一种纤维复合暂堵剂的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种纤维复合暂堵剂，它由下述重量份的原料组成：携带液55～75，暂堵剂颗粒20～30，暂堵纤维0.5～2；所述携带液由以下重量份的原料组成：胍胶0.2～0.6，杀菌剂0.1～0.5，粘稳剂0.3～0.7，助排剂0.3～0.8，碳酸钠0.1～0.5。本发明在可溶性暂堵剂颗粒中加入了在一定条件下可溶解的纤维，纤维与暂堵剂颗粒按照一定的配比进行使用，由于可溶性纤维可以形成空间网络结构，这种结构将暂堵剂颗粒牢固的束缚成一个有机的整体，从而极大的提高了暂堵层的强度；本发明的暂堵剂具有封堵效果好、压裂、酸化后容易自动解堵、对储层的伤害小的优点，显著提高了施工成功率。
【专利说明】一种纤维复合暂堵剂
【技术领域】
[0001]本发明属于油田化学【技术领域】，具体涉及一种纤维复合暂堵剂。
【背景技术】
[0002]暂堵压裂、酸化技术是采用暂堵剂在高渗透层前形成滤饼或加大高渗透层流动阻力，从而使工作液分流进入低渗透层。其通常做法是将不同粒径的固体颗粒，采用携带液配制成稳定的悬浊液，做为前置暂堵剂，在酸化施工前，将其泵入地层中，根据流动阻力最小原理，前置暂堵剂将优先进入流动阻力较小的高渗透层或裂缝，随着暂堵剂的不断打入，由于暂堵剂粒径分布不同，在大孔道及裂缝中形成屏蔽桥堵，最终形成厚度不一的封堵层，使地层的渗透率值趋于均匀统一，进而使后续注入的工作液不再大流量进入不需处理的高渗透油层，使低渗透油层得到有效改造。特别对于异常高压超深气藏，其地层非均质性极强，小层多且薄，无法采用机械分层酸化，常规化学暂堵剂耐温性能较差，其应用受到严重限制，并且极强的非均质性使酸液无法到达低渗透层，因而无法动用低渗透层的储量，采用暂堵压裂、酸化技术很适合开发此类储层。
[0003]随着暂堵压裂、酸化技术的发展，在该项技术中应用了可变形粒子作填充粒子。可变形粒子常用的有:油溶性树脂、石蜡和浙青、水溶性树脂、水溶性无机材料等。这类可变形粒子的作用效果与所需封堵地层的温度是密切相关的。可变形粒子软化点左右，封堵效果最好，当温度与产品的软化点差距较大时，这种粒子的变形封堵效果就难体现出来。并且，这类粒子具有亲油性，在钻井液中不易分散，浮于钻井液表面，经过高温软化返出地面降温后易聚结，造成施工的复杂。另外，近些年国内也进行了成膜钻井液技术的研究与应用，但这些成膜剂一般都是水溶性、非油溶物质，进入底层后通过对孔壁的吸附和相互聚集成膜堵塞孔道，虽然通过射孔和返排能够接触大部分堵塞，但也会对地层造成一定的损害。因此，急需开发一种封堵效果好、压裂、酸化后容易自动解堵，对储层造成二次伤害小的暂堵剂。
【发明内容】
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[0004]本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种纤维复合暂堵剂，该暂堵剂具有封堵效果好、压裂、酸化后容易自动解堵、对储层的伤害小的优点，显著提高了施工成功率。
[0005]本发明的目的通过以下技术方案来实现:一种纤维复合暂堵剂，它由下述重量份的原料组成:
[0006]携带液 55~75，暂堵剂颗粒20~30，
[0007]暂堵纤维0.5~2。
[0008]所述暂堵剂颗粒为硬脂酸钠、丙烯酸树脂、聚乙烯醇或碳酸钙中的一种或多种，且满足以下要求:
[0009]A.暂堵剂颗粒粒径:20~160目；[0010]B.暂堵剂颗粒溶解性能:在50°C以上的水溶液中可溶，溶解时间大于30min，且溶解率大于95% ;或者在50°C以上温度下，溶于5~20%的盐酸，溶解时间大于30min，且溶解率大于95% ；
[0011]所述纤维为聚乙烯醇纤维、改性聚酯纤维、聚氨酯纤维的一种或多种，且满足以下要求:
[0012]C.纤维长度:3~15mm ;
[0013]D.纤维抗拉强度:20~800MPa ；
[0014]E.纤维直径:10 ~100 μ m ;
[0015]F.纤维溶解性能:在50°C以上的水溶液中可溶,溶解时间大于30min，且溶解率大于95% ;或者在50°C以上温度下，溶于5~20%的盐酸，溶解时间为大于30min，且溶解率大于 95% ；
[0016]所述携带液由以下重量份的原料组成:
[0017]胍胶 0.2~0.6，杀菌剂0.1~0.5，
[0018]粘稳剂0.3~0.7， 助排剂0.3~0.8，
[0019]碳酸钠0.1 ~0.5。
[0020]本发明具有以下优点:本发明在暂堵剂颗粒中加入了在一定条件下可溶解的纤维，纤维与暂堵剂颗粒按照一定的配比进行使用，由于水溶性纤维可以形成空间网络结构，这种结构将暂堵剂颗粒牢固的束缚成一个有机的整体，从而极大的提高了暂堵层的强度；本发明的暂堵剂具有封堵效果好、压裂、酸化后容易自动解堵、对储层的伤害小的优点，显著提高了施工成功率。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本发明的施工压力曲线。
【具体实施方式】
[0022]下面结合实施例对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述。
[0023]实施例1:一种纤维复合暂堵剂，它由下述重量份的原料组成:携带液55，暂堵剂颗粒20，暂堵纤维0.5 ；
[0024]所述携带液由以下重量份的原料组成:胍胶0.2，杀菌剂0.1，粘稳剂0.3，助排剂
0.3，碳酸钠0.1 ；
[0025]所述暂堵剂颗粒为硬脂酸钠，且满足以下要求:
[0026]A.暂堵剂颗粒粒径:20目占30%,60目占60%、100目占10% ；
[0027]B.暂堵剂颗粒溶解性能:在50°C以上的水溶液中可溶，溶解时间大于30min，且溶解率大于95% ；
[0028]所述暂堵纤维为聚乙烯醇纤维，且满足以下要求:
[0029]C.纤维长度:3_ 占 45%、6_ 占 20%、12_ 占 35% ；
[0030]D.纤维抗拉强度:20MPa ；
[0031]E.纤维直径:10μπι;[0032]F.纤维溶解性能:在50°C以上的水溶液中可溶，且溶解率大于95% ；
[0033]实施例2:—种纤维复合暂堵剂，它由下述重量份的原料组成:携带液75，暂堵剂颗粒30，暂堵纤维2;
[0034]所述携带液由以下重量份的原料组成:胍胶0.6，杀菌剂0.5，粘稳剂0.7，助排剂
0.8，碳酸钠0.5 ;
[0035]所述暂堵剂颗粒 为丙烯酸树脂和聚乙烯醇，重量比为1:2，且满足以下要求:
[0036]A.暂堵剂颗粒粒径:160目占65%，100目占30%，80目占5% ；
[0037]B.暂堵剂颗粒溶解性能:在50°C以上温度下，溶于5%的盐酸，溶解时间大于30min，且溶解率大于95%;
[0038]所述暂堵纤维为改性聚酯纤维和聚氨酯纤维，重量比为3:1，且满足以下要求:
[0039]C.纤维长度:8_ 占 30%、15_ 占 60%、10_ 占 10% ；
[0040]D.纤维抗拉强度:800MPa ；
[0041]Ε.纤维直径:100μπι ;
[0042]F.纤维溶解性能:在50°C以上温度下，溶于5%的盐酸，溶解时间为大于30min，且溶解率大于95%。
[0043]实施例3:—种纤维复合暂堵剂，它由下述重量份的原料组成:
[0044]携带液60，暂堵剂颗粒24，暂堵纤维0.8 ；
[0045]所述携带液由以下重量份的原料组成:胍胶0.4，杀菌剂0.3，粘稳剂0.5，助排剂
0.5，碳酸钠0.3 ；
[0046]所述暂堵剂颗粒为硬脂酸钠、丙烯酸树脂和碳酸钙，重量比为1:2:1，且满足以下要求:
[0047]A.暂堵剂颗粒粒径:160目80%、140目10%, 40目10% ；
[0048]B.暂堵剂颗粒溶解性能:在50°C以上的水溶液中可溶，溶解时间大于30min，且溶解率大于95% ；
[0049]所述暂堵纤维为聚乙烯醇纤维、改性聚酯纤维和聚氨酯纤维，重量比为3:1:1，且满足以下要求:
[0050]C.纤维长度:6_ 占 22%、9_ 占 45%、14mm 占 33% ；
[0051]D.纤维抗拉强度:IOOMPa ;
[0052]E.纤维直径:50μπι;
[0053]F.纤维溶解性能:在500C以上温度下，溶于20%的盐酸，溶解时间为大于30min，且溶解率大于95%。
[0054]实施例4:一种纤维复合暂堵剂，它由下述重量份的原料组成:携带液65，暂堵剂颗粒24，暂堵纤维1.5;
[0055]所述携带液由以下重量份的原料组成:胍胶0.4，杀菌剂0.3，粘稳剂0.5，助排剂
0.6，碳酸钠0.4;
[0056]所述暂堵剂颗粒为硬脂酸钠、丙烯酸树脂、聚乙烯醇和碳酸钙，重量比为1:3:3: 2，且满足以下要求:
[0057]A.暂堵剂颗粒粒径:20目占50%、160目占50% ；
[0058]B.暂堵剂颗粒溶解性能:在50°C以上温度下，溶于20%的盐酸，溶解时间大于30min，且溶解率大于95% ；
[0059]所述暂堵纤维为聚乙烯醇纤维和聚氨酯纤维，重量比为1:5，且满足以下要求:
[0060]C.纤维长度:3_ 占 6%、6_ 占 32%、15_ 占 62% ；
[0061]D.纤维抗拉强度:400MPa ；
[0062]E.纤维直径:60μπι;
[0063]F.纤维溶解性能:在50°C以上的水溶液中可溶，溶解时间大于30min，且溶解率大于 95%。
[0064]实施例5:—种纤维复合暂堵剂，它由下述重量份的原料组成:携带液70，暂堵剂颗粒28，暂堵纤维1.6 ;
[0065]所述携带液由以下重量份的原料组成:胍胶0.4，杀菌剂0.4，粘稳剂0.5，助排剂
0.6，碳酸钠0.4;
[0066]所述暂堵剂颗粒为硬脂酸钠、丙烯酸树脂和聚乙烯醇，重量比为5:3:3，且满足以下要求:
[0067]A.暂堵剂颗粒粒径:30目占15%,70目占60%、110目占10%、150目占15% ；
[0068]B.暂堵剂颗粒溶解性能:在50°C以上的水溶液中可溶，溶解时间大于30min，且溶解率大于95% ；
`[0069]所述暂堵纤维为改性聚酯纤维，且满足以下要求:
[0070]C.纤维长度:7_ 占 18%、IOmm 占 60%、14mm 占 22% ；
[0071]D.纤维抗拉强度:600MPa ;
[0072]E.纤维直径:90μπι;
[0073]F.纤维溶解性能:在500C以上温度下，溶于18%的盐酸，溶解时间为大于30min，且溶解率大于95%。
[0074]实施例6:暂堵剂性能测试
[0075]1.配制暂堵剂
[0076](I)普通颗粒性暂堵剂:聚乙烯醇颗粒
[0077](2)配制纤维复合暂堵剂
[0078]试验用纤维复合暂堵剂，它由下述重量份的原料组成:携带液100，暂堵剂颗粒30，暂堵纤维50 ；
[0079]所述携带液由以下重量份的原料组成:胍胶0.4，杀菌剂0.3，粘稳剂0.5，助排剂
0.5，碳酸钠0.3 ;
[0080]所述暂堵剂颗粒为丙烯酸树脂和聚乙烯醇的混合物，重量比为1: 2，且满足以下要求:
[0081]A.暂堵剂颗粒粒径:具体目数及分布见表1 ;
[0082]B.暂堵剂颗粒溶解性能:在500C以上的水溶液中可溶，且溶解率大于95% ；
[0083]表1.暂堵剂颗粒的目数及分布情况
[0084]
暂堵剂颗粒目数 130[50[80[Too
百分比(％)Τδ353020[0085]所述纤维为聚乙烯醇纤维，且满足以下要求:
[0086]C.纤维长度:具体长度及分布见表2 ；
[0087]D.纤维抗拉强度:500MPa ；
[0088]E.纤维直径:50μπι;
[0089]F.纤维溶解性能:在500C以上温度下，溶于5%的盐酸，溶解时间为大于30min，且溶解率大于95%。
[0090]表2.纤维的长度及分布情况
[0091]
【权利要求】
1.一种纤维复合暂堵剂，其特征在于，它由下述重量份的原料组成: 携带液55~75，暂堵剂颗粒20~30， 暂堵纤维 0.5~2。
2.根据权利要求1所述的一种纤维复合暂堵剂，其特征在于，所述暂堵剂颗粒为硬脂酸钠、丙烯酸树脂、聚乙烯醇或碳酸钙中的一种或多种，且满足以下要求: A.暂堵剂颗粒粒径:20~160目； B.暂堵剂颗粒溶解性能:在50°C以上的水溶液中可溶，溶解时间大于30min，且溶解率大于95% ;或者在50°C以上温度下，溶于5~20%的盐酸，溶解时间大于30min，且溶解率大于95%。
3.根据权利要求1所述的一种纤维复合暂堵剂，其特征在于，所述纤维为聚乙烯醇纤维、改性聚酯纤维、聚氨酯纤维的一种或多种，且满足以下要求: C.纤维长度:3~15_； D.纤维抗拉强度:20~800MPa； E.纤维直径:10~ΙΟΟμm; F.纤维溶解性能:在50°C以上的水溶液中可溶,溶解时间大于30min，且溶解率大于95% ;或者在50°C以上温度下，溶于5~20%的盐酸，溶解时间为大于30min，且溶解率大于95%。
4.根据权利要求1所述的一种纤维复合暂堵剂，其特征在于，所述携带液由以下重量份的原料组成: 胍胶0.2~0.6，杀菌剂0.1~0.5， 粘稳剂 0.3~0.7，助排剂0.3~0.8， 碳酸钠0.1~0.5。
【文档编号】C09K8/508GK103725277SQ201310698113
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年12月18日 优先权日:2013年12月18日
【发明者】张绍彬, 康毅 申请人:四川省博仁达石油科技有限公司