專利名稱：稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑，特別適用于稠油熱釆注蒸汽井中封堵汽 竄通道的一種稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑。
背景技術(shù)：
在稠油注蒸汽開采過程中，由于地層的非均質(zhì)性，以及高溫蒸汽的指進(jìn)等原因，注入的 蒸汽在地層中形成竄進(jìn)通道，發(fā)生汽竄現(xiàn)象，影響注蒸汽的效果及注入蒸汽的利用率。已往 所用的主要為水泥類和有機(jī)樹脂類的封堵劑，對高滲透層的汽竄通道進(jìn)行封堵，改善了稠油 注蒸汽開采油藏的開發(fā)效果。高爐礦渣是煉鋼過程產(chǎn)生的廢渣，主要組成為CaO、 &02和 A1203，比表面積較大，密度較油井水泥低，在激活劑作用下促使發(fā)生水化、硬化直至完全凝 固，通過髙溫緩凝劑延緩和調(diào)節(jié)凝固時(shí)間，適應(yīng)高溫地層注入及施工，固化后強(qiáng)度高，耐高 溫，可作為稠油注蒸汽井的高溫封堵劑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種懸浮穩(wěn)定性好，流變性好，凝固強(qiáng)度高，耐高溫，封堵效果好，成本 低的高溫礦渣封堵劑，用于封堵稠油蒸汽開采油藏中的汽竄通道。 本發(fā)明通過以下方案實(shí)現(xiàn)
本發(fā)明由下列組分組成懸浮分散劑5~10%、礦渣10~40%、水化激活劑0.3~2.0%、 緩凝劑0.5~3.0%、增強(qiáng)劑0.5~2.0%，其余為水。礦渣為鋼鐵工業(yè)產(chǎn)生的高爐礦渣，粒徑 為5 15微米，使用濃度為10~40%;懸浮分散劑為粘土或蒙脫土，采用的是油田鉆井用的 膨潤土，使用濃度為5~10%;水化激活劑為氫氧化鈉，使用濃度為0.3-2.0%;緩凝劑為硼 砂，使用濃度為0.5~3.0%;增強(qiáng)劑為氯化鈣，使用濃度為0.5~2.0%。
本發(fā)明采用的礦渣為煉鋼過程中產(chǎn)生的高爐礦渣，懸浮分散劑為鈷井上用的膨潤土，它
可使工業(yè)礦渣具有良好的懸浮穩(wěn)定性，加入激活劑氫氧化鈉促使礦渣水化凝固，加入高溫緩 凝劑硼砂可以延緩凝固時(shí)間，確保現(xiàn)場施工順利實(shí)施，加入增強(qiáng)劑氯化f丐可提高固化強(qiáng)度， 能夠滿足在稠油注蒸汽開采油藏中封堵汽竄通道的要求。
本發(fā)明將礦渣懸浮分散，在激活劑作用下促使發(fā)生水化、硬化直至完全凝固，通過高溫 緩凝劑延緩和調(diào)節(jié)凝固時(shí)間，適應(yīng)高溫地層注入及施工，固化后強(qiáng)度高，耐高溫，可作為稠 油注蒸汽井的高溫封堵劑，能夠滿足在稠油注蒸汽開采油藏中封堵汽竄通道的要求。
本發(fā)明使用的高爐礦渣的比表面積較大，密度較油井水泥低，具有良好的懸浮穩(wěn)定性， 流變性好，配制簡單、施工方便，作業(yè)成本低，適宜工業(yè)化推廣應(yīng)用。
本發(fā)明礦渣封堵劑已應(yīng)用于稠油熱采注蒸汽油藏的高溫封堵措施20多井次，措施成功 率為100%。本發(fā)明有效地利用了礦渣，通過現(xiàn)場應(yīng)用，取得了良好的應(yīng)用效果，實(shí)現(xiàn)了本 發(fā)明的目的。
具體實(shí)施例方式
下面給出本發(fā)明的實(shí)施例及性能效果。
本發(fā)明可根據(jù)油水井的具體井況和條件實(shí)施，可以在專門的配液站配制，然后由罐車?yán)?運(yùn)到井場施工；也可以在現(xiàn)場用移動(dòng)式配液罐配制，然后用水泥泵車直接注入地層，再用頂 替液替入地層后，關(guān)井候凝。封堵劑的配制方法是，先將膨潤土分散于水中攪拌，充分水化 后，加入工業(yè)礦渣，攪拌均勻后，依次加入氫氧化鈉、氯化鈣和硼砂。
實(shí)施后，產(chǎn)生以下性能
(1) 高溫封堵劑具有良好的懸浮穩(wěn)定性，析水<3% (8小時(shí)內(nèi))；
(2) 在150-30CrC條件下，固化時(shí)間8~36h;
(3) 高溫封堵劑流變性好，初始粘度20~28s (馬氏漏斗粘度計(jì))。
(4) 高溫封堵劑的抗壓強(qiáng)度0.8~1.5MPa。
(5) 高溫封堵劑的密度1.10~1.35g/cm3實(shí)施方式一膨潤土6~8%、礦渣20~30%、氫氧化鈉0.5~ 1.0%、硼砂0.5~2.0%、 氯化轉(zhuǎn)0.5~1.0%，其余為水。所有的用量都是重量百分比。
實(shí)施方式二膨潤土8%、礦渣30%、氫氧化鈉0.5%、硼砂1.0%、氯化鈣0.6%,其 余為水。所有的用量都是重量百分比。
本發(fā)明礦渣封堵劑已應(yīng)用于新疆油田稠油熱釆注蒸汽油藏的高溫封堵措施20多井次， 從現(xiàn)場應(yīng)用來看，堵劑配制簡單、性能穩(wěn)定、施工方便。堵劑用量基本在15 200r^之間， 具體用量可根據(jù)各井的具體情況作相應(yīng)調(diào)整。施工時(shí)的注入壓力一般在2 10MPa之間，施 工成功率為100%。本發(fā)明有效地利用了礦渣，現(xiàn)場應(yīng)用取得了良好的封堵效果，實(shí)現(xiàn)了本 發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
1、一種稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑，其特征在于由下列組分配制而成懸浮分散劑5-10％、礦渣10-40％、水化激活劑0.3-2.0％，緩凝劑0.5-3.0％、增強(qiáng)劑0.5-2.0％，其余為水，所有的用量都是重量百分比。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑，其特征在于懸浮分散劑為粘 土或蒙脫土，釆用的是油田鈷井用的膨潤土，使用濃度為5-10%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑，其特征在于礦渣為煉鋼過程 中產(chǎn)生的高爐礦渣，其粒徑5-15微米，使用濃度為10-40%。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑，其特征在于水化激活劑為氫 氧化鈉，使用濃度為0.3-2.0%。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油熱釆注蒸汽井礦渣封堵劑，其特征在于緩凝劑為硼砂， 使用濃度為0.5-3.0%。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑，其特征在于增強(qiáng)劑為氯化鈣， 使用濃度為0.5-2.0%。
全文摘要
本發(fā)明涉及了一種稠油熱采注蒸汽井礦渣封堵劑，它是由下列組分配制而成懸浮分散劑5-10％、礦渣10-40％、水化激活劑0.3-2.0％、緩凝劑0.5-3.0％、增強(qiáng)劑0.5-2.0％，其余為水。該封堵劑具有良好的懸浮穩(wěn)定性，初始粘度低，易泵注，耐高溫，固化強(qiáng)度高等特點(diǎn)，能夠滿足稠油蒸汽開采油藏封堵汽竄通道的要求。該封堵劑配制簡單、施工方便，安全可靠，成本低，封堵強(qiáng)度高，已在稠油蒸汽開采油藏應(yīng)用20多井次，取得了良好的封堵效果。
文檔編號(hào)C09K8/42GK101353570SQ20081007295
公開日2009年1月28日 申請日期2008年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月3日
發(fā)明者李遠(yuǎn)林, 潘竟軍, 鄧偉兵 申請人:中國石油新疆油田分公司采油工藝研究院