本发明属于油田堵漏材料领域,涉及一种酸溶性凝胶及其制备方法。
背景技术:
1、裂缝型油藏固井质量一直欠佳,严重影响裂缝型油藏勘探开发效益。潜山油藏裂缝发育,以桩西下古生界潜山油藏为例,该储层以次生孔隙、构造裂隙和溶蚀洞缝为主,80%以上裂缝为0.25~1mm的中细微裂缝,连通性及张开程度较好,由于裂缝连通性好,固井过程极易发生漏失。桩西油田近3年潜山油藏固井合格率不足70%。此外,固井过程中水泥浆失水量大、静压差大(6~12mpa),水泥浆侵入深度和储层损害程度会更大,在水泥浆防漏堵漏过程中,也封堵了储层中油气开采的流通通道,严重影响了后期的开发效果。因此固井过程中的防漏堵漏以及储层保护是裂缝型油藏固井的难点。
2、在水泥浆中添加堵漏材料或采用低密度水泥浆等是目前解决裂缝型油藏固井漏失的主要手段,可在一定程度上解决裂缝型油藏漏失问题。但是低密度水泥浆长期力学性能难以保证,尤其是压裂对水泥环造成的伤害极易引起后期窜流,并且纤维等堵漏材料使储层渗透率难以恢复,因此有必要研发一种新型的可溶性堵漏材料,以期堵漏后可以有效解堵,恢复储层油气流通通道。
技术实现思路
1、本发明主要目的是针对于易漏储层,开发一种酸溶性凝胶,施工过程中将酸溶性凝胶加入固井水泥浆中,固井时可有效防漏,固井后通过酸化可以将凝胶溶解,一定程度恢复储层渗透率。
2、本发明所述的酸溶性凝胶,由下述组分聚合得到,以重量份数计,所述组分包括:水溶性单体25-30份,稳定剂0.5-6份,酸溶性交联剂12-30份,引发剂0.1-1.2份。
3、所述水溶性单体为丙烯酰胺和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵的混合物,以质量比计,丙烯酰胺:甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵=2:2-2:4。
4、所述稳定剂为丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和衣康酸共聚形成的聚合物,其中,以质量比计,丙烯酰胺:2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸:衣康酸=2:2:6。所述稳定剂加量为交联剂质量的8%-20%。
5、所述的酸溶性交联剂为改性碳酸钙粉末。所述的改性碳酸钙粉末为表面接枝硅烷偶联剂的碳酸钙粉末颗粒;所述的硅烷偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(kh570)。本发明将碳酸钙粉末表面接枝上双键,即接枝(kh570),参与凝胶反应,碳酸钙粉末表面可接枝多个双键,就在凝胶制备中起到了交联点的作用,当遇到酸时,碳酸钙很容易酸溶,破坏交联点,整个凝胶网状结构被破坏,表现为溶解。
6、所述改性碳酸钙粉末粒径600-1250目,其加量为水溶性单体总质量的50-100%。粉末粒径过大,在制备凝胶溶液体系中很难悬浮分散均匀,粒径过小则影响交联点的交联效果,并且很难均匀接枝。
7、所述引发剂为过硫酸铵,其加量为水溶性单体质量的1-4%。
8、本发明还提供了该酸溶性凝胶的制备方法,其具体步骤为:
9、(1)将水溶性单体用水溶解搅拌均匀,形成溶液ⅰ;
10、(2)将稳定剂加入溶液ⅰ中,形成浆体ⅰ;
11、(3)将交联剂加入浆体ⅰ中搅拌均匀,然后滴加引发剂,边滴加边搅拌,滴加结束后于60-70℃条件下反应6h,得酸溶性凝胶。
12、本发明加入稳定剂是为了悬浮稳定改性碳酸钙,先溶解单体,再加入稳定剂,避免溶液增粘影响单体的溶解。
13、本发明的有益效果为:本发明提出了一种酸溶性凝胶,将原本只可以承载一定强度的凝胶与酸溶性交联剂结合,施工过程中将其加入固井水泥浆中可以有效防漏,固井后通过酸化可以将凝胶溶解,一定程度恢复储层渗透率。
1.一种酸溶性凝胶,其特征在于,该酸溶性凝胶由下述组分聚合得到,以重量份数计,所述组分包括:水溶性单体25-30份,稳定剂0.5-6份,酸溶性交联剂12-30份,引发剂0.1-1.2份;
2.根据权利要求1所述的一种酸溶性凝胶,其特征在于,以质量比计,丙烯酰胺:甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵=2:2-2:4。
3.根据权利要求1所述的一种酸溶性凝胶,其特征在于,所述稳定剂加量为酸溶性交联剂质量的8%-20%。
4.根据权利要求1所述的一种酸溶性凝胶,其特征在于,所述的酸溶性交联剂为改性碳酸钙粉末;所述改性碳酸钙粉末粒径600-1250目,其加量为水溶性单体总质量的50-100%。
5.根据权利要求1所述的一种酸溶性凝胶,其特征在于,所述引发剂为过硫酸铵,其加量为水溶性单体质量的1-4%。
6.制备权利要求1-5任一项所述的一种酸溶性凝胶的方法,其特征在于,其具体步骤为: