一种油气井田增产用气动力深穿透复合解堵工艺及装置的制作方法

本发明涉及油田增产技术领域，具体是涉及一种油气井田增产用气动力深穿透复合解堵工艺及装置。

背景技术：

钻完井、采油及修井作业过程中由于外来流体进入储层，易引起一系列的储层伤害。外来工作液中固相颗粒侵入油气层，可能引起储层堵塞。与此同时，若外来工作液与储层岩石物性不配伍，易引起水敏、盐敏、碱敏等敏感性伤害以及润湿反转现象。此外，若外来工作液与储层流体不配伍，则易生成无机盐沉淀，发生水锁效应，产生乳化堵塞、细菌堵塞等储层伤害。油气井储层受到伤害，必然会引起产量下降甚至停产。因此，针对不同储层伤害提出各项解堵增产技术具有十分重要的意义。目前国内处理储层堵塞的方法和技术多种多样，可以概括为化学法、物理法、物理化学法和微生物法等四类方法。

气动力深穿透解堵技术是利用主药剂(非火药)在近井地层反应产生可控高压气体造多条不受地应力控制的裂缝，间接引发辅助药剂在油层中发生放热反应，生成大量高温高压气体(包括hcl、n2、co2)作为后续压力补充，进一步扩充所造裂缝，最后注入氟化物溶液与前期产生的盐酸混合，从而自生土酸刻蚀裂缝壁面，使得施工结束后裂缝不能完全闭合，达到小型体积酸压效果，解除储层深部复合堵塞。该项技术所产生的峰值压力较爆炸压裂和高能气体压裂低，且压力可控，且反应产生的n2有助于后期返排。

但是目前关于气动力深穿透复合解堵的工艺及装置还存在解堵效果差、后续问题多且压力不可控等缺点，所以，设计一种油气井田增产用气动力深穿透复合解堵工艺及装置十分有必要。

技术实现要素：

针对上述存在的问题，本发明提供了一种油气井田增产用气动力深穿透复合解堵工艺及装置。

本发明的技术方案是：一种油气井田增产用气动力深穿透复合解堵工艺，主要包括以下步骤：

步骤一：制定解堵方案

检测解堵油气井田的地质条件，根据油气井田的储层地质参数确定气动力深穿透复合解堵工艺所需要使用的前置处理液量、主药剂量、辅助药剂量和后置处理液量；

步骤二：解堵装置下放

将前置处理液、主药剂、辅助药剂分别填充入前置处理管、主药剂管、辅助药剂管内，将解堵装置连接在油管的下端，并通过油管将解堵装置下放至油气井田内；

步骤三：引发解堵

通过起爆装置上的位移监测器确定解堵装置到达指定位置后，遥控启动起爆装置，起爆装置通过引线管内的引线首先引爆主药剂管内的主药剂反应，产生高温高压气体使主药剂管外壁碎裂，高温高压气体将主药剂管外壁上的助裂锥压入地层中，产生多条径向裂缝，高温高压气体同时启动辅助药剂管上端的压力起爆器，压力起爆器使辅助药剂管内的辅助药剂进行反应，继续产生高温高压气体，形成后续的补充压力，将裂缝延伸，在辅助药剂管反应的同时，前置处理管内的前置处理液通过高压气体进入裂缝中，对裂缝面进行溶蚀，使裂缝保持裂开状态。

进一步地，在解堵装置反应完毕后，通过油管向油气井田内注入后置处理液，后置处理液与步骤三反应产生的盐酸气体、氮气和二氧化碳生成低伤害热气酸，热气酸进入裂缝中对裂缝表面进行进一步腐蚀，使裂缝形成难以闭合的不平整面，达到解除油气井田深部堵塞，在油气井田内的反应没有结束之前向井内加入可以与井内反应生成物生成低伤害热气酸的后置处理液，对反应产生的裂缝进行进一步腐蚀和加深，使得堵塞进一步缓解。

进一步地，所述后置处理液为浓度0.7mol/l的氟硼酸溶液。

进一步地，所述步骤二中将解堵装置下放至油气井田内后，在油管的近井口处环绕设置封堵装置，并在井口位置处设置尾气处理装置，封堵装置避免压力经井口泄露，使解堵效果不好，尾气处理装置可以将逸散出井口的有害气体进行处理后排放，避免对施工人员造成伤害。

进一步地，所述前置处理液为浓度为0.5mol/l的盐酸。

进一步地，所述助裂锥内部填充有支撑剂，支撑剂压入裂缝中可以将裂缝开口支撑，避免其快速闭合。

一种油气井田增产用气动力深穿透复合解堵的解堵装置，包括起爆装置、引线管、前置处理管、主药剂管、辅助药剂管、助裂锥和枪尾，所述起爆装置设置在解堵装置内部上端，所述引线管的上端与起爆装置连接，所述前置处理管设置在起爆装置下方的引线管外侧，所述主药剂管设置在前置处理管下方的引线管外侧，且主药剂管与引线管的下端连接，所述辅助药剂管连接在主药剂管的下方，辅助药剂管与主药剂管的连接处设有压力起爆器，通过主药剂反应产生的高压启动压力起爆器，形成后续的补充压力，所述助裂锥均匀设置在主药剂管的外壁上，助裂锥可以使裂缝产生更加容易，所述枪尾连接在辅助药剂管的下方。

进一步地，所述解堵装置与油管连接处设有筛管，筛管可以避免解堵过程中泥沙经油管进入采油装置内。

本发明的有益效果是：本发明提供的一种油气井田增产用气动力深穿透复合解堵工艺及装置，通过起爆装置启动主药剂反应，在封堵层产生高温高压气体，将主药剂管外壁上的助裂锥压入地层中，形成多条径向裂缝，然后通过压力起爆器间接引发辅助药剂反应，继续生成大量高温高压气体提供持续压力，进一步扩充所造裂缝，同时前置处理液通过高温高压气体气化并进入裂缝中对裂缝表面进行溶蚀，然后通过油管向封堵层中加入后置处理液，生成低伤害热气酸，热气酸进入裂缝中对裂缝表面进行进一步腐蚀，使裂缝形成难以闭合的不平整面，达到解除油气井田深部堵塞。总之，本发明具有安全高效、施工简单、对设备要求低等优点。

附图说明

图1是本发明的解堵装置结构示意图。

其中，1-油管、2-解堵装置、3-起爆装置、31-位移监测器、4-引线管、5-前置处理管、6-主药剂管、7-辅助药剂管、71-压力起爆器、8-助裂锥、9-枪尾、10-封堵装置、11-尾气处理装置、12-筛管。

具体实施方式

为便于对本发明技术方案的理解，下面结合附图1和具体实施例对本发明做进一步的解释说明，实施例并不构成对发明保护范围的限定。

实施例

在长庆油田的某封堵油田解堵过程中，为实现油气井田增产，使用本发明的气动力深穿透复合解堵工艺，操作如下：

步骤一：制定解堵方案

检测解堵油气井田的地质条件，根据油气井田的储层地质参数确定气动力深穿透复合解堵工艺所需要使用的前置处理液量、主药剂量、辅助药剂量和后置处理液量，前置处理液为浓度0.5mol/l的盐酸；

步骤二：解堵装置2下放

将前置处理液、主药剂、辅助药剂分别填充入前置处理管5、主药剂管6、辅助药剂管7内，将解堵装置2连接在油管1的下端，并通过油管1将解堵装置2下放至油气井田内，在油管1的近井口处环绕设置封堵装置10，并在井口位置处设置尾气处理装置11；

步骤三：引发解堵

通过起爆装置3上的位移监测器31确定解堵装置2到达指定位置后，遥控启动起爆装置3，起爆装置3通过引线管4内的引线首先引爆主药剂管6内的主药剂反应，产生高温高压气体使主药剂管6外壁碎裂，高温高压气体将主药剂管6外壁上的助裂锥8压入地层中，产生多条径向裂缝，助裂锥8内部填充有支撑剂，高温高压气体同时启动辅助药剂管7上端的压力起爆器71，压力起爆器71使辅助药剂管7内的辅助药剂进行反应，继续产生高温高压气体，形成后续的补充压力，将裂缝延伸，在辅助药剂管7反应的同时，前置处理管5内的前置处理液通过高压气体进入裂缝中，对裂缝面进行溶蚀，使裂缝保持裂开状态；在解堵装置2反应完毕后，通过油管1向油气井田内注入后置处理液，后置处理液为浓度.07mol/l的氟硼酸溶液，后置处理液与步骤三反应产生的盐酸气体、氮气和二氧化碳生成低伤害热气酸，热气酸进入裂缝中对裂缝表面进行进一步腐蚀，使裂缝形成难以闭合的不平整面，达到解除油气井田深部堵塞。

上述的一种油气井田增产用气动力深穿透复合解堵的解堵装置2，包括起爆装置3、引线管4、前置处理管5、主药剂管6、辅助药剂管7、助裂锥8和枪尾9，起爆装置3设置在解堵装置2内部上端，引线管4的上端与起爆装置3连接，前置处理管5设置在起爆装置3下方的引线管4外侧，主药剂管6设置在前置处理管5下方的引线管4外侧，且主药剂管6与引线管4的下端连接，辅助药剂管7连接在主药剂管6的下方，辅助药剂管7与主药剂管6的连接处设有压力起爆器71，助裂锥8均匀设置在主药剂管6的外壁上，枪尾9连接在辅助药剂管7的下方，解堵装置2与油管1连接处设有筛管12。

对比例

在长庆油田的另一封堵油田解堵过程中，使用传统解堵工艺进行油气井田增产解堵。

检测指标：施工时间、施工成本、解堵效果、油田增产率。

结论：使用实施例中的气动力深穿透复合解堵工艺较传统解堵工艺来说、施工时间短、施工成本低、解堵效果好，实施例中油田增产率较对比例油田增产率高45％。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。