包含相对渗透性改性剂的处理液和使用方法技术

本发明专利技术提供用于处理地层的处理液和方法。在某些实施方案中，提供一种方法，所述方法包括提供包含相对渗透性改性剂、延迟滤饼破碎剂、和携带液的处理液，使地层中的至少一部分滤饼与所述处理液接触，并且去除至少一部分滤饼。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本专利技术涉及有效用于地下作业的流体，更具体地，涉及用于去除地层中的滤饼的新型处理液和方法。当井身钻到地层中时，使用钻井液，其将最小化对地层渗透性和它们产生烃类的能力的损害。当在生产层进行完井作业或当在地层中进行修井作业时，可以使用维修液 (servicing fluid)。钻井液和维修液可以在生产层内的井身的壁上沉积一层称为“滤饼” 的颗粒。所述滤饼特别可以防止钻井液和维修液漏失在地层中和/或限制钻井固体进入生产层的孔隙中。在特定地层中钻的井身有时作为裸眼井完成，S卩，其中没有安装套管或尾管。可以使用在本领域中称为“钻井完井液(drill-in fluids)”的专用钻井液来钻所述井身，除其它原因之外，以最小化对生产区或地层的渗透性的损害。钻井完井液可以在井身的壁上形成滤饼，其可能防止或减少钻井过程中的流体损失，并且当完成钻井时，可能在后续的完井作业(诸如在井身中放置砾石充填)中，稳定井身。在已经完成井身中的完井作业后，必须去除保留在井身壁上的滤饼。除其它方式外，这可以通过使滤饼与酸水溶液接触实现。然而，使用酸水溶液对员工可能是有危险的， 或者可能引起井身中的表面和/或设备的腐蚀。此外，酸水溶液可能在初始接触点处与井身迅速反应，从而产生流体漏失区，其余的酸漏失到漏失区中，这使得大部分滤饼没有得到处理并且保留在原位。作为一种备选方法，已经使用产生酸的化合物替代酸水溶液进行滤饼去除。产生酸的化合物随时间推移而产生酸，并且因此可能对员工危险不大。由于这种时间依赖性的酸释放，这些化合物也可以随着它们与滤饼反应能够进一步流到井身中或者完全经过目的时间间隔，这去除大量的滤饼并且减少漏失区的产生。所述使用产生酸的化合物的处理可以独立于其它工序进行，或者它们可以在完井作业(诸如安装砂筛和/或砾石充填)过程中进行。在用于完井作业的流体中包含这些化合物可以提供更加省时和更加节约成本的完井程序。然而，由于不可能预先精确地知晓准确的开采条件和钻井完井液滤饼的组成，破碎不可能在计划时间内完成。然后，在完井液中包含这些化合物可能导致部分滤饼的过早去除，这可能导致完井液漏失到周围的部分地层中。使用这些化合物的处理也可能需要大量的检测，以确定所述化合物的准确量，从而最有效地产生理想的时间-依赖性滤饼去除。专利技术概述本专利技术涉及有效用于地下作业的流体，更具体地，涉及用于去除地层中的滤饼的新型处理液和方法。按照本专利技术的第一方面，提供一种方法，所述方法包括提供包含相对渗透性改性剂、延迟滤饼破碎剂、和携带液的处理液，使地层中的至少一部分滤饼与所述处理液接触， 并且去除至少一部分滤饼。在一个实施方案中，所述处理液还包含多种微粒，并且所述方法还包括将至少一部分所述多种微粒沉积在一部分地层中以形成砾石充填同时去除包含在一部分所述地层中的至少部分滤饼。按照本专利技术的另一方面，提供一种方法，所述方法包括提供包含相对渗透性改性剂、延迟滤饼破碎剂、多种微粒、和携带液的处理液，使一部分地层与所述处理液接触，并且将至少一部分所述多种微粒沉积在一部分地层中以形成砾石充填同时去除包含在一部分所述地层中的至少一部分滤饼。按照本专利技术的另一方面，提供一种处理液，其包含相对渗透性改性剂、延迟滤饼破碎剂、和携带液。在某些实施方案中，所述处理液还包含多种微粒。所述处理液可以用于本专利技术的方法。本专利技术的特征和优点对于本领域的那些技术人员将是明显的。尽管本领域技术人员可以进行多种改变，所述改变仍在本专利技术的范围之内。优选实施方案描述本专利技术涉及有效用于地下作业的流体，并且更具体地，涉及用于去除地层中的滤饼的新型处理液和方法。本专利技术的处理液通常包含相对渗透性改性剂、延迟滤饼破碎剂、和携带液。当用于本文时，“相对渗透性改性剂”是指任何能够至少部分减少地层对水性流体的渗透性而基本上不减少地层对烃类的渗透性的物质。当用于本文时，术语“延迟滤饼破碎剂”是指能够在需要的时长后去除井身中的至少部分滤饼的任何物质或组合物。本专利技术的处理液和方法可以用于在完井作业过程中或之后去除滤饼，其以这样的方式进行尤其是，其可以减少或防止液体向地层的不必要的漏失和/或促进从地层和井身更均勻或完全地去除滤饼。另外， 本专利技术的处理液和方法可以允许使用高浓度的延迟滤饼破碎剂。本专利技术的处理液和方法还可以减少可能与使用包含延迟滤饼破碎剂的常规处理液相关的大量的检测。本专利技术的处理液的携带液可以是包含水性组分的任何流体。适当的水性组分可以包括，但不限于，淡水、盐水、浓盐水(brine)(例如，饱和的或不饱和的盐水)、或海水。一般地，所述水性组分可以来自任何来源，条件是其不包含可能不利地影响处理液中的其它组分的组分。适当的携带液可以是水性流体、乳液或泡沫。依据本公开内容，本领域的普通技术人员能够知晓适合用于本专利技术的处理液和方法的携带液。有效用于本专利技术的相对渗透性改性剂(relative permeability modifier)可以包含适用于地下作业的任何相对渗透性改性剂。在将相对渗透性改性剂引入到部分地层中后，据信其粘合在地层孔隙内的表面上，以减少这部分地层对水性流体的渗透性而基本上不改变其对烃类的渗透性。适当的相对渗透性改性剂的实例包括有或无疏水性或亲水性修饰的水溶性聚合物。当用于本文时，“水溶性”是指在蒸馏水中溶解至少0.01重量％。有疏水性修饰的水溶性聚合物在本文中是指“疏水性修饰的聚合物”。当用于本文时，术语“疏水性修饰”或“疏水性修饰的”是指将疏水基团结合到亲水性聚合物结构中，其中烷基链长度为约4-约22个碳。有亲水性修饰的水溶性聚合物在本文中是指“亲水性修饰的聚合物”。 当用于本文时，术语“亲水性修饰”或“亲水性修饰的”是指将亲水基团结合到亲水性聚合物结构中，以在所述亲水性聚合物中引入支链或增加支化度。可以包括疏水性修饰的聚合物、 亲水性修饰的聚合物、和无疏水性或亲水性修饰的水溶性聚合物的组合作为本专利技术的处理液或方法中的相对渗透性改性剂。有效用于本专利技术的疏水性修饰的聚合物典型地具有约100，000-约10，000，000范围内的分子量。尽管这些疏水性修饰的聚合物在亲水聚合物结构中结合了疏水基团，它们应该保持为水溶性的。在一些实施方案中，在所述疏水性修饰的化合物中亲水单体与疏水化合物的摩尔比在约99. 98 0.02至约90 10的范围内，其中所述亲水单体是在所述亲水性聚合物中存在的计算量。在某些实施方案中，疏水性修饰的聚合物可以包括聚合物骨架，所述聚合物骨架包含极性杂原子。在疏水性修饰的聚合物的聚合物骨架中存在的极性杂原子可以包括，但不限于，氧、氮、硫、或磷。所述疏水性修饰的聚合物可以使用任何适当的方法合成。在一个实施例中，所述疏水性修饰的聚合物可以是亲水性聚合物和疏水性化合物的反应产物。在另一个实施例中，所述疏水性修饰的聚合物可以由包括亲水性单体和疏水性修饰的亲水性单体的聚合反应制备。依据本公开内容，本领域的普通技术人员将能够确定其它适于合成适当的疏水性修饰的聚合物的方法。在某些实施方案中，适当的疏水性修饰的聚合物可以通过对亲水性聚合物进行疏水性修饰合成。适于形成本专利技术的疏水性修饰的聚合物的亲水性聚合物应该能够与疏水性化合物反应。适当的亲水性聚合物通常可以包括，但不限于，下述的均聚物、共聚物或本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种处理液，其包含：相对渗透性改性剂；延迟滤饼破碎剂；和携带液。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：布拉德利·L·托德，
申请(专利权)人：哈利伯顿能源服务公司，
类型：发明
国别省市：US