一种高承压冷冻暂堵剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种高承压冷冻暂堵剂及其制备方法，由高承压冷冻暂堵剂基浆经冷冻而成，所述高承压冷冻暂堵剂基浆包括如下组分及其质量百分比：5％‑15％膨润土、2％‑4％可降解纤维、81％‑93％水，所述膨润土为钠基膨润土、钙基膨润土、氢基膨润土中的任意一种或一种以上的混合物，所述可降解纤维为聚乳酸纤维、聚乙烯醇纤维或两者的混合物。本发明专利技术利用可降解纤维形成的网状结构降低基浆的漏失从而加速冷冻，同时能够提高暂堵剂的承压能力，具有配方简单、漏失率低、冷冻速度快、承压能力高、成本低、操作方便等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种高承压冷冻暂堵剂及其制备方法
本专利技术涉及油田化学
，具体涉及一种高承压冷冻暂堵剂及其制备方法。
技术介绍
采油(气)井口的控制闸阀在生产过程中，由于受高压流体的冲刷、介质腐蚀或阀门密封件老化等因素影响，闸阀会出现内泄漏、外泄漏、锈蚀卡死后无法正常打开和关闭等故障，给正常生产带来安全隐患。尤其当井口主控阀出现上述故障时，如不及时采取措施，主控阀将失去对井口的控制作用，可能酿成重大事故。因此必须对出现问题的主控阀进行及时更换。由于涪陵页岩气田前期投产的井大多为套管投产模式。当需要下入大直径的套管堵塞器封堵套管时，若1号主阀无法有效关闭，则全液压带压换井口装置将无法在1号主阀上部安装。此时，只能采用冷冻暂堵技术，为全液压带压换井口装置安装到1号主阀上部创造条件或直接更换井口。冷冻暂堵剂是实现冷冻封堵的关键，其必须常温下具备一定的流动性；低温下随着温度的降低粘度升高直至凝固，凝固后具有一定的结构强度，且热胀冷缩系数小。然而现有冷冻暂堵剂存在易漏失、承压能力较低、冷冻速度较慢等不足之处，因而有需要改进之处。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高承压冷冻暂堵剂及其制备方法，采用膨润土、可降解纤维与水混合而成，利用可降解纤维形成的网状结构降低基浆的漏失从而加速冷冻，同时能够提高暂堵剂的承压能力，具有配方简单、漏失率低、冷冻速度快、承压能力高、成本低、操作方便等优点。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种高承压冷冻暂堵剂，由高承压冷冻暂堵剂基浆经冷冻而成，所述高承压冷冻暂堵剂基浆包括如下组分及其质量百分比：5％-15％膨润土、2％-4％可降解纤维、81％-93％水。根据以上方案，所述膨润土为钠基膨润土、钙基膨润土、氢基膨润土中的任意一种或一种以上的混合物。根据以上方案，所述可降解纤维为聚乳酸纤维、聚乙烯醇纤维中的任意一种或两者的混合物。根据以上方案，所述可降解纤维长度为4-8mm。一种高承压冷冻暂堵剂的制备方法，包括如下步骤：1)在搅拌条件下，向水中加入可降解纤维，待可降解纤维在水中分散均匀后逐渐加入膨润土，搅拌均匀后即得到冷冻暂堵剂基浆；2)将冷冻暂堵剂基浆泵入冷冻暂堵装置中，通入冷媒进行冷冻即得到高承压冷冻暂堵剂。根据以上方案，所述冷媒为液氮。能够施加冷冻功能的冷媒主要有干冰和液氮两种物质，从获取难易程度、经济性、安全性等角度出发，优选液氮为冷冻媒质。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术添加的可降解纤维形成的网状结构能够降低冷冻暂堵剂基浆的漏失从而加速冷冻，同时能够提高暂堵剂的承压能力；2、本专利技术的产品配方简单、成本低、操作方便，可满足现场泵送要求，停止通入氮气待温度升高即可实现解堵，避免了注水泥塞卡钻风险；3、本专利技术产品可广泛应用在石油、天然气封堵油管作业中。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的技术方案进行说明。实施例1：本专利技术提供一种高承压冷冻暂堵剂及其制备方法，包括如下步骤：1)将85kg水于搅拌器中，在3000r/min搅拌条件下缓慢加入3kg长度为6mm的聚乳酸纤维，充分搅拌待聚乳酸纤维完全分散；在5000r/min条件下缓慢加入12kg钠基膨润土，搅拌均匀后即得到冷冻暂堵剂基浆；2)将冷冻暂堵剂基浆泵入冷冻暂堵装置中，通入液氮进行冷冻即得到高承压冷冻暂堵剂。测试得到的本实施例产品高承压冷冻暂堵剂可承压38MPa。实施例2：本专利技术提供一种高承压冷冻暂堵剂及其制备方法，包括如下步骤：1)将90kg水于搅拌器中，在4000r/min搅拌条件下缓慢加入4kg长度为8mm的聚乳酸纤维，充分搅拌待聚乳酸纤维完全分散；在5000r/min条件下缓慢加入6kg钠基膨润土，搅拌均匀后即得到冷冻暂堵剂基浆；2)将冷冻暂堵剂基浆泵入冷冻暂堵装置中，通入液氮进行冷冻即得到高承压冷冻暂堵剂。测试得到的本实施例产品高承压冷冻暂堵剂可承压41MPa。实施例3：本专利技术提供一种高承压冷冻暂堵剂及其制备方法，包括如下步骤：1)将93kg水于搅拌器中，在4000r/min搅拌条件下缓慢加入2kg长度为4mm的聚乙烯醇纤维，充分搅拌待聚乳酸纤维完全分散；在5000r/min条件下缓慢加入5kg钙基膨润土，搅拌均匀后即得到冷冻暂堵剂基浆；2)将冷冻暂堵剂基浆泵入冷冻暂堵装置中，通入液氮进行冷冻即得到高承压冷冻暂堵剂。测试得到的本实施例产品高承压冷冻暂堵剂可承压40MPa。实施例4：本专利技术提供一种高承压冷冻暂堵剂及其制备方法，包括如下步骤：1)将81kg水于搅拌器中，在4000r/min搅拌条件下缓慢加入长度为6mm的聚乳酸纤维和聚乙烯醇纤维各7.5kg，充分搅拌待聚乳酸纤维和聚乙烯醇纤维完全分散；在5000r/min条件下缓慢加入钙基膨润土和氢基膨润土各2kg，搅拌均匀后即得到冷冻暂堵剂基浆；2)将冷冻暂堵剂基浆泵入冷冻暂堵装置中，通入液氮进行冷冻即得到高承压冷冻暂堵剂。测试得到的本实施例产品高承压冷冻暂堵剂可承压39MPa。以上实施例仅用以说明而非限制本专利技术的技术方案，尽管上述实施例对本专利技术进行了详细说明，本领域的相关技术人员应当理解：可以对本专利技术进行修改或者同等替换，但不脱离本专利技术精神和范围的任何修改和局部替换均应涵盖在本专利技术的权利要求范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高承压冷冻暂堵剂，其特征在于，由高承压冷冻暂堵剂基浆经冷冻而成，所述高承压冷冻暂堵剂基浆包括如下组分及其质量百分比：5％‑15％膨润土、2％‑4％可降解纤维、81％‑93％水。

【技术特征摘要】
1.一种高承压冷冻暂堵剂，其特征在于，由高承压冷冻暂堵剂基浆经冷冻而成，所述高承压冷冻暂堵剂基浆包括如下组分及其质量百分比：5％-15％膨润土、2％-4％可降解纤维、81％-93％水。2.根据权利要求1所述的高承压冷冻暂堵剂，其特征在于，所述膨润土为钠基膨润土、钙基膨润土、氢基膨润土中的任意一种或一种以上的混合物。3.根据权利要求1所述的高承压冷冻暂堵剂，其特征在于，所述可降解纤维为聚乳酸纤维、聚乙烯醇纤维中的任意一种或两者的...

【专利技术属性】
技术研发人员：何龙，闫秀，杨洁，曹颖，徐帮才，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，中石化江汉石油工程有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11