具有示踪及固砂功能的支撑剂制造技术

本发明专利技术公开一种具有示踪及固砂功能的支撑剂，包括陶粒、示踪材料、固砂材料及水；其重量百分比组成是:陶粒为85至95％，示踪材料为0.1至0.5％，固砂材料为0.1至1％，余量为水；制备方法为：按重量百分比称取示踪材料、固砂材料、陶粒和水；先将称取的示踪材料、固砂材料和水混合，在常温下搅拌5至20分钟；然后向示踪材料、固砂材料和水的混合物中倒入称取的陶粒，继续在常温下搅拌混匀；再将示踪材料、固砂材料、陶粒和水混合物置于干燥器中平铺风干，即得到冻胶状的成品；其可提高支撑剂在地层中的固结程度，降低压裂引起的地层出砂状况；支撑剂中嵌入具有示踪材料，可提高压裂过程中裂缝监测能力。

【技术实现步骤摘要】
具有示踪及固砂功能的支撑剂
本专利技术涉及石油和天然气开采
，涉及一种适用于油水井压裂的具有示踪及固砂功能的支撑剂。
技术介绍
海洋石油资源丰富，但经过长期的注水开发，目前急需针对主力层解堵及小层改造进行压裂挖潜。海上油田主要以高孔高渗的疏松砂岩储层为主，成岩作用差，泥质含量高，压裂过程中必须考虑储层破坏引起的出砂问题；同时，压裂后如何精准认识井间连通规律、分析压裂效果以及产能也是提高疏松砂岩压裂改造的关键。目前常规砂岩压裂特别是疏松砂岩压裂固砂以常规覆膜支撑剂为主，这种支撑剂以石英砂、陶粒为骨架，包覆酚醛树脂、环氧树脂等材料形成一个具有三维网状结构的整体。但是，其由于固化温度高、时间长，在复杂地层条件下会造成体系稳定性降低。而针对油水井压裂效果监测的方法多在压裂液中加入示踪剂，但随着压裂液的返排会造成地层示踪剂浓度降低，判别技术难度大，不具有长效性。近年来，随着海上油田的开发，压裂过程中出现措施工艺与措施效果不对应的情况。因此，采用更为准确的动态监测方法，有效的对分段压裂每一级产量进行分析，评价分段压裂施工的效果，为进一步优化油田增产改造具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种具有示踪及固砂功能的支撑剂,以解决优化油田增产改造的技术问题。为实现上述目的，本专利技术的具有示踪及固砂功能的支撑剂的具体技术方案如下：一种具有示踪及固砂功能的支撑剂，其包括陶粒、示踪材料、固砂材料及水；其重量百分比组成是:陶粒为85至95％，示踪材料为0.1至0.5％，固砂材料为0.1至1％，余量为水。前述的具有示踪及固砂功能的支撑剂，其中，所述陶粒为铝矾土，规格为20至40目；所述示踪材料为福苯甲酸类物质，该福苯甲酸类物质为1,3-二甲基氟苯甲酸；所述固砂材料为酚醛树脂预缩聚体与偶联剂的混合物，酚醛树脂预缩聚体与偶联剂的混合重量份数比为1:1；该偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷；所述水为自来水或者蒸馏水。本专利技术具有示踪及固砂功能的支撑剂的制备方法，其按照重量百分比称取示踪材料、固砂材料、陶粒和水；先将称取的示踪材料、固砂材料和水进行混合，在常温条件下搅拌5至20分钟；然后向示踪材料、固砂材料和水的混合物中倒入称取的陶粒，继续在常温条件下搅拌混匀；再将示踪材料、固砂材料、陶粒和水的混合物置于干燥器中平铺风干，即得到冻胶状的成品。前述的具有示踪及固砂功能的支撑剂的制备方法，其中，所述陶粒、示踪材料、固砂材料及水的重量百分比组成是:陶粒为85至95％，示踪材料为0.1至0.5％，固砂材料为0.1至1％，余量为水。前述的具有示踪及固砂功能的支撑剂的制备方法，其中，所述陶粒为铝矾土，规格为20至40目；所述示踪材料为福苯甲酸类物质，该福苯甲酸类物质为1,3-二甲基氟苯甲酸；所述固砂材料为酚醛树脂预缩聚体与偶联剂的混合物，酚醛树脂预缩聚体与偶联剂的混合重量份数比为1:1；该偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷；所述水为自来水或者蒸馏水。本专利技术的具有示踪及固砂功能的支撑剂具有以下优点：1、该支撑剂表层同时附着了固砂材料与示踪材料，在原有施工程序的基础上使用该新型支撑剂即可取得更全面的功效；2、该支撑剂中含有固砂材料与示踪材料，增强了支撑剂的固砂功能，可以减少后续固砂的程序，节约作业工期和成本；3、该支撑剂中引入示踪材料，产出液通过不同支撑剂后会携带不同的示踪剂，通过检测分析可以定性和定量判断每一个压裂层段的产液水平，为后续调整产液剖面提供数据支持。具体实施方式为了更好地了解本专利技术的目的、结构及功能，下面对本专利技术一种具有示踪及固砂功能的支撑剂做进一步详细的描述。本专利技术具有示踪及固砂功能的支撑剂，其包括陶粒、示踪材料、固砂材料及水；其重量百分比组成是:陶粒为85至95％，示踪材料为0.1至0.5％，固砂材料为0.1至1％，余量为水。本专利技术具有示踪及固砂功能的支撑剂，其中，所述陶粒为铝矾土，规格为20至40目；所述示踪材料为福苯甲酸类物质，该福苯甲酸类物质为1,3-二甲基氟苯甲酸；所述固砂材料为酚醛树脂预缩聚体与偶联剂的混合物，酚醛树脂预缩聚体与偶联剂的混合重量份数比为1:1；该偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷；所述水为自来水或者蒸馏水。本专利技术具有示踪及固砂功能的支撑剂的制备方法，其按照重量百分比称取示踪材料、固砂材料、陶粒和水；先将称取的示踪材料、固砂材料和水进行混合，在常温条件下搅拌5至20分钟；然后向示踪材料、固砂材料和水的混合物中倒入称取的陶粒，继续在常温条件下搅拌混匀；再将示踪材料、固砂材料、陶粒和水的混合物置于干燥器中平铺风干，即得到冻胶状的成品。本专利技术具有示踪及固砂功能的支撑剂的制备方法，其中，所述陶粒、示踪材料、固砂材料及水的重量百分比组成是:陶粒为85至95％，示踪材料为0.1至0.5％，固砂材料为0.1至1％，余量为水。所述陶粒为铝矾土，规格为20至40目；所述示踪材料为福苯甲酸类物质，该福苯甲酸类物质为1,3-二甲基氟苯甲酸；所述固砂材料为酚醛树脂预缩聚体与偶联剂的混合物，酚醛树脂预缩聚体与偶联剂的混合重量份数比为1:1；该偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷；所述水为自来水或者蒸馏水。实施例一：先制备固砂材料，称取0.5克酚醛树脂预缩聚体、0.5克乙烯基三甲氧基硅烷，再常温下搅拌混合均匀，作为固砂材料；然后按照重量百分比称取1,3-二甲基氟苯甲酸85克，固砂材料1克、40目铝矾土0.5克，自来水13.5克；先将称取的1,3-二甲基氟苯甲酸、固砂材料和自来水进行混合，在常温条件下搅拌10分钟；然后向1,3-二甲基氟苯甲酸、固砂材料和自来水的混合物中倒入称取的铝矾土，继续在常温条件下搅拌混匀；再将1,3-二甲基氟苯甲酸、固砂材料、铝矾土和自来水的混合物置于干燥器中平铺风干，即得到冻胶状的成品。实施例二：对实施例一制备的具有示踪及固砂功能的支撑剂性能进行测试。1、支撑剂的球度、圆度，测试结果如表1所示。球度是对近似球状程度的量度。圆度是对支撑剂颗粒角锐利程度的量度。每个粒径规格选取支撑剂样品5至15g平铺，使用低倍放大镜(10至40倍)观察样品，随机选取至少20粒样品记录球度、圆度并取平均值。表1支撑剂球度、圆度测试结果粒径规格/μm球度圆度600-8000.910.86400-6000.870.86200-4000.890.84支撑剂在地层中起支撑裂缝，形成高导流通道的作用。从分析结果来看，本专利技术支撑剂的圆度球度均大于0.8，具有良好的圆度球度性能，叠加后能够支撑地层流体的流动。2、酸溶解度，测试结果如表2所示。酸溶解度旨在确定支撑剂预算时的适宜性。首先配置12:3的HCl:HF(即质量为12％的HCl和质量为3％的HF)溶液100mL，称取5g支撑剂样品(精确到0.001g)放入酸液中，在66本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有示踪及固砂功能的支撑剂，其特征在于，包括陶粒、示踪材料、固砂材料及水；其重量百分比组成是:陶粒为85至95％，示踪材料为0.1至0.5％，固砂材料为0.1至1％，余量为水。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有示踪及固砂功能的支撑剂，其特征在于，包括陶粒、示踪材料、固砂材料及水；其重量百分比组成是:陶粒为85至95％，示踪材料为0.1至0.5％，固砂材料为0.1至1％，余量为水。


2.根据权利要求1所述的具有示踪及固砂功能的支撑剂，其特征在于，所述陶粒为铝矾土，规格为20至40目；
所述示踪材料为福苯甲酸类物质，该福苯甲酸类物质为1,3-二甲基氟苯甲酸；
所述固砂材料为酚醛树脂预缩聚体与偶联剂的混合物，酚醛树脂预缩聚体与偶联剂的混合重量份数比为1:1；该偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷；
所述水为自来水或者蒸馏水。


3.一种如权利要求1所述的具有示踪及固砂功能的支撑剂的制备方法，其特征在于，
按照重量百分比称取示踪材料、固砂材料、陶粒和水；先将称取的示踪材料、固砂材料和水进行混合，在常温条件下搅拌5至20分...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘义刚，高尚，刘长龙，代磊阳，邹剑，兰夕堂，张璐，符扬洋，牟媚，张丽平，袁晓楠，刘玥，朱艳华，田旭新，刘畅，陈旭，
申请(专利权)人：中国海洋石油集团有限公司，中海石油中国有限公司天津分公司，
类型：发明
国别省市：北京;11