暫堵材料合成單體的主體 原料，同時為了提高材料的耐溫性能和強度，引入了苯氧乙醇并利用其作為鏈段封端結(jié)構(gòu)， 其剛性鏈保持了材料的固體結(jié)構(gòu)及耐溫性能，同時在主鏈上引入親水單體AMPS，保持其優(yōu) 良的水溶性。
[0037] 實施例三：
[0038] 采用熔體紡絲法成型。將實施例一得到的可溶性暫堵材料切片在螺桿擠出機中加 熱熔融成熔體，經(jīng)紡前準(zhǔn)備工序后進(jìn)入紡絲機，用紡絲栗(計量栗)將紡絲熔體定量、連續(xù)、 均勻地從噴絲頭的細(xì)孔壓出，然后在空氣中冷卻固化，生成初生纖維，然后切割成為長度δι?? 的纖維，得到暫堵纖維。
[0039] 將實施例一得到的可溶性暫堵材料通過螺桿擠出機加熱熔融并擠出，用造粒機切 割造粒，成型為粒徑在5-8mm的顆粒，得到暫堵顆粒。
[0040] 實施例四：
[0041 ]采用熔體紡絲法成型。將實施例二得到的可溶性暫堵材料切片在螺桿擠出機中加 熱熔融成熔體，經(jīng)紡前準(zhǔn)備工序后進(jìn)入紡絲機，用紡絲栗(計量栗)將紡絲熔體定量、連續(xù)、 均勻地從噴絲頭的細(xì)孔壓出，然后在空氣中冷卻固化，生成初生纖維，然后切割成為長度δι?? 的纖維，得到暫堵纖維。
[0042]將實施例二得到的可溶性暫堵材料通過螺桿擠出機加熱熔融并擠出，用造粒機切 割造粒，成型為粒徑在5-8mm的顆粒，得到暫堵顆粒。
[0043] 實施例五：
[0044] 壓裂液的組分及質(zhì)量百分比如下:0.4%羥丙基胍膠，0.1 %殺菌劑，0.5%助排劑， 0.5 %粘土穩(wěn)定劑，0.1 %溫度穩(wěn)定劑，0.4 %交聯(lián)劑，300ppm破膠劑，1 %暫堵纖維和1 %暫堵 顆粒。本實施例中殺菌劑為四羥甲基硫酸磷，助排劑為烷基酚聚氧乙烯醚，粘土穩(wěn)定劑為聚 二甲基二烯丙基氯化銨，溫度穩(wěn)定劑為氫氧化鈉，交聯(lián)劑為有機硼交聯(lián)劑，破膠劑為過硫酸 銨。
[0045]壓裂液配制方法:量取500ml水于燒杯中，然后置于攪拌器下緩慢加入2g胍膠，開 啟攪拌器攪拌約lOmin使其充分溶脹，然后按照質(zhì)量比依次加入配方中的添加劑并攪拌均 勻得到壓裂液。
[0046]暫堵纖維及顆粒采用實施例三所得制品。
[0047]在90°C下進(jìn)行實驗，暫堵劑性能測試結(jié)果見下表1:
[0048]取100ml壓裂液置于燒杯然后分別加入lg暫堵纖維和顆粒并用保鮮膜密封，將燒 杯放置在90°C恒溫水浴鍋中觀察纖維與顆粒是否完全溶解并記錄其完全降解時間;將人造 巖芯（已知滲透率為K0)先正向通加暫堵劑壓裂液后測巖心滲透率K1，然后通鹽水反洗后測 得滲透率K2。由公式(K0-K1 )/K0計算出暫堵率，由公式K2/K0計算出巖心滲透率恢復(fù)率;破 膠液(冷卻至室溫)粘度用六速旋轉(zhuǎn)粘度計測試;將破膠液與油樣混合后觀察脫水情況并記 錄;表面張力用表面張力儀測試;防膨率用離心法測試，稱取〇.5g膨潤土加入離心管中，然 后加入10ml破膠液搖勻，放置2h后置于離心機(1500r，15min)中分離然后測量。
[0049] 表 1
[0050]
[0051 ]實施例六：
[0052] 壓裂液配制與測試按照實施例五中方法步驟。與實施例五不同在于組分及質(zhì)量百 分比（其中暫堵纖維及顆粒采用實施例四中所得制品）：0.45%羥丙基胍膠+0.1%殺菌劑+ 〇. 5 %助排劑+0.5 %粘土穩(wěn)定劑+0.2 %溫度穩(wěn)定劑+0.5 %交聯(lián)劑+400ppm破膠劑+1.5 %暫 堵纖維+1.5 %暫堵顆粒，得到壓裂液。
[0053] 在120°C下進(jìn)行實驗，暫堵劑性能測試結(jié)果見下表2:
[0054] 表 2
[0055]
[0057] 實施例七：
[0058]與實施例五不同在于壓裂液的組分及質(zhì)量百分比（其中暫堵纖維及顆粒采用實施 例四中所得制品）：〇. 5%羥丙基胍膠+0.1 %殺菌劑+0.5 %助排劑+0.5 %粘土穩(wěn)定劑+0.3% 溫度穩(wěn)定劑+〇. 6 %交聯(lián)劑+500ppm破膠劑+2 %暫堵纖維+2 %暫堵顆粒，得到壓裂液。
[0059]在150°C下進(jìn)行實驗，暫堵劑性能測試結(jié)果見下表3:
[0060] 表 3
[0061] '[0062]為保證得到的暫堵材料具有較好的親水性，本發(fā)明實施例采用合成主鏈為線性結(jié) 構(gòu)，并且采用C4-C6的二元羧酸和C4-C7的多元醇作為可溶性暫堵材料的合成單體，同時為 了提高材料的耐溫性能和強度，引入了苯氧乙醇并利用其作為鏈段封端結(jié)構(gòu)，其剛性鏈保 持了材料的固體結(jié)構(gòu)及耐溫性能，同時在主鏈上引入親水單體AMPS，保持其優(yōu)良的水溶性。
[0063]本發(fā)明實施例的壓裂液中的各組分及配比可以在現(xiàn)有技術(shù)中任意選擇，只要其中 的暫堵劑采用本發(fā)明提供的暫堵劑即可達(dá)到巖心暫堵率可達(dá)到96.9%，暫堵劑降解后巖心 滲透率恢復(fù)率可達(dá)到97.7%等效果。本發(fā)明實施例的壓裂液采用了本發(fā)明實施例提供的暫 堵劑具有良好的暫堵轉(zhuǎn)向效果，而且降解后對地層傷害很小。含有本發(fā)明實施例的暫堵劑 的壓裂液可在低滲透油氣井以及老井增產(chǎn)恢復(fù)過程中推廣使用，將可以有效的提高產(chǎn)量， 并對地層傷害降至最小。
[0064]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何 熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵 蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1. 油氣井壓裂用可溶性暫堵材料，其特征在于，是由如下質(zhì)量百分比的原料制備的聚 合物： C4-C6 的二元竣酸 25-30%; 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸 7-10%; C4-C7的多元醇 20-25%; 帶有單苯環(huán)結(jié)構(gòu)的一元醇 5-8%：； 丨發(fā)劑 0. 08-0.1 n%； 氫氧化鈉 1.5-2%; 蒸餾水 30%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣井壓裂用可溶性暫堵材料，其特征在于，所述C4-C6的二 元羧酸選用衣康酸或富馬酸。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣井壓裂用可溶性暫堵材料，其特征在于，所述C4-C7的多 元醇選用三羥甲基丙烷或季戊四醇。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣井壓裂用可溶性暫堵材料，其特征在于，所述帶有單苯環(huán) 結(jié)構(gòu)的一元醇選用苯氧乙醇。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣井壓裂用可溶性暫堵材料，其特征在于，所述聚酯的分子 量為 15000-18500。6. 暫堵劑，其特征在于，所述暫堵劑的原料為權(quán)利要求1-5任一項所述的暫堵材料。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的暫堵劑，其特征在于，所述暫堵劑為暫堵顆粒，所述暫堵顆粒 的粒徑為5_8mm。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的暫堵劑，其特征在于，所述暫堵劑為暫堵纖維，所述暫堵纖維 的長度為5-10mm。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的暫堵劑，其特征在于，所述暫堵纖維通過熔體紡絲法成型。10. 壓裂液，包括暫堵劑，所述暫堵劑為權(quán)利要求6所述的暫堵劑，所述暫堵劑占壓裂液 的質(zhì)量百分比為1-4%。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的壓裂液，其特征在于，所述壓裂液由如下質(zhì)量百分比的組分 組成： 羥丙基胍膠 α. 4-0. 5%; 殺菌劑 0.05-0. 1%; 助排劑 0.3-0.5%; 粘土穩(wěn)定劑 0. 3-0. 5%； 溫度穩(wěn)定劑 0. 1-0.3%; 交聯(lián)劑 α 4-?. 6%; 破膠劑 300-500ρ_; 暫堵纖維 1-2%; 暫堵顆粒 1-2、 余量為水。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的壓裂液，其特征在于，所述殺菌劑為四羥甲基硫酸磷;所述 助排劑為烷基酚聚氧乙烯醚;所述粘土穩(wěn)定劑為聚二甲基二烯丙基氯化銨;所述溫度穩(wěn)定 劑為氫氧化鈉;所述交聯(lián)劑為有機硼交聯(lián)劑;所述有破膠劑為過硫酸銨。13. 權(quán)利要求1-5任一項所述的暫堵材料的制備方法，包括如下步驟： 在氮氣氣氛下，將的C4-C6的二元羧酸（用蒸餾水溶解)和C4-C7的多元醇加入反應(yīng)容器 中并攪拌;然后加入〇 . 06-0.12%引發(fā)劑并逐漸升溫至100-105°C，保溫25-30min后加入用 氫氧化鈉中和的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸溶液;然后將體系溫度升至140-160°C并保溫 〇.5h;然后將帶有單苯環(huán)結(jié)構(gòu)的一元醇加入體系中反應(yīng)，并加入剩余的引發(fā)劑并升溫至 160-180°C，反應(yīng)2h后降溫;反應(yīng)完成后將得到的產(chǎn)物進(jìn)行提純干燥得到產(chǎn)物;其中加入的 剩余的引發(fā)劑占總原料的質(zhì)量百分比為〇. 02-0.03%。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種油氣井壓裂用可溶性暫堵材料、暫堵劑、壓裂液及其制備方法，其中暫堵材料為由如下質(zhì)量百分比的原料制備的聚合物：C4-C6的二元羧酸25-30％；2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸7-10％；C4-C7的多元醇20-25％；帶有單苯環(huán)結(jié)構(gòu)的一元醇5-8％；引發(fā)劑0.08-0.15％；氫氧化鈉1.5-2％；蒸餾水30％。本發(fā)明實施例的暫堵材料在不同溫度壓裂液環(huán)境中完全溶解無殘留固體。
【IPC分類】C09K8/68, C09K8/88, C09K8/508
【公開號】CN105441049
【申請?zhí)枴緾N201510875578
【發(fā)明人】徐太平, 李栓, 白皓晨
【申請人】四川安東油氣工程技術(shù)服務(wù)有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月2日