本发明涉及一种修井液用抗高温有机暂堵剂及制备方法，属于钻完井液技术领域。
背景技术：
在修井作业中，易发生修井液大量漏失到储层，造成储层粘土水化膨胀、粘土颗粒运移、油水乳化等问题，使得油井产能恢复时间较长。为保护产油储层不被外来修井液污染，可在一定的工艺条件下先注入暂堵剂，暂时封堵住产油储层使修井液无法侵入储层，暂堵剂一段时间后缓慢破胶，恢复产能时随着产液流出。
暂堵技术应用较多的为屏蔽暂堵技术，该技术应用广泛，从钻井、完井到修井，效果也得到认可。屏蔽暂堵技术理论指出，暂堵液中的暂堵剂能对漏失层实现快速封堵以防止入井流体固相和液相侵入储层的，这一理论也已经广泛用作油藏的主要保护措施。其中的暂堵材料在正向压力的作用下相对较大的颗粒首先起到架桥作用，较小的颗粒封堵，借助其分子链上的水化基团的可压缩性，使暂堵层更加致密，起到封堵作用，在井筒内压力大于地层压力时，井内工作液就被阻挡在井内，使储层不受污染，达到保护储层的目的。国内外已相继开发并应用了屏蔽暂堵剂技术，研制出了酸溶性暂堵剂、油溶性暂堵剂和水溶性暂堵剂。高温油气井的勘探开发对抗高温有机暂堵剂的渴求非常强烈，但适用于高温油气田的抗高温有机暂堵剂的研究还很少。
文献(李丹，刘建仪，安维杰等.新型抗高温水溶性暂堵剂实验研究，应用化工，2011，40(12))采用抗高温铬复配交联剂交联低水解度聚丙烯酰胺，实验研究出高温复配暂堵剂体系，实验表明该暂堵剂具有耐温耐盐性能好、成胶强度高、稳定时间可调及破胶完全等特点。文献(赵修太,信艳永,姚佳等.高温低伤害暂堵剂HTZD室内研究与评价，钻采工艺，2010，33(1))合成的高温低伤害暂堵剂HTZD，具有堵水不堵油的特性，对地层伤害较小，暂堵剂适用于不同渗透率地层,在一定渗透率范围内均具有较好的暂堵效果，暂堵剂可耐温达120℃。专利CN105018050A、CN1047686A、CN104710967A所报道的均是有机暂堵剂及体系。但这些专利所报道的暂堵剂普遍存在生产工艺复杂、抗温能力偏低或降解不彻底等缺点，这给该类型产品的质量控制和现场应用带来了很大的困难。
技术实现要素：
本发明的目的在于：为了提高高温井修井过程中暂堵剂的抗高温降解性能，增加高温井修井过程中暂堵剂的封堵效果、抗盐性及渗透率恢复值，特提供一种抗高温有机暂堵剂。
本发明的技术方案如下:
一种抗高温有机暂堵剂，其组份及质量百分含量如下:
水:10％；
丙烯酰胺:30％；
丙烯酸:15～45％；
2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸:15～30％；
N,N‐亚甲基双丙烯酰胺:3～6％；
氧化剂:0.1％～0.5％；
还原剂:0.1％～0.5％。
本发明的抗高温有机暂堵剂的制备方法，包括如下步骤：
⑴在容器中依次加入水、丙烯酸、丙烯酰胺，开启搅拌后再加入2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、N,N‐亚甲基双丙烯酰胺，搅拌至完全溶解；
⑵使用碳酸钠将溶液pH中和至6.5～7.0；
⑶加入氧化剂与还原剂引发聚合，反应结束后得到固体聚合物，粉碎得到抗高温有机暂堵剂成品。
还原剂优选为亚硫酸氢钠或亚硫酸氢铵。
氧化剂优选为过硫酸铵或过硫酸钾。
2015年12月抗高温有机暂堵剂在QK18‐1油田5D井进行应用，该井地层温度138℃，压力系数0.57，作业前测定循环漏失≥25m3/h，采用常规无固相修井液在此高温条件下不能做到良好的封堵(如果采用无机暂堵剂进行封堵，后期需要进行措施作业解除封堵，增加较高的作业成本，延长施工周期，油气层污染的可能性加大)，作业中配制40m3的高温体系(在原有的无固相修井液体系中加入1.5％的抗高温有机暂堵剂)，循环作业后循环漏失由大于25m3/h降至为1～2m3/h，有效封堵周期达16d。作业后挤注破胶液快速破胶解堵。修井作业后启泵，产液5天产液恢复至作业前水平(此区块同类井恢复周期≥10天)，表明该体系具有良好的抗温封堵性和油保效果。
本发明的抗高温有机暂堵剂及制备方法具有以下优点：
1)抗高温有机暂堵剂与常用暂堵剂区别与优点
无机暂堵剂采用多种不同粒径的无机固相颗粒在生产企业进行复配，现场作业时按照比例加入原有的作业体系中，作业后期需要采用措施作业解堵，恢复生产；
有机暂堵剂通常采用聚丙烯酰胺、植物胶、交联剂等原材料在施工现场进行有机交联配制成施工液体系，后期通过破胶剂进行破胶、降解与返排。聚丙烯酰胺交联后进入底层不容易返排，造成储层污染，返排液中含有残留聚丙烯酰胺，对生产流程有较大影响，一般返排液不能进入生产流程；植物胶类暂堵剂抗温能力≤120℃；
抗高温有机暂堵剂：采用丙烯酰胺、丙烯酸、2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、N,N‐亚甲基双丙烯酰胺四种有机材料在生产企业中采用爆聚法生产工艺进行聚合而成，施工时在原有的无固相修井液体系中加入1～3％的抗高温有机暂堵剂就可以达到预期效果，后期通过破胶剂进行返排，返排液直接进入流程。
2)抗高温有机暂堵剂与植物胶类暂堵剂的区别与优点：
抗高温有机暂堵剂与植物胶类暂堵剂相比：现场施工工艺简单，抗温能力强(植物胶类暂堵剂抗温≤120℃；抗高温有机暂堵剂抗温≥140℃)，暂堵成功率高，用量少，易于降解和返排，油井恢复周期短。
具体实施方式
下面的实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替代或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
为了更好地理解本发明，以下结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
实施例1：常温条件下在9.3g水中依次加入20g丙烯酸、40g丙烯酰胺、20g2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、2gN,N‐亚甲基双丙烯酰胺，将溶液混合均匀，使用碳酸钠将溶液中和至pH＝6.5～7.0，将溶液放置在敞口的容器中，加入0.084g亚硫酸氢钠、0.084g过硫酸铵搅拌均匀，待引发。反应得到固体聚合物，将聚合物进行粉碎得到抗高温有机暂堵剂。
实施例2：常温条件下在9.3g水中依次加入20g丙烯酸、40g丙烯酰胺、20g2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、2gN,N‐亚甲基双丙烯酰胺，将溶液混合均匀，使用碳酸钠将溶液中和至pH＝6.5～7.0，将溶液放置在敞口的容器中，加入0.084g亚硫酸氢钠、0.084g过硫酸钾,搅拌均匀，待引发。反应得到固体聚合物，将聚合物进行粉碎得到抗高温有机暂堵剂。
实施例3：常温条件下在9.3g水中依次加入20g丙烯酸、40g丙烯酰胺、20g2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、2gN,N‐亚甲基双丙烯酰胺，将溶液混合均匀，使用碳酸钠将溶液中和至pH＝6.5～7.0，将溶液放置在敞口的容器中，加入0.084g亚硫酸氢氨、0.084g过硫酸钠搅拌均匀，待引发。反应得到固体聚合物，将聚合物进行粉碎得到抗高温有机暂堵剂。
实施例4：常温条件下在9.3g水中依次加入20g丙烯酸、40g丙烯酰胺、20g2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、2gN,N‐亚甲基双丙烯酰胺，将溶液混合均匀，使用碳酸钠将溶液中和至pH＝6.5～7.0，将溶液放置在敞口的容器中，加入0.084g亚硫酸氢氨、0.084g过硫酸钾,搅拌均匀，待引发。反应得到固体聚合物，将聚合物进行粉碎得到抗高温有机暂堵剂。
实施例5：常温条件下在12.9g水中依次加入40g丙烯酸、40g丙烯酰胺、30g2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、6gN,N‐亚甲基双丙烯酰胺，将溶液混合均匀，使用碳酸钠将溶液中和至pH＝6.5～7.0，将溶液放置在敞口的容器中，加入0.29g亚硫酸氢钠、0.29g过硫酸铵,搅拌均匀，待引发。反应得到固体聚合物，将聚合物进行粉碎得到抗高温有机暂堵剂。
实施例6：常温条件下在12.9g水中依次加入40g丙烯酸、40g丙烯酰胺、30g2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、6gN,N‐亚甲基双丙烯酰胺，将溶液混合均匀，使用碳酸钠将溶液中和至pH＝6.5～7.0，将溶液放置在敞口的容器中，加入0.29g亚硫酸氢钠、0.29g过硫酸钾,搅拌均匀，待引发。反应得到固体聚合物，将聚合物进行粉碎得到抗高温有机暂堵剂。
实施例7：常温条件下在12.9g水中依次加入40g丙烯酸、40g丙烯酰胺、30g2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、2gN,N‐亚甲基双丙烯酰胺，将溶液混合均匀，使用碳酸钠将溶液中和至pH＝6.5～7.0，将溶液放置在敞口的容器中，加入0.29g亚硫酸氢氨、0.29g过硫酸钾,搅拌均匀，待引发。反应得到固体聚合物，将聚合物进行粉碎得到抗高温有机暂堵剂。
实施例8：常温条件下在12.9g水中依次加入40g丙烯酸、40g丙烯酰胺、30g2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、6gN,N‐亚甲基双丙烯酰胺，将溶液混合均匀，使用碳酸钠将溶液中和至pH＝6.5～7.0，将溶液放置在敞口的容器中，加入0.29g亚硫酸氢氨、0.29g过硫酸铵,搅拌均匀，待引发。反应得到固体聚合物，将聚合物进行粉碎得到抗高温有机暂堵剂。
实施例9：常温条件下在16.9g水中依次加入60g丙烯酸、40g丙烯酰胺、40g2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、12gN,N‐亚甲基双丙烯酰胺，将溶液混合均匀，使用碳酸钠将溶液中和至pH＝6.5～7.0，将溶液放置在敞口的容器中，加入0.46g亚硫酸氢钠、0.46g过硫酸铵,搅拌均匀，待引发。反应得到固体聚合物，将聚合物进行粉碎得到抗高温有机暂堵剂。
实施例10：常温条件下在16.9g水中依次加入60g丙烯酸、40g丙烯酰胺、40g2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、12gN,N‐亚甲基双丙烯酰胺，将溶液混合均匀，使用碳酸钠将溶液中和至pH＝6.5～7.0，将溶液放置在敞口的容器中，加入0.46g亚硫酸氢钠,、0.46g过硫酸钾,搅拌均匀，待引发。反应得到固体聚合物，将聚合物进行粉碎得到抗高温有机暂堵剂。
实施例11：常温条件下在16.9g水中依次加入60g丙烯酸、40g丙烯酰胺、40g2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、12gN,N‐亚甲基双丙烯酰胺，将溶液混合均匀，使用碳酸钠将溶液中和至pH＝6.5～7.0，将溶液放置在敞口的容器中，加入0.46g亚硫酸氢氨、0.46g过硫酸钾,搅拌均匀，待引发。反应得到固体聚合物，将聚合物进行粉碎得到抗高温有机暂堵剂。
实施例12：常温条件下在16.9g水中依次加入60g丙烯酸、40g丙烯酰胺、40g2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、12gN,N‐亚甲基双丙烯酰胺，将溶液混合均匀，使用碳酸钠将溶液中和至pH＝6.5～7.0，将溶液放置在敞口的容器中，加入0.46g亚硫酸氢氨,、0.46g过硫酸铵,搅拌均匀，待引发。反应得到固体聚合物，将聚合物进行粉碎得到抗高温有机暂堵剂。
实施例13：常温条件下在1m3的反应釜中加入46.5Kg水，采用耐酸泵将100Kg丙烯酸加入反应釜内，开启搅拌，加入200Kg丙烯酰胺、100Kg 2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、10Kg N,N‐亚甲基双丙烯酰胺，将溶液混合均匀，使用碳酸钠将溶液中和至pH＝6.5～7.0，将溶液放置在敞口的容器中(根据敞口容器的大小，按照比例分别放出物料，加入相应比例的氧化还原剂)，加入0.42Kg亚硫酸氢钠、0.42Kg过硫酸铵,搅拌均匀，待引发。反应得到固体聚合物，将聚合物进行粉碎得到抗高温有机暂堵剂。
实施例14：常温条件下在1m3的反应釜中加入64.5Kg水，采用耐酸泵将200Kg丙烯酸加入反应釜内，开启搅拌，加入200Kg丙烯酰胺、150Kg 2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、30Kg N,N‐亚甲基双丙烯酰胺，将溶液混合均匀，使用碳酸钠将溶液中和至pH＝6.5～7.0，将溶液放置在敞口的容器中(根据敞口容器的大小，按照比例分别放出物料，加入相应比例的氧化还原剂)，加入1.45Kg亚硫酸氢钠、1.45Kg过硫酸铵,搅拌均匀，待引发。反应得到固体聚合物，将聚合物进行粉碎得到抗高温有机暂堵剂。
实施例15：常温条件下在2m3的反应釜中加入84.5Kg，采用耐酸泵将300Kg丙烯酸加入反应釜内，开启搅拌，加入200Kg丙烯酰胺、200Kg 2‐丙烯酰胺‐2‐甲基丙磺酸、60Kg N,N‐亚甲基双丙烯酰胺，将溶液混合均匀，使用碳酸钠将溶液中和至pH＝6.5～7.0，将溶液放置在敞口的容器中(根据敞口容器的大小，按照比例分别放出物料，加入相应比例的氧化还原剂)，加入2.3Kg亚硫酸氢钠、2.3Kg过硫酸铵,搅拌均匀，待引发。反应得到固体聚合物，将聚合物进行粉碎得到抗高温有机暂堵剂。
样品室内评价效果：
⑴渗透率恢复试验：准确量取1.2g黄原胶，在低速搅拌情况缓慢溶解在400mL的地层水中，搅拌1h后加入6g抗高温有机暂堵剂样品，继续搅拌1.5h,80℃条件下利用岩芯流动仪进行岩心污染试验；封堵压力为10MPa，恒压1h后，反向驱替测定岩芯渗透率，计算渗透率恢复值。
⑵降解率：取361－C水源井水，地层水。
准确量取1.2g黄原胶，在低速搅拌情况缓慢溶解在400mL的地层水中，搅拌1h后加入6g抗高温有机暂堵剂样品，继续搅拌1.5h，测定表观粘度后，加入1％破胶剂BH－JPC搅拌均匀，将胶液置于密闭容器中，放入到烘箱中，在50℃的温度下，放置1h取出，测定粘度计算降解率。
实施例样品评价数据表
从上述试验数据中可以看出，实例中的样品都具有良好的封堵性能和可降解性能。