耐高壓可控降解化學成型的流體橋塞及其製備方法和用途
2023-10-10 16:19:09 1
耐高壓可控降解化學成型的流體橋塞及其製備方法和用途
【專利摘要】本發明公開了一種耐高壓可控降解化學成型的流體橋塞及其製備方法和用途,該流體橋塞是在常溫下,將丙烯酸鈉、丙烯醯胺、二甲基二烯丙基氯化銨、N』N-亞甲基雙丙烯醯胺、偶氮類引發劑、植物膠、聚乳酸、鹽酸鹽及二氧化矽加入水中攪拌均勻,而後在上述混合物加入井筒前向其中加入有機硼交聯劑和過硫酸銨膠囊,攪拌均勻製得的。該流體橋塞耐高溫耐高壓性好,且能在自然條件下降解。利用其進行多級壓裂時,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,待流體橋塞固化後壓裂上一層,如此往復實現多級分段分層壓裂,且不會對井筒造成危害。
【專利說明】耐高壓可控降解化學成型的流體橋塞及其製備方法和用途
【技術領域】
[0001]本發明涉及油氣田開發領域,特別是涉及一種耐高壓可控降解化學成型的流體橋塞及其製備方法和用途。
【背景技術】
[0002]隨著壓裂措施改造工藝及工具的不斷發展,近年來多段儲層大規模連續壓裂施工工藝得到廣泛應用。主要包括下橋塞上返分段壓裂、雙封隔器拖動分段壓裂、多級封隔器跨隔分段壓裂、多級噴砂壓裂以及泵送橋塞分段壓裂等,諸多工藝均具有其獨特的應用優勢,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,橋塞無法打撈或打撈困難等風險;雙封隔器拖動分段壓裂及多級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,管柱卡阻等風險;多級噴砂壓裂工藝由於入井工具尺寸限制,改造層段數目有限,且噴槍上的噴嘴在高壓長時間的施工過程中容易脫落而造成砂堵,影響施工進度及施工效果;泵送橋塞分段壓裂工藝多採用光套管壓裂,對井筒完善程度要求較高,同時在長時間較高施工壓力反覆波動的情況下,套管疲勞受損程度不斷增加,易出現套管損壞的風險。
【發明內容】
[0003]本發明的一個目的在於:提供一種耐高壓可控降解化學成型的流體橋塞,該流體橋塞凝固後可形成類似於水泥塞的隔離帶,具有一定強度;可耐120°C高溫;注入實芯塞段,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。
[0004]本發明的另 一目的在於:提供上述流體橋塞的製備方法,該製備方法簡單,適於在現場操作。
[0005]本發明的又一目的在於:給出利用所述流體橋塞進行多級壓裂的方法,可以對目標井段進分段改造。
[0006]為此,本發明的技術方案為:
[0007]—種耐高壓可控降解化學成型的流體橋塞,由按重量份計的下列組分製得:
[0008]
【權利要求】
1.一種耐高壓可控降解化學成型的流體橋塞,其特徵在於:由按重量份計的下列組分製得:
2.如權利要求1所述的流體橋塞,其特徵在於:所述偶氮類引發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.如權利要求1所述的流體橋塞,其特徵在於: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.如權利要求1所述的流體橋塞,其特徵在於:所述聚乳酸分子量為2~20萬,粒子直徑為I~10mm。
5.如權利要求1所述的流體橋塞,其特徵在於: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.如權利要求1所述的流體橋塞,其特徵在於:所述二氧化矽的粒徑為20~5000納米。
7.如權利要求1所述的流體橋塞的製備方法,其特徵在於:在常溫下,將丙烯酸鈉、丙烯醯胺、二甲基二烯丙基氯化銨、N』 N-亞甲基雙丙烯醯胺、偶氮類引發劑、植物膠、聚乳酸、鹽酸鹽及二氧化矽加入水中攪拌均勻,而後在上述混合物加入井筒前向其中加入有機硼交聯劑和過硫酸銨膠囊,攪拌均勻,即得所述耐高壓可控降解化學成型的流體橋塞。
8.利用如權利要求1所述的流體橋塞的進行多級壓裂的方法,其特徵在於: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於第一段和第二段之間,然後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於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段注入所述流體橋塞上提油管至流體橋塞液面上方,再進行壓裂,直至壓裂到位於井口位置的第η段。
【文檔編號】C08F226/02GK103725274SQ201310754327
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月27日 優先權日:2013年12月27日
【發明者】徐克彬, 周濤, 楊昱, 屈興華, 陳國梁, 王燕聲, 李軍, 徐昊洋, 高飛 申請人:中國石油集團渤海鑽探工程有限公司