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      油氣田作業(yè)用的可降解材料及其制備方法_3

      文檔序號(hào):9540003閱讀:來源:國(guó)知局
      暫堵,W降低濾失,降低作業(yè)流體對(duì)儲(chǔ)層 的傷害。
      [0071] 根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,優(yōu)選地,上述的制備方法還包括W下步驟:采用造 粒機(jī)(可W配合使用拉絲模)將除了由聚己內(nèi)醋和聚下二酸下二醇醋(p化/ro巧組成 的聚合物制備得到的樹脂合金或者樹脂納米合金加熱到160-205°C進(jìn)行造粒(更優(yōu)選為 160-190°C),將由聚己內(nèi)醋和聚下二酸下二醇醋組成的聚合物制備得到的樹脂合金或者樹 脂納米合金加熱到ll〇-12(TC進(jìn)行造粒,或者將所述聚己內(nèi)醋(可W為真空攬拌干燥前處 理后的)或者所述聚己內(nèi)醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)與所述無機(jī)納米材料的 混合物加熱到50-60°C進(jìn)行造粒;或者將所述聚下二酸下二醇醋(可W為真空攬拌干燥前 處理后的)或者所述聚下二酸下二醇醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)與所述無機(jī) 納米材料的混合物加熱到110-120°C進(jìn)行造粒,或者將所述聚徑基乙酸、聚乳酸和聚-3-徑 基下酸醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)中的一種或者所述聚徑基乙酸、聚乳酸和 聚-3-徑基下酸醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)中的一種與所述無機(jī)納米材料的 混合物加熱到160-190°C進(jìn)行造粒,然后降溫至15-35°C(優(yōu)選W5-20°C/分鐘的速率降 溫),制得粒徑為巫0. 8_1暈米、O1_1. 5暈米、O1. 5_2暈米、巫2_2. 5暈米、0 2. 5_3暈 米或(63-5毫米等的顆粒,即為所述的油氣田作業(yè)用的可降解材料。該顆粒狀可降解材料 可W用于鉆井、完井過程中的裂縫暫堵,也可W用于壓裂中封堵已壓開的裂縫,實(shí)施裂縫轉(zhuǎn) 向,或用于老縫暫堵重復(fù)壓裂等。
      [0072] 根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,優(yōu)選地,上述的制備方法還包括W下步驟:將除了 由聚己內(nèi)醋和聚下二酸下二醇醋組成的聚合物制備得到的樹脂合金或者樹脂納米合金在 160-190°C下娠壓(可W使用娠壓機(jī))成厚度為0. 1-0. 3毫米的薄片;將由聚己內(nèi)醋和聚 下二酸下二醇醋組成的聚合物制備得到的樹脂合金或者樹脂納米合金在IOO-IIOC下娠壓 (可W使用娠壓機(jī))成厚度為0. 1-0. 3毫米的薄片;或者將所述聚己內(nèi)醋(可W為真空攬 拌干燥前處理后的)或者所述聚己內(nèi)醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)與所述無機(jī)納 米材料的混合物在50-55°C下娠壓(可W使用娠壓機(jī))成厚度為0. 1-0. 3毫米的薄片;或 者將所述聚下二酸下二醇醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)或者所述聚下二酸下二 醇醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)與所述無機(jī)納米材料的混合物在IOO-IIOC下娠 壓(可W使用娠壓機(jī))成厚度為0. 1-0. 3毫米的薄片;或者將所述聚徑基乙酸、聚乳酸和 聚-3-徑基下酸醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)中的一種或者所述聚徑基乙酸、聚 乳酸和聚-3-徑基下酸醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)中的一種與所述無機(jī)納米材 料的混合物在160-190°C下娠壓(可W使用娠壓機(jī))成厚度為0. 1-0. 3毫米的薄片;然后 降溫至15-35°C(優(yōu)選W5-20°C/分鐘的速率降溫),再粉碎(可W使用碎片機(jī))為直徑 為5-10毫米圓形及/或類似圓形的片狀物和/或邊長(zhǎng)為5-10毫米方形及/或類似方形及 /或=角形的片狀物(若為不規(guī)則多邊形的片狀物,則W其中屯、為圓屯、所做的圓的直徑在 5-10毫米的范圍內(nèi)),即為所述的油氣田作業(yè)用的可降解材料。
      [0073] 根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,優(yōu)選地,上述的制備方法還包括W下步驟:采用烙 融紡絲機(jī)將除了由聚己內(nèi)醋和聚下二酸下二醇醋組成的聚合物制備得到的樹脂合金或者 樹脂納米合金加熱到190-210°C,然后在65-90°C進(jìn)行拉伸定型;將由聚己內(nèi)醋和聚下二 酸下二醇醋組成的聚合物制備得到的樹脂合金或者樹脂納米合金加熱到110-120°C,然后 在40-60°C進(jìn)行拉伸定型;或者將所述聚己內(nèi)醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)或者 所述聚己內(nèi)醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)與所述無機(jī)納米材料的混合物加熱到 60-65°C,然后在30-40°C進(jìn)行拉伸定型;或者將所述聚下二酸下二醇醋(可W為真空攬拌 干燥前處理后的)或者所述聚下二酸下二醇醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)與所 述無機(jī)納米材料的混合物加熱到110-120°C,然后在40-60°C進(jìn)行拉伸定型;或者將所述聚 徑基乙酸、聚乳酸和聚-3-徑基下酸醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)中的一種或者 所述聚徑基乙酸、聚乳酸和聚-3-徑基下酸醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)中的一 種與所述無機(jī)納米材料的混合物加熱到190-210°C,然后在65-90°C進(jìn)行拉伸定型;形成 ? 10-150微米的纖維,再剪切成長(zhǎng)度為2-15毫米的短纖維絲,即為所述的油氣田作業(yè)用的 可降解材料。該纖維狀的可降解材料可W用于鉆井、完井過程中暫堵天然裂縫,壓裂施工中 攜帶支撐劑、封堵已壓開裂縫,實(shí)現(xiàn)人工裂縫轉(zhuǎn)向形成新的水力裂縫,提高水力裂縫波及范 圍,提高水力壓裂的改造體積。
      [0074] 根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,優(yōu)選地,上述的制備方法還包括W下步驟:采用注 塑機(jī)將除了由聚己內(nèi)醋和聚下二酸下二醇醋組成的聚合物制備得到的樹脂合金或者樹脂 納米合金加熱到160-200°C,在均衡螺桿速度為100-175轉(zhuǎn)/分鐘、背壓為300-700千帕、 喂料口溫度為20-25°C、喂料溫度為150-160°C、計(jì)量段溫度為190-210°C、噴射口溫度為 190-21(TC、模具溫度為20-25°C的條件下(注射速度適當(dāng)快些),使用不同規(guī)格的模具制得 (64-15毫米的球,即為所述的油氣田作業(yè)用的可降解材料;
      [00巧]采用注塑機(jī)將由聚己內(nèi)醋和聚下二酸下二醇醋組成的聚合物制備得到的樹脂 合金或者樹脂納米合金加熱到110-120°C,在均衡螺桿速度為100-175轉(zhuǎn)/分鐘、背壓為 300-700千帕、喂料口溫度為20-25°C、喂料溫度為100-110°C、計(jì)量段溫度為110-120°C、噴 射口溫度為ll〇-12(TC、模具溫度為20-25°C的條件下(注射速度適當(dāng)快些),使用不同規(guī)格 的模具制得(64-15毫米的球,即為所述的油氣田作業(yè)用的可降解材料;
      [0076] 或者采用注塑機(jī)將所述聚己內(nèi)醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)或者所述聚 己內(nèi)醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)與所述無機(jī)納米材料的混合物加熱到60-65°C, 在均衡螺桿速度為100-175轉(zhuǎn)/分鐘、背壓為300-700千帕、喂料口溫度為20-25°C、喂料溫 度為55-60°C、計(jì)量段溫度為60-65°C、噴射口溫度為58-62°C、模具溫度為20-25°C的條件 下(注射速度適當(dāng)快些),使用不同規(guī)格的模具制得(64-15毫米的球,即為所述的油氣田作 業(yè)用的可降解材料;
      [0077] 或者采用注塑機(jī)將所述聚下二酸下二醇醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)或 者所述聚下二酸下二醇醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)與所述無機(jī)納米材料的混合 物加熱到110-120°C,在均衡螺桿速度為100-175轉(zhuǎn)/分鐘、背壓為300-700千帕、喂料口溫 度為20-25°C、喂料溫度為100-110°C、計(jì)量段溫度為110-120°C、噴射口溫度為110-120°C、 模具溫度為20-25°C的條件下(注射速度適當(dāng)快些),使用不同規(guī)格的模具制得(64-15毫 米的球,即為所述的油氣田作業(yè)用的可降解材料;
      [0078] 或者采用注塑機(jī)將所述聚徑基乙酸、聚乳酸和聚-3-徑基下酸醋(可W為真空攬 拌干燥前處理后的)中的一種或者所述聚徑基乙酸、聚乳酸和聚-3-徑基下酸醋(可W為 真空攬拌干燥前處理后的)中的一種與所述無機(jī)納米材料的混合物加熱到160-200°C,在 均衡螺桿速度為100-175轉(zhuǎn)/分鐘、背壓為300-700千帕、喂料口溫度為20-25°C、喂料溫度 為150-160°C、計(jì)量段溫度為190-210°C、噴射口溫度為190-210°C、模具溫度為20-25°C的 條件下(注射速度適當(dāng)快些),使用不同規(guī)格的模具制得(64-15毫米的球,即為所述的油氣 田作業(yè)用的可降解材料。
      [0079] 該球狀可降解材料可W用于封堵裂縫、射孔炮眼、篩管,滿足長(zhǎng)井段或巨厚跨度儲(chǔ) 層的暫堵施工要求。
      [0080] 根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,優(yōu)選地,上述的制備方法還包括W下步驟:將除了由 聚己內(nèi)醋和聚下二酸下二醇醋組成的聚合物制備得到的樹脂合金或者樹脂納米合金加熱 到160-200°c(更優(yōu)選為160-180°c),將由聚己內(nèi)醋和聚下二酸下二醇醋組成的聚合物制 備得到的樹脂合金或者樹脂納米合金加熱到l〇〇-125°C(更優(yōu)選為115-125°C);或者將所 述聚己內(nèi)醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)或者所述聚己內(nèi)醋(可W為真空攬拌干燥 前處理后的)與所述無機(jī)納米材料的混合物加熱到60-75°C(更優(yōu)選為65-70°C);或者將 所述聚下二酸下二醇醋(可W為真空攬拌干燥前處理后的)或者所述聚下二酸下二醇醋 (可W為真空攬拌干燥前處理后的)與所述無機(jī)納米材料的混合物加熱到l〇〇-125°C(更 優(yōu)選為115-125°C),或者將所述聚徑基乙酸、聚乳酸和聚-3-徑基下酸醋(可W為真空攬 拌干燥前處理后的)中的一種或者所述聚徑基乙酸、聚乳酸和聚-3-徑基下酸醋(可W為 真空攬拌干燥前處理后的)中的一種與所述無機(jī)納米材料的混合物加熱到160-200°C(更 優(yōu)選為160-18(TC),然后誘鑄到模具中,制得棒材(可W采用不同規(guī)格的模具,制得截面 尺寸為100X100毫米的棒材),再將所述棒材加工(可W采用機(jī)加工銳床或車床等)為 (620-80毫米的球,即為所述的油氣田作業(yè)用的可降解材料。該球狀可降解材料可W用于分 段壓裂中投球。
      [0081] 在上述制備方法中,=種聚合物之一與無機(jī)納米材料混合的溫度可W為高于該聚 合物烙點(diǎn)的溫度,例如可W高于烙點(diǎn)5-10°C。優(yōu)選地,聚徑基乙酸與所述無機(jī)納米材料的混 合溫度為220-235°C,聚己內(nèi)醋與所述無機(jī)納米材料的混合溫度為60-70°C,聚乳酸與所述 無機(jī)納米材料的混合溫度為180-220°C,聚下二酸下二醇醋與所述無機(jī)納米材料的混合溫 度為114-124。聚-3-徑基下酸醋與所述無機(jī)納米材料的混合溫度為140-230°C。所述無 機(jī)納米材料的添加量為該聚合物質(zhì)量的0. 01-3%。上述的一種聚合物與所述無機(jī)納米材 料的混合可W采用往復(fù)式單螺桿混煉擠出機(jī)或混料機(jī)等,只要使二者形成均勻的混合物即 可。之后還可W配合使用拉絲模(例如3毫米的拉絲模)對(duì)制備得到的聚合物與無機(jī)納米 材料的混合物進(jìn)行切片,然后降溫(例如風(fēng)冷降溫),制備得到混合物切片,W便加工成上 述的不同的形狀。
      [0082] 根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,在上述的制備方法中,對(duì)于所述聚合物與擴(kuò)鏈劑或 者與無機(jī)納米材料和擴(kuò)鏈劑反應(yīng)得到的樹脂合金或者樹脂納米合金,且需要做成纖維絲或 片狀材料的,擴(kuò)鏈劑優(yōu)選為己斯夫股份公司度ASFS巧生產(chǎn)的ADR-4300,其每個(gè)分子中均 含有3個(gè)的活性基團(tuán)環(huán)氧基,其添加量為聚合物總質(zhì)量的0. 1-5. 0%,優(yōu)選添加量為聚合物 總質(zhì)量的0. 5-1. 0% ;對(duì)于所述聚合物與擴(kuò)鏈劑或者與無機(jī)納米材料和擴(kuò)鏈劑反應(yīng)得到的 樹脂合金或者樹脂納米合金,且需要做成顆?;蚯驙畈牧系模瑪U(kuò)鏈劑優(yōu)選為己斯夫股份公 司度ASFS巧的ADR-4370,其每個(gè)分子中均含有9個(gè)的活性基團(tuán)環(huán)氧基,其添加量為聚合物 總質(zhì)量的0. 05% -5. 0%,優(yōu)選添加量為聚合物總質(zhì)量的0. 1-0. 3%。
      [0083] 本發(fā)明選用聚徑基乙酸、聚己內(nèi)醋、聚乳酸、聚下二酸下二醇醋和聚-3-徑基下 酸醋可W降解的聚合物作為基礎(chǔ)原料,其均含有徑基和簇基,可W與含活性基團(tuán)環(huán)氧基的 擴(kuò)鏈劑反應(yīng),根據(jù)儲(chǔ)層條件、使用目的不同,按一定的配比選取運(yùn)些預(yù)聚物其中的兩種、= 種、四種或五種,再添加含活性基團(tuán)環(huán)氧基的擴(kuò)鏈劑,如己斯夫股份公司生產(chǎn)的ADR-4300、 ADR-4370、ADR4368和ADR-4380中的一種或幾種的組合,在一定的條件下進(jìn)行烙融混煉反 應(yīng),制備得到樹脂合金,還可W進(jìn)一步添加無機(jī)納米材料W制備得到樹脂納米合金。
      [0084]根據(jù)儲(chǔ)層條件、使用目的不同,可W
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