一種自動(dòng)暫堵轉(zhuǎn)向劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及采油技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種自動(dòng)暫堵轉(zhuǎn)向劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 上世紀(jì)九十年代我國(guó)成功的發(fā)展和應(yīng)用了屏蔽暫堵技術(shù)。屏蔽暫堵技術(shù)是在鉆到 油氣層前20~25m時(shí),根據(jù)孔候尺寸大小、裂縫寬窄和分布有針對(duì)性地鉆井液、完井液中加 入多級(jí)配的架橋粒子,在壓差作用下,瞬間在井壁附近形成一層而滲透率低的屏蔽環(huán),從而 有效阻止鉆井液、完井液中的固相和濾液傾入儲(chǔ)層造成各種傷害。油井完成后可通過(guò)射孔、 反排的方式解堵,恢復(fù)儲(chǔ)層的原始狀態(tài),運(yùn)種保護(hù)油氣層的技術(shù)易于實(shí)施,在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期 內(nèi)進(jìn)行了廣泛應(yīng)用,但該技術(shù)在恢復(fù)封堵通道時(shí),比較困難,解堵風(fēng)險(xiǎn)大。
[0003] 我國(guó)60年代研究和應(yīng)用了水玻璃+氯化巧、乳化石蠟、乳化漸青、四氯化娃等,70 年代發(fā)展了W聚丙酷胺為主體的化學(xué)調(diào)破技術(shù),并開(kāi)展了注水井調(diào)整破面及堵塞孔道的研 究工作。
[0004] 本世紀(jì)70年代有了長(zhǎng)足的發(fā)展,江漢石油學(xué)院用有機(jī)娃-雙丙締酷胺為復(fù)合交聯(lián) 劑,為引發(fā)劑采用溶液法合成了丙締酸鋼與丙締酷胺共聚物。此種選擇性堵劑有良好的選 擇性,它的機(jī)理是:溶液進(jìn)入底層后交聯(lián)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的凝膠,吸水,則迅速膨脹,封堵水層, 阻止出水;進(jìn)入油層則不膨脹,缺點(diǎn)是容易堵死被水鎖的油層,無(wú)法自動(dòng)降解。
[0005] 目前常用的暫堵劑往往在加料過(guò)程中出現(xiàn)堵塞管路現(xiàn)象,致使暫堵劑滯留在管路 中,不能達(dá)到預(yù)定的暫堵部位,另外一些暫堵材料封堵裂縫后,由于滲透嚴(yán)重,液體濾失,無(wú) 法達(dá)到轉(zhuǎn)向而建立新裂縫開(kāi)啟的目的,直接影響著封堵措施的效果和油田的開(kāi)發(fā)效益。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種改造完后能及時(shí)體降解,降解后粘度小,無(wú)毒,易返 排,對(duì)儲(chǔ)層無(wú)污染,具有輸送及暫堵轉(zhuǎn)向施工簡(jiǎn)單的自動(dòng)暫堵轉(zhuǎn)向劑及其制備方法,W解 決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案: 一種自動(dòng)暫堵轉(zhuǎn)向劑,它的化學(xué)式為:
[000引一種自動(dòng)暫堵轉(zhuǎn)向劑的制備方法,包括W下制備步驟: 第一步:將丙二醇、鄰苯二甲基酸酢、催化劑加入到反應(yīng)蓋中,通入C02,使其充滿(mǎn)反應(yīng) 蓋后,開(kāi)始攬拌,攬拌速度為10-2化/min,溫度升到180°C后,再在180°C下恒溫1小時(shí),其中 丙二醇:鄰苯二甲基酸酢的質(zhì)量比為(I~I. 3) :1,催化劑的加入量為丙二醇、鄰苯二甲基 酸酢、催化劑S者總質(zhì)量的2-3% ; 第二步:然后繼續(xù)升溫至200-220°C,并在200-220°C溫度下恒溫2小時(shí),抽樣測(cè)試,當(dāng) 其剪切速率170s1時(shí),黏度IOmPa?S為反應(yīng)終點(diǎn),否則繼續(xù)反應(yīng),半小時(shí)測(cè)試一次; 第立步:至Ij達(dá)反應(yīng)終點(diǎn)后,停止加熱,冷卻后加入二甲苯,其中二甲苯的加入量為反應(yīng) 蓋中液體體積的24-26%,攬拌均勻,過(guò)濾,即得。
[0009] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:第=步中二甲苯的加入量為反應(yīng)蓋中液體體積的 25〇/〇。
[0010] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述催化劑采用有機(jī)錫類(lèi)。
[0011] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述催化劑采用二正下基氧化錫。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是: 本發(fā)明包括采用高分子有機(jī)物聚合成的化學(xué)藥劑。所述藥劑常態(tài)下為規(guī)則圓形顆粒 狀,并具有不同粒徑大小,為環(huán)保型材料做成,該轉(zhuǎn)向劑按其組分及含量,加入到攜帶液基 液中,攬拌使其分散均勻,本發(fā)明分散性好,轉(zhuǎn)向劑與攜帶液具有良好的配伍性,在酸化壓 裂過(guò)程中通過(guò)壓裂液輸送到改造儲(chǔ)層,該藥劑自動(dòng)選層暫堵裂縫,封堵時(shí)本身性能穩(wěn)定,形 成壓裂液體轉(zhuǎn)向分流,封堵位置顆粒濾餅承壓高,從而達(dá)到有針性分段改造目的,改造完后 能及時(shí)體降解,降解后粘度小,無(wú)毒,易返排,對(duì)儲(chǔ)層無(wú)污染,具有輸送及暫堵轉(zhuǎn)向施工簡(jiǎn) 單的特點(diǎn),從而分段施工簡(jiǎn)要性及提高油氣采收率。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述, 顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的 實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都 屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0014] 實(shí)施例1 本發(fā)明實(shí)施例中,一種自動(dòng)暫堵轉(zhuǎn)向劑的制備方法,包括W下制備步驟: 第一步:將丙二醇、鄰苯二甲基酸酢、催化劑加入到反應(yīng)蓋中,通入C〇2,使其充滿(mǎn)反應(yīng) 蓋,開(kāi)始攬拌,攬拌速度為lOr/min,溫度升到180°C后,再在180°C下恒溫1小時(shí),其中丙二 醇:鄰苯二甲基酸酢的質(zhì)量比為1 :1,催化劑的加入量為丙二醇、鄰苯二甲基酸酢、催化劑 S者總質(zhì)量的2%。
[0015] 第二步:然后繼續(xù)升溫至200°C,并在200°C溫度下恒溫2小時(shí),抽樣測(cè)試,當(dāng)其剪 切速率170s咐,黏度IOmPa?S為反應(yīng)終點(diǎn),否則繼續(xù)反應(yīng),半小時(shí)測(cè)試一次。
[0016] 第S步:到達(dá)反應(yīng)終點(diǎn)后,停止加熱,冷卻后加入二甲苯,其中二甲苯的 加入量為反應(yīng)蓋中液體體積的24%,攬拌均勻,過(guò)濾,得到產(chǎn)品,該產(chǎn)品化學(xué)式為:
[0017] 實(shí)施例2 本發(fā)明實(shí)施例中,一種自動(dòng)暫堵轉(zhuǎn)向劑的制備方法,包括W下制備步驟: 第一步:將丙二醇、鄰苯二甲基酸酢、催化劑加入到反應(yīng)蓋中,通入C〇2,使其充滿(mǎn)反應(yīng) 蓋,開(kāi)始攬拌,攬拌速度為20r/min,溫度升到180°C后,再在180°C下恒溫1小時(shí),其中丙二 醇:鄰苯二甲基酸酢的質(zhì)量比為1. 3 :1,催化劑的加入量為丙二醇、鄰苯二甲基酸酢、催化 劑S者總質(zhì)量的3%。
[0018] 第二步:然后繼續(xù)升溫至220°C,并在220°C溫度下恒溫2小時(shí),抽樣測(cè)試,當(dāng)其剪 切速率170s咐,黏度IOmPa?S為反應(yīng)終點(diǎn),否則繼續(xù)反應(yīng),半小時(shí)測(cè)試一次。
[0019] 第S步:到達(dá)反應(yīng)終點(diǎn)后,停止加熱,冷卻后加入二甲苯,其中二甲苯的 加入量為反應(yīng)蓋中液體體積的26%,攬拌均勻,過(guò)濾,得到產(chǎn)品,該產(chǎn)品化學(xué)式為:
[0020] 實(shí)施例3 本發(fā)明實(shí)施例中,一種自動(dòng)暫堵轉(zhuǎn)向劑的制備方法,包括W下制備步驟: 第一步:將丙二醇、鄰苯二甲基酸酢、催化劑加入到反應(yīng)蓋中,通入C〇2,使其充滿(mǎn)反應(yīng) 蓋,開(kāi)始攬拌,攬拌速度為15r/min,溫度升到180°C后,再在180°C下恒溫1小時(shí),其中丙二 醇:鄰苯二甲基酸酢的質(zhì)量比為1. 2 :1,催化劑的加入量為丙二醇、鄰苯二甲基酸酢、催化 劑S者總質(zhì)量的2. 5%。
[002。 第二步:然后繼續(xù)升溫至210。并在210°C溫度下恒溫2小時(shí),抽樣測(cè)試,當(dāng)其剪 切速率170s咐,黏度IOmPa?S為反應(yīng)終點(diǎn),否則繼續(xù)反應(yīng),半小時(shí)測(cè)試一次。
[0022] 第S步:到達(dá)反應(yīng)終點(diǎn)后,停止加熱,冷卻后加入二甲苯,其中二甲苯的 加入量為反應(yīng)蓋中液體體積的25%,攬拌均勻,過(guò)濾,得到產(chǎn)品,該產(chǎn)品化學(xué)式為:
[0023] 本發(fā)明要解決的工程問(wèn)題是井眼狀況差,壓裂工具下入困難,下不到位或無(wú)法下 入進(jìn)行分段改造;套管變形,壓裂工具無(wú)法下入進(jìn)行分段改造;井下工況惡劣,工具下入 后無(wú)法正常運(yùn)行,未起到預(yù)期分段作用;籠統(tǒng)壓裂情況下,長(zhǎng)井段,液體延伸及均勻鋪置效 果差,儲(chǔ)存得不到完全改造的問(wèn)題;而本發(fā)明含多種粒徑混合分布的可降解顆粒,從4目到 500目的粒徑分布,具體粒徑分布根據(jù)地層裂縫寬度及孔隙孔徑分布而定,擁有極高的暫 堵成功率,解決可不下入預(yù)置管柱分段工具而進(jìn)行分段壓裂,降低機(jī)械分段風(fēng)險(xiǎn);改變壓裂 液體延伸長(zhǎng)度,自動(dòng)暫堵轉(zhuǎn)向;同時(shí)使壓裂液有效鋪置。
[0024] 本發(fā)明產(chǎn)品具有高效的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè),不用減緩累速、標(biāo)準(zhǔn)的累送設(shè)備,降解后無(wú)殘 渣,不需要解堵干預(yù),降解后粘度如清水;壓裂過(guò)程中針對(duì)裂縫發(fā)育實(shí)時(shí)調(diào)整累送方案, 進(jìn)一步提高改造效果和施工效率;同時(shí)可增加新井壓裂時(shí)被改造到的射孔簇?cái)?shù)量;增加新 井中每個(gè)壓裂段的段長(zhǎng);用于套管、裸眼完井,直井和水平井,意外的完井情況(射孔槍誤射 孔,套管變形,套管下不到位);重復(fù)壓裂;在進(jìn)流能力相差很大的層段形成均勻的覆蓋。
[0025] 對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在 不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠W其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無(wú)論 從哪一點(diǎn)來(lái)看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán) 利要求而不是上述說(shuō)明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有 變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
[0026] 此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加W描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包 含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說(shuō)明書(shū)的運(yùn)種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可W經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員 可W理解的其他實(shí)施方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種自動(dòng)暫堵轉(zhuǎn)向劑,其特征在于,它的化學(xué)式為:2. -種如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)暫堵轉(zhuǎn)向劑的制備方法,包括以下制備步驟: 第一步:將丙二醇、鄰苯二甲基酸酐、催化劑加入到反應(yīng)釜中,通入CO2,使其充滿(mǎn)反應(yīng) 釜后,開(kāi)始攪拌,攪拌速度為10_20r/min,溫度升到180°C后,再在180°C下恒溫1小時(shí),其中 丙二醇:鄰苯二甲基酸酐的質(zhì)量比為(1~1. 3) :1,催化劑的加入量為丙二醇、鄰苯二甲基 酸酐、催化劑三者總質(zhì)量的2-3% ; 第二步:然后繼續(xù)升溫至200-220°C,并在200-220°C溫度下恒溫2小時(shí),抽樣測(cè)試,當(dāng) 其剪切速率170s 1時(shí),黏度IOmPa · s為反應(yīng)終點(diǎn),否則繼續(xù)反應(yīng),半小時(shí)測(cè)試一次; 第三步:到達(dá)反應(yīng)終點(diǎn)后,停止加熱,冷卻后加入二甲苯,其中二甲苯的加入量為反應(yīng) 釜中液體體積的24-26%,攪拌均勻,過(guò)濾,即得。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)暫堵轉(zhuǎn)向劑的制備方法,其特征在于,第三步中二甲苯 的加入量為反應(yīng)爸中液體體積的25%。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)暫堵轉(zhuǎn)向劑的制備方法,其特征在于,所述催化劑采用 有機(jī)錫類(lèi)。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動(dòng)暫堵轉(zhuǎn)向劑的制備方法,其特征在于,所述催化劑采用 二正丁基氧化錫。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種自動(dòng)暫堵轉(zhuǎn)向劑及其制備方法,它的化學(xué)式為。將丙二醇、鄰苯二甲基酸酐、催化劑加入到反應(yīng)釜中,通入CO2,使其充滿(mǎn)反應(yīng)釜后,開(kāi)始攪拌,溫度升到180℃,恒溫1小時(shí)。然后繼續(xù)升溫至200-220℃,并在200-220℃溫度下恒溫2小時(shí),抽樣測(cè)試,當(dāng)其剪切速率170s-1時(shí),黏度10mPa·s為反應(yīng)終點(diǎn),否則繼續(xù)反應(yīng),半小時(shí)測(cè)試一次。到達(dá)反應(yīng)終點(diǎn)后,停止加熱,冷卻后加入二甲苯,攪拌均勻,過(guò)濾,得到產(chǎn)品。本發(fā)明分散性好,轉(zhuǎn)向劑與攜帶液具有良好的配伍性,達(dá)到有針性分段改造目的,改造完后能及時(shí)體降解,降解后粘度小,無(wú)毒,易返排,對(duì)儲(chǔ)層無(wú)污染,具有輸送及暫堵轉(zhuǎn)向施工簡(jiǎn)單的特點(diǎn),從而分段施工簡(jiǎn)要性及提高油氣采收率。
【IPC分類(lèi)】C09K8/508, C08G63/181, C09K8/74
【公開(kāi)號(hào)】CN105154044
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510461904
【發(fā)明人】陳洋, 田偉東, 周長(zhǎng)清
【申請(qǐng)人】四川省貝特石油技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年7月31日