一种油田压裂用油水混溶性暂堵剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种油田压裂用油水混溶性暂堵剂及其制备方法，暂堵剂原料按重量份数计包括：固相内核颗粒8

【技术实现步骤摘要】
一种油田压裂用油水混溶性暂堵剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及油气田开发
，具体涉及一种油田压裂用油水混溶性暂堵剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前油田现场使用的暂堵剂根据地面形态主要分为颗粒型暂堵剂、纤维型暂堵剂、液体型暂堵剂、泡沫型暂堵剂和混合型暂堵剂。其中颗粒类暂堵剂根据溶解性质又可分为油溶性暂堵剂、水溶性暂堵剂、酸溶性暂堵剂、碱溶性暂堵剂。其中酸溶性暂堵剂有成本低廉、抗温性能好、强度高的特点，但是不易形成滤饼，且常规压裂液呈碱性，靠自身难以溶解或降解返排除底层，使用时需要单另加入酸液进行溶解，成本提高，且在地层中不易完全溶解，造成酸液和堵剂同时对底层造成的伤害，目前多在暂堵酸化中使用；碱溶性暂堵剂由于可以迅速在近井地带形成滤饼，阻隔钻井液及颗粒进入地层，一般在钻井过程中作为防漏堵漏剂使用，随着强碱洗除带出井筒，对储层的伤害低，目前这方面的研究不多，在常规压裂中应用较少。油溶性暂堵剂一般以各种油溶性树脂为主要材料，适用的温度范围比较广，地层伤害小，解堵方便，树脂强度大，具有良好的封堵性，但是制作成较高，制约了现场应用，并且目前全国的多数油田的开采都进入中、高含水开发期，纯粹的油溶性暂堵剂溶解时间长、返排缓慢，返排不充分的情况下短期内会对地层造成一定的伤害，适合在低含水的高产井使用，制造成本方面不能兼顾效益和使用性能，降低成本的同时，强度达不到使用要求，不能满足目前油田现场压裂的需求；水溶性暂堵剂主要分为以聚合物为主要原料，配合其他辅助剂形成的聚合物凝胶、无机盐或无机酸类为主要原料加入悬浮稳定剂、表活剂等制成的颗粒，目前主要存在成本高、堵漏速度慢，溶解速度慢，易产生固化作用不易解堵等。同时在现场使用过程中，泵注性能不好，容易造成卡泵等状况。
[0003]常规油气藏资源的大部分油层已逐步进入开发的中后期，稳产难度越来越大，为提高产能、保证能源供给、开发非常规油气资源是重要的研究方向。暂堵转向压裂技术是一种重要的油气藏资源的高效开发技术，即利用暂堵剂对裂缝产生有效暂堵，有效地阻止压裂液进入老裂缝，再进行转向压裂产生一条或多条新裂缝，从而使裂缝得到扩展，最终形成新的裂缝网络，压裂施工完成后，暂堵剂又可在底层中溶解，随着开采排出，恢复地层渗透率。
[0004]因此，现设计一种油田压裂用油水混溶性暂堵剂及其制备方法，该暂堵剂主要应用于油水井压裂层内暂堵使用，具有良好的压裂暂堵性能。避开了酸溶暂堵剂、碱溶暂堵剂使用范围窄的特点，综合了油溶性强度大，具有良好的封堵性和水溶性暂堵剂在中高含水开采期易溶解的优点，避免了水溶性暂堵剂堵漏速度慢、易产生固化作用不易解堵的缺点，同时成本可控，实验检测抗压强度大于50MPa，并且可在地层油水混合物中完全溶解，使储层不受到伤害，能够适应目前多数油田中、高含水开采期的储层改造需求。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，一种油田压裂用油水混溶性暂堵剂及其制备方法。
[0006]本专利技术的技术方案是：一种油田压裂用油水混溶性暂堵剂，按重量份数计包括：固相内核颗粒8
‑
20份，外敷包裹层A18
‑
40份，外敷包裹层B12
‑
25份，外敷包裹层C25
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60份。
[0007]说明：通过上述份数原料制得的暂堵剂，应用于油田储层改造以及油水井压裂层内暂堵，具有良好的暂堵性能，并且能够在地层油水混合物中完全溶解，不对油田储层造成伤害。
[0008]进一步地，所述固相内核颗粒的材料为尿素、硫酸盐、氯化钙、氯化钠、乙二胺四乙酸钠盐、柠檬酸钠、聚乙烯醇(PVA17－88、PVA17－92、PVA17－99)、聚乙二醇(相对分子质量800～50000)中的任意一种或多种。
[0009]说明：采用上述材料做固相内核颗粒，可以增强暂堵的的抗压轻度，同时易溶于地层油水混合物。
[0010]进一步地，所述外敷包裹层A的材料为松香树脂及其衍生物、油溶性酚醛树脂、萜烯树脂、硝基树脂、丙烯酸树脂、氨基树脂中的任意一种或多种。
[0011]说明：外敷包裹层A的材料选用以上几种，可以增加暂堵剂的抗压强度。
[0012]进一步地，所述外敷包裹层B的材料为聚乙烯醇(PVA17－88、PVA17－92、PVA17－99)、聚乙二醇(相对分子质量800～50000)、丙烯酰胺、丙烯酸、硫酸钠、硫酸钾、乙二醇、甘油、丙二醇中的任意一种或多种。
[0013]说明：外敷包裹层B选用以上材料，可以使暂堵剂获得较强的水溶性覆膜结构，在压裂液中具有一定塑性。
[0014]进一步地，所述外敷包裹层C的材料为聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯蜡(低聚物蜡、裂解蜡，相对分子量为2000
‑
10000)、丙烯腈
‑
丁二烯—苯乙烯共聚物中的任意一种或多种。
[0015]说明：外敷包裹层C选用以上材料，可以提高暂堵剂抗压强度和胶结强度，高温条件下可形成胶状滤饼。
[0016]进一步地，所述油溶性酚醛树脂为C5石油树脂、C9石油树脂、C5加氢石油树脂、C9加氢石油树脂中的任意一种或多种。
[0017]说明：采用以上材料，具有酸值低，混溶性好，耐水、耐乙醇和耐化学品等特性，对酸碱具有化学稳定，提高暂堵剂的粘性和热稳定性。
[0018]进一步地，萜烯树脂为聚α
‑
蒎烯树脂、聚β
‑
蒎烯树脂中的任意一种或多种。
[0019]说明：聚α
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蒎烯树脂具有较好的热稳定性和电绝缘性，聚β
‑
蒎烯树脂它具有耐氧化、热稳定性、溶解性、增黏性好等优点，可以增强暂堵剂的抗压强度。
[0020]一种油田压裂用油水混溶性暂堵剂的制备方法，包括以下步骤：
[0021]S1、将固相内核颗粒的材料碾磨成220
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240目粉末混合均匀备用，加入质量浓度5％的聚乙烯醇溶液，聚乙烯醇溶液温度为：30～50℃，聚乙烯醇溶液质量与内核粉末质量比为1:1，之后搅拌成胶状流体，用造粒机制造成0.3
‑
0.5mm直径的小颗粒，得到固相内核颗粒；
[0022]S2、将外敷包裹层A所用到的材料加热形成浆液A，在抛丸机中加入步骤S1得到的固相内核颗粒，在高速搅拌状态下，喷入浆液A，依靠抛丸机将浆液A均匀的涂覆在固相内核颗粒上，涂覆厚度为0.1～0.5mm，在固相内核颗粒表面形成外敷包裹层A，得到颗粒A；
[0023]S3、与上述步骤S2相同，将外敷包裹层B所用到的材料加热搅拌成均匀的浆液B，依次涂覆于步骤S2所制成的颗粒A上，涂覆厚度为0.1～0.5mm，在颗粒A表面形成外敷包裹层B，得到颗粒B；
[0024]S4、与上述步骤S3相同，将外敷包裹层C所用到的材料加热搅拌成均匀的浆液C，依次涂覆于步骤S3所制成的颗粒B上，涂覆厚度为0.3～0.5mm，在颗粒B表面形成外敷包裹层C，得到颗粒C；
[0025]S5、将颗粒C取出后干燥冷却至室本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油田压裂用油水混溶性暂堵剂，其特征在于，按重量份数计包括：固相内核颗粒8
‑
20份，外敷包裹层A18
‑
40份，外敷包裹层B12
‑
25份，外敷包裹层C25
‑
60份。2.如权利要求1所述的一种油田压裂用油水混溶性暂堵剂，其特征在于，所述固相内核颗粒的材料为尿素、硫酸盐、氯化钙、氯化钠、乙二胺四乙酸钠盐、柠檬酸钠、聚乙烯醇、聚乙二醇中的任意一种或多种。3.如权利要求1所述的一种油田压裂用油水混溶性暂堵剂，其特征在于，所述外敷包裹层A的材料为松香树脂及其衍生物、油溶性酚醛树脂、萜烯树脂、硝基树脂、丙烯酸树脂、氨基树脂中的任意一种或多种。4.如权利要求1所述的一种油田压裂用油水混溶性暂堵剂，其特征在于，所述外敷包裹层B的材料为聚乙烯醇、聚乙二醇、丙烯酰胺、丙烯酸、硫酸钠、硫酸钾、乙二醇、甘油、丙二醇中的任意一种或多种。5.如权利要求1所述的一种油田压裂用油水混溶性暂堵剂，其特征在于，所述外敷包裹层C的材料为聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯蜡、丙烯腈
‑
丁二烯—苯乙烯共聚物中的任意一种或多种。6.如权利要求3所述的一种油田压裂用油水混溶性暂堵剂，其特征在于，所述油溶性酚醛树脂为C5石油树脂、C9石油树脂、C5加氢石油树脂、C9加氢石油树脂中的任意一种或多种。7.如权利要求3所述的一种油田压裂用油水混溶性暂堵剂，其特征在于，萜烯树脂为聚α
‑
蒎烯树脂、聚β
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蒎烯树脂中的任意一种或多种。8.如权利要求1所述的一种油田压裂用油...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄兆丰，张国华，张相春，邢艳斌，
申请(专利权)人：西安石油大油气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：