耐高壓可控降解化學(xué)成型的流體橋塞及其制備方法和用途
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種耐高壓可控降解化學(xué)成型的流體橋塞及其制備方法和用途,該流體橋塞是在常溫下,將丙烯酸鈉、丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化銨、N’N-亞甲基雙丙烯酰胺、偶氮類引發(fā)劑、植物膠、聚乳酸、鹽酸鹽及二氧化硅加入水中攪拌均勻,而后在上述混合物加入井筒前向其中加入有機(jī)硼交聯(lián)劑和過(guò)硫酸銨膠囊,攪拌均勻制得的。該流體橋塞耐高溫耐高壓性好,且能在自然條件下降解。利用其進(jìn)行多級(jí)壓裂時(shí),先將井底部壓裂,下入油管,注入所述流體橋塞液體,上提油管至流體橋塞上液面處,待流體橋塞固化后壓裂上一層,如此往復(fù)實(shí)現(xiàn)多級(jí)分段分層壓裂,且不會(huì)對(duì)井筒造成危害。
【專利說(shuō)明】耐高壓可控降解化學(xué)成型的流體橋塞及其制備方法和用途
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油氣田開(kāi)發(fā)領(lǐng)域,特別是涉及一種耐高壓可控降解化學(xué)成型的流體橋塞及其制備方法和用途。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著壓裂措施改造工藝及工具的不斷發(fā)展,近年來(lái)多段儲(chǔ)層大規(guī)模連續(xù)壓裂施工工藝得到廣泛應(yīng)用。主要包括下橋塞上返分段壓裂、雙封隔器拖動(dòng)分段壓裂、多級(jí)封隔器跨隔分段壓裂、多級(jí)噴砂壓裂以及泵送橋塞分段壓裂等,諸多工藝均具有其獨(dú)特的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),但也都存在不可避免的工藝缺陷和不足。例如:下橋塞上返分段壓裂工藝存在橋塞中途失封,橋塞無(wú)法打撈或打撈困難等風(fēng)險(xiǎn);雙封隔器拖動(dòng)分段壓裂及多級(jí)封隔器跨隔分段壓裂工藝存在封隔器失封和封隔器解封困難,管柱卡阻等風(fēng)險(xiǎn);多級(jí)噴砂壓裂工藝由于入井工具尺寸限制,改造層段數(shù)目有限,且噴槍上的噴嘴在高壓長(zhǎng)時(shí)間的施工過(guò)程中容易脫落而造成砂堵,影響施工進(jìn)度及施工效果;泵送橋塞分段壓裂工藝多采用光套管壓裂,對(duì)井筒完善程度要求較高,同時(shí)在長(zhǎng)時(shí)間較高施工壓力反復(fù)波動(dòng)的情況下,套管疲勞受損程度不斷增加,易出現(xiàn)套管損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的一個(gè)目的在于:提供一種耐高壓可控降解化學(xué)成型的流體橋塞,該流體橋塞凝固后可形成類似于水泥塞的隔離帶,具有一定強(qiáng)度;可耐120°C高溫;注入實(shí)芯塞段,最高承壓40MPa ;可控制降解,自然降解28-31天,在初期流體狀況下,可泵送施工且密度可調(diào)。
[0004]本發(fā)明的另 一目的在于:提供上述流體橋塞的制備方法,該制備方法簡(jiǎn)單,適于在現(xiàn)場(chǎng)操作。
[0005]本發(fā)明的又一目的在于:給出利用所述流體橋塞進(jìn)行多級(jí)壓裂的方法,可以對(duì)目標(biāo)井段進(jìn)分段改造。
[0006]為此,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0007]—種耐高壓可控降解化學(xué)成型的流體橋塞,由按重量份計(jì)的下列組分制得:
[0008]
【權(quán)利要求】
1.一種耐高壓可控降解化學(xué)成型的流體橋塞,其特征在于:由按重量份計(jì)的下列組分制得:
2.如權(quán)利要求1所述的流體橋塞,其特征在于:所述偶氮類引發(fā)劑為偶氮二異丁基脒鹽酸鹽,偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽和偶氮二氰基戊酸中的任意一種或任意幾種以任意比的混合物。
3.如權(quán)利要求1所述的流體橋塞,其特征在于:所述植物膠為羧甲基胍膠、羥丙基胍膠、魔芋膠中的任意一種或任意幾種以任意比的混合物。
4.如權(quán)利要求1所述的流體橋塞,其特征在于:所述聚乳酸分子量為2~20萬(wàn),粒子直徑為I~10mm。
5.如權(quán)利要求1所述的流體橋塞,其特征在于:所述鹽酸鹽為氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣和氯化鎂中的任意一種或者任意幾種以任意比的混合物。
6.如權(quán)利要求1所述的流體橋塞,其特征在于:所述二氧化硅的粒徑為20~5000納米。
7.如權(quán)利要求1所述的流體橋塞的制備方法,其特征在于:在常溫下,將丙烯酸鈉、丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化銨、N’ N-亞甲基雙丙烯酰胺、偶氮類引發(fā)劑、植物膠、聚乳酸、鹽酸鹽及二氧化硅加入水中攪拌均勻,而后在上述混合物加入井筒前向其中加入有機(jī)硼交聯(lián)劑和過(guò)硫酸銨膠囊,攪拌均勻,即得所述耐高壓可控降解化學(xué)成型的流體橋塞。
8.利用如權(quán)利要求1所述的流體橋塞的進(jìn)行多級(jí)壓裂的方法,其特征在于:包括如下步驟: 1)將井分為多段,由井底向井口依次分為第一段、第二段、至第η段; 2)壓裂第一段,將油管下入第一段接近井底位置,向其中注入所述流體橋塞,使流體橋塞液面高度處于第一段和第二段之間,然后將油管上提到流體橋塞的液面上方; 3)待流體橋塞固化,再次施壓,壓裂第二段; 4)向其中注入所述流體橋塞,使流體橋塞液面高度處于第二段和第三段之間,將油管上提到流體橋塞液面上方; 5)待流體橋塞固化,再次施壓,壓裂第三段; 6)按照步驟4)、5)的方法,從下往上依次向所述油管的相應(yīng)段注入所述流體橋塞上提油管至流體橋塞液面上方,再進(jìn)行壓裂,直至壓裂到位于井口位置的第η段。
【文檔編號(hào)】C08F226/02GK103725274SQ201310754327
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】徐克彬, 周濤, 楊昱, 屈興華, 陳國(guó)梁, 王燕聲, 李軍, 徐昊洋, 高飛 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司