[发明专利]采气井井筒水合物堵塞的解除方法

说明书

采气井井筒水合物堵塞的解除方法，是向发生水合物堵塞的井筒中泵入酸性工作溶液后，再投入由可为所述酸性工作溶液消溶的材料包覆的氧化钙的加热单元。所述的酸性工作溶液为至少含有盐酸、金属缓蚀剂及水合物抑制剂的水溶液。该方法通过氧化钙在工作液中的生成氢氧化钙及进一步与酸反应过程中的剧烈放热，对井筒水合物堵塞的局部进行加热，从而解除冰堵。此方法无需要大型作业设备，使产生的热量能有效集中于冰堵的局部，大大提高了热效率，从而能大幅缩短水合物解堵时间，所用药剂量小，作业时间短，成本低，操作简便，且处理过程中无新的固体沉淀产生，不会造成新的井筒堵塞情况。

技术领域

本发明涉及一种在油气田开发作业中用于解除采气井井筒水合物堵塞的方法。

背景技术

油气田开发作业中，采气井井筒为水合物堵塞，是气井完井测试、投产及生产过程中的一种常见情况。当一定深度的井筒内温度低于天然气水合物的形成温度时，便易形成水合物，并使井筒形成冰堵，特别是在井筒内的节流位置更易形成该水合物的堵塞。而且，随着高压深层及含硫气藏的深入开发，由于井筒高压或流体中含硫化氢组分时，会提高水合物的形成温度，水合物的形成更为容易，从而使该类气井井筒的水合物堵塞情况就更为严重，即便在井筒内按常规方式加注水合物抑制剂，仍难以完全避免井筒的水合物堵塞。

由于井筒内的水合物形成位置常在井下的数米、数百米甚至数千米，导致了堵塞后的解除难度更为复杂。目前的常用一种方法是通过加注水合物抑制剂后闷井，常用的水合物抑制剂，可包括甲醇、乙二醇、异丙醇、二甘醇、氨、氯化钙等成分中的至少一种；另一种方法是连续油管作业泵注热水等方式。其中，加注水合物抑制剂后闷井，是通过水合物抑制剂来提高水合物形成温度，同时依靠井筒自身温度加热堵塞的水合物。但该方式解除堵塞速度较慢，特别是当堵塞位置位于井筒上部时，由于周边温度较低，有的解堵时间长达数天或难以解堵。连续油管作业泵注热水循环作业，是解除水合物堵塞的有效方法，其作业需要动用连续油管作业车、需要大量的热水水源及存储空间，现场作业准备周期长、费用昂贵，同时由于热水在连续油管输送过程中，热散失大，热效低。

发明内容

针对上述情况，本发明提供了一种简便易行，成本低，效率高的采气井井筒水合物堵塞的解除方法。

本发明所述的采气井井筒水合物堵塞的解除方法，是向发生水合物堵塞的井筒中泵入酸性工作溶液后，再投入由可为所述酸性工作溶液消溶的材料包覆的氧化钙的加热单元。所述的酸性工作溶液为至少含有盐酸、金属缓蚀剂及水合物抑制剂的水溶液。

由于井筒中发生水合物堵塞的原因，是井筒内温度低于天然气水合物的形成温度导致形成水合物的冰堵，因而只有通过加热使其升温融化才能解决。据此，本发明的堵塞解除方法的基本原理，就是在该冰堵的部位，通过由氧化钙与工作液中的水反应生成氢氧化钙、以及生成的氢氧化钙再进一步与工作液中的酸进行反应所产生的热量，对井筒水合物堵塞的局部进行剧烈加热，有效解除了冰堵。因此，本发明中所说包覆材料的消溶，是指该包覆材料在与酸性工作溶液中的水和/或酸接触后，直接通过物理溶解和/或由化学反应生成可溶解性成分溶于该工作溶液中而失去对氧化钙的包覆，从而使氧化钙能与直接酸性工作溶液接触、反应，以产生并释放出为解除冰堵所需的热量。

为方便操作，本发明上述方法中包括酸性工作液中的盐酸、金属缓蚀剂、水合物抑制剂等材料，都可以选择目前在油/气井作业中的常规和常用材料。例如；

所述的酸性工作液的重量百分比组成可以为：

盐酸： 5%~15%，

金属缓蚀剂： 0.5%~1.5%，

水合物抑制剂： 10%~60%，

水： 余量。