本發(fā)明屬于油田開采用暫堵劑領(lǐng)域，尤其涉及一種壓裂用暫堵劑及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、水平井體積壓裂技術(shù)是非常規(guī)油氣經(jīng)濟(jì)開發(fā)的有效手段，壓裂形成復(fù)雜縫網(wǎng)、提高裂縫復(fù)雜程度是頁巖儲層獲得工業(yè)油氣流的關(guān)鍵，在油氣井壓裂過程中,往井筒中投入暫堵劑能達(dá)到分層壓裂的目的對于裸眼水平井分層壓裂作業(yè),多次投入暫堵劑有利于達(dá)到段內(nèi)多縫的目的，暫堵轉(zhuǎn)向壓裂封堵原裂縫，實(shí)現(xiàn)裂縫轉(zhuǎn)向，形成新的裂縫，從而形成復(fù)雜縫網(wǎng)體系，增加裂縫泄流面積，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)目的，目前大多數(shù)的頁巖氣儲層采用精細(xì)分段壓裂改造工藝，但微地震監(jiān)測技術(shù)、產(chǎn)液剖面測試技術(shù)、示蹤劑測試技術(shù)等表明，很多射孔簇因應(yīng)力差異、套管變形等因素，沒有得到充分改造，嚴(yán)重影響單井產(chǎn)量。對于儲層溫度范圍大致在30-230℃的經(jīng)濟(jì)開采油田而言，目前還未有全溫度系列，且炮眼暫堵及縫內(nèi)暫堵同時實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)品系列，只有單項炮眼封堵或者縫內(nèi)封堵的產(chǎn)品，雖然繩結(jié)式炮眼暫堵劑性能優(yōu)良，暫堵效果好，但成本過高，同時也不能實(shí)現(xiàn)縫內(nèi)暫堵壓裂。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的之一在于提供一種壓裂用暫堵劑的制備方法，該壓裂用暫堵劑具備優(yōu)良的封堵壓力，改造后殘渣含量低，易于返排，減少對地層傷害。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種壓裂用暫堵劑的制備方法，包括如下步驟：

3、步驟1：按重量百分比計量分別取以下原料：丙烯酰胺單體10-50wt％、過硫酸銨0.01-3wt％、甲叉基雙丙烯酰胺0.01-2wt％、黃原膠粉0.1-3wt％、交聯(lián)劑0.01-1wt％和四羥甲基硫酸磷0.5-5wt％，余量為溶劑水，將其在保護(hù)氣體氛圍下進(jìn)行混合，并在反應(yīng)后得到膠體a，將膠體a經(jīng)剪碎、干燥和粉碎處理后得到膠體a粉末；

4、步驟2：按重量百分比計量分別取以下原料：膠體a粉末50wt％、三聚氰胺3-13wt％、甘油3-13wt％、聚乙烯醇20-26wt％、過硫酸銨膠囊破膠劑1wt％、高溫助劑0-20wt％和硅酸鈣3wt％混合，將所得混合物加熱至200℃以上，攪拌完全熔融形成混合體b，將混合體b進(jìn)行冷卻，并在冷卻后粉碎為顆粒狀，即得到壓裂用暫堵劑。

5、所述交聯(lián)劑為有機(jī)硼、有機(jī)鋯、有機(jī)鉻或有機(jī)硼鋯。

6、所述高溫助劑為聚乳酸或聚乙醇酸。

7、所述步驟1中反應(yīng)溫度30-60℃，且在反應(yīng)完后保溫至少8h得到膠體a。

8、優(yōu)選的，所述步驟1中各原料取用量按重量百分比計量分別為：丙烯酰胺單體10wt％、過硫酸銨0.5wt％、甲叉基雙丙烯酰胺0.02wt％、黃原膠粉1wt％、交聯(lián)劑0.03wt％和四羥甲基硫酸磷2wt％,余量為水；所述步驟2中各原料取用量按重量百分比計量分別為：膠體a粉末50wt％、三聚氰胺13wt％、甘油13wt％、聚乙烯醇20wt％、過硫酸銨膠囊破膠劑1wt％和硅酸鈣3wt％混合。

9、優(yōu)選的，所述步驟1中各原料取用量按重量百分比計量分別為：丙烯酰胺單體20wt％、過硫酸銨0.08wt％、甲叉基雙丙烯酰胺0.02wt％、黃原膠粉1wt％、交聯(lián)劑0.03wt％和四羥甲基硫酸磷2wt％,余量為水；所述步驟2中各原料取用量按重量百分比計量分別為：膠體a粉末50wt％、三聚氰胺10wt％、甘油10wt％、聚乙烯醇26wt％、過硫酸銨膠囊破膠劑1wt％和硅酸鈣3wt％混合。

10、優(yōu)選的，所述步驟1中各原料取用量按重量百分比計量分別為：丙烯酰胺單體30wt％、過硫酸銨0.06wt％、甲叉基雙丙烯酰胺0.02wt％、黃原膠粉1wt％、交聯(lián)劑0.03wt％和四羥甲基硫酸磷2wt％,余量為水；所述步驟2中各原料取用量按重量百分比計量分別為：膠體a粉末50wt％、三聚氰胺5wt％、甘油5wt％、聚乙烯醇20wt％、過硫酸銨膠囊破膠劑1wt％、高溫助劑16wt％和硅酸鈣3wt％混合。

11、優(yōu)選的，所述步驟1中各原料取用量按重量百分比計量分別為：丙烯酰胺單體40wt％、過硫酸銨0.04wt％、甲叉基雙丙烯酰胺0.02wt％、1wt％黃原膠粉、交聯(lián)劑0.03wt％和四羥甲基硫酸磷2wt％,余量為水；所述步驟2中各原料取用量按重量百分比計量分別為：膠體a粉末50wt％、三聚氰胺3wt％、甘油3wt％、聚乙烯醇20wt％、過硫酸銨膠囊破膠劑1wt％、高溫助劑20wt％和硅酸鈣3wt％混合。

12、本發(fā)明的目的之二在于提供一種采用如上所述的制備方法而制得壓裂用暫堵劑。

13、本發(fā)明的目的之三在于提供一種如上所述的壓裂用暫堵劑在油氣井壓裂開采過程中可作為30-230℃儲層的炮眼暫堵劑的應(yīng)用。

14、本發(fā)明的有益效果在于：(1)本實(shí)施例所提供的壓裂用暫堵劑，具有可完全降解的特性，可在30-230℃的儲層封堵炮眼及層間裂縫的暫堵使用，具備優(yōu)良的封堵壓力，高溫自降解，易返排，減少對地層傷害；

15、(2)本實(shí)施例所提供的暫堵劑在炮眼封堵時能承壓70mpa、30min以上，溶解率100％，其滿足30-230℃轉(zhuǎn)向壓裂需求，使用溫度范圍寬；

16、(3)本實(shí)施例所提供的暫堵劑可在炮眼暫封堵及層間縫內(nèi)暫堵中同時適用，該暫堵劑制備方法簡單，易于操作，成本較低，具有良好的經(jīng)濟(jì)推廣價值。

技術(shù)特征：

1.一種壓裂用暫堵劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓裂用暫堵劑的制備方法，其特征在于，所述交聯(lián)劑為有機(jī)硼、有機(jī)鋯、有機(jī)鉻或有機(jī)硼鋯。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓裂用暫堵劑的制備方法，其特征在于，所述高溫助劑為聚乳酸或聚乙醇酸。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓裂用暫堵劑的制備方法，其特征在于，所述步驟1中反應(yīng)溫度30-60℃，且在反應(yīng)完后保溫至少8h得到膠體a。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓裂用暫堵劑的制備方法，其特征在于，所述步驟1中各原料取用量按重量百分比計量分別為：丙烯酰胺單體10wt％、過硫酸銨0.5wt％、甲叉基雙丙烯酰胺0.02wt％、黃原膠粉1wt％、交聯(lián)劑0.03wt％和四羥甲基硫酸磷2wt％,余量為水；所述步驟2中各原料取用量按重量百分比計量分別為：膠體a粉末50wt％、三聚氰胺13wt％、甘油13wt％、聚乙烯醇20wt％、過硫酸銨膠囊破膠劑1wt％和硅酸鈣3wt％混合。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓裂用暫堵劑的制備方法，其特征在于，所述步驟1中各原料取用量按重量百分比計量分別為：丙烯酰胺單體20wt％、過硫酸銨0.08wt％、甲叉基雙丙烯酰胺0.02wt％、黃原膠粉1wt％、交聯(lián)劑0.03wt％和四羥甲基硫酸磷2wt％,余量為水；所述步驟2中各原料取用量按重量百分比計量分別為：膠體a粉末50wt％、三聚氰胺10wt％、甘油10wt％、聚乙烯醇26wt％、過硫酸銨膠囊破膠劑1wt％和硅酸鈣3wt％混合。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓裂用暫堵劑的制備方法，其特征在于，所述步驟1中各原料取用量按重量百分比計量分別為：丙烯酰胺單體30wt％、過硫酸銨0.06wt％、甲叉基雙丙烯酰胺0.02wt％、黃原膠粉1wt％、交聯(lián)劑0.03wt％和四羥甲基硫酸磷2wt％,余量為水；所述步驟2中各原料取用量按重量百分比計量分別為：膠體a粉末50wt％、三聚氰胺5wt％、甘油5wt％、聚乙烯醇20wt％、過硫酸銨膠囊破膠劑1wt％、高溫助劑16wt％和硅酸鈣3wt％混合。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓裂用暫堵劑的制備方法，其特征在于，所述步驟1中各原料取用量按重量百分比計量分別為：丙烯酰胺單體40wt％、過硫酸銨0.04wt％、甲叉基雙丙烯酰胺0.02wt％、1wt％黃原膠粉、交聯(lián)劑0.03wt％和四羥甲基硫酸磷2wt％,余量為水；所述步驟2中各原料取用量按重量百分比計量分別為：膠體a粉末50wt％、三聚氰胺3wt％、甘油3wt％、聚乙烯醇20wt％、過硫酸銨膠囊破膠劑1wt％、高溫助劑20wt％和硅酸鈣3wt％混合。

9.一種壓裂用暫堵劑，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-8任一項所述的制備方法而制得。

10.一種如權(quán)利要求9所述的壓裂用暫堵劑的應(yīng)用，其特征在于，所述壓裂用暫堵劑可在油氣井壓裂開采過程中可作為30-230℃儲層的炮眼暫堵劑。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種壓裂用暫堵劑及其制備方法與應(yīng)用，壓裂用暫堵劑的制備方法包括如下步驟：按重量百分比計量分別取以下原料：丙烯酰胺單體、過硫酸銨、甲叉基雙丙烯酰胺、黃原膠粉、交聯(lián)劑和四羥甲基硫酸磷，將其在保護(hù)氣體氛圍下進(jìn)行混合，并在反應(yīng)后得到膠體A，將膠體A粉碎處理后得到膠體A粉末；按重量百分比計量分別取以下原料：膠體A粉末、三聚氰胺、甘油、聚乙烯醇、過硫酸銨膠囊破膠劑、高溫助劑和硅酸鈣混合，將所得混合物加熱，攪拌完全熔融形成混合體B，將混合體B進(jìn)行冷卻，并在冷卻后粉碎為顆粒狀，即得到壓裂用暫堵劑，所制得的壓裂用暫堵劑具備優(yōu)良的封堵壓力，高溫自降解，易返排，減少對地層傷害。

技術(shù)研發(fā)人員：蔣其輝,方太安,李東陽,董勝偉,馬英,楊森鋒,唐美靜,趙湘明,李楊,楊曉光
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國石油天然氣集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/19