t，累增油280t，累降水240m3，有效期达7个月以上。
[0050]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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】
1.一种油井堵水用的硅酸盐堵剂，其特征在于，包括以下重量百分含量的组分: 通用硅酸盐水泥:8-12%，微硅粉:1_3%，水玻璃:0.3-0.7%，木质素磺酸钠:0.01~0.03%，其余为水。
2.根据权利要求1所述的油井堵水用的硅酸盐堵剂，，其特征在于，包括以下重量百分含量的组分: 通用硅酸盐水泥:10%，微硅粉:2%，水玻璃:0.5%，木质素磺酸钠:0.02%，其余为水。
3.权利要求1或2所述的油井堵水用的硅酸盐堵剂的使用方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)在搅拌过程中，按照配比依次将水玻璃、木质素磺酸钠和微硅粉加入装好水的搅拌罐中，搅拌均匀得到混合液； (2)然后边搅拌，边向混合液中加入通用硅酸盐水泥，即形成硅酸盐堵剂基液； (3)将硅酸盐堵剂基液 注入地层裂缝中。
【文档编号】E21B33/00GK103571445SQ201210283454
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年8月9日 优先权日:2012年8月9日
【发明者】郑力军, 王兴宏, 张 荣, 郭方元, 杨海恩, 朱家杰 申请人:中国石油天然气股份有限公司