本发明涉及一种火驱井自降解暂堵剂及其制备方法与应用，属于油田开发
技术领域：
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背景技术：
：火驱修井时受火驱效果作用，区块平面连通情况复杂，气窜干扰严重，井筒压力无法泄尽，施工准备时间对比普通井平均增加5天以上，严重影响修井效率和生产时率。以往采取的手段是用盐水压井和使用粉体暂堵剂，但是均有一定的技术局限性。具体而言，采用盐水压井由于地层压力系数低，压井液漏失严重，地层无法建立平衡，而且注入压井液过多还会对地层造成污染。采用粉体暂堵剂压井虽然封堵效果较好，但是在火驱区域下泵井和检泵井上存在开井后卡泵现象。针对这一系列问题，近几年国内外开发了屏蔽暂堵剂和暂堵技术，其主要是利用水溶性聚合物冻胶、酸溶性颗粒、高分子材料对井壁射孔段进行屏蔽暂堵后，再进行检泵或检管柱等作业，从而避免带压作业带来的安全风险和作业成本上升，但还存在以下问题：一是水溶性聚合物冻胶类堵剂常优先进入不含油的孔道，即使少量进入含油孔道，难以自行解堵，导致地层渗透率下降，不能有效地对炮眼、近井地层带进行封堵。二是酸溶性暂堵剂主要为caco3类产品，作业结束后需采用酸液解堵，而酸液注入不仅会对储层产生伤害，还增加了作业工序和施工作业成本。三是高分子暂堵剂材料应用较多，暂堵效果好，但解堵困难，对低孔低渗油田伤害较大。因此，提供一种火驱井自降解暂堵剂及其制备方法与应用已经成为本领域亟需解决的技术问题。技术实现要素：为了解决上述的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种火驱井自降解暂堵剂。本发明的目的还在于提供所述火驱井自降解暂堵剂的制备方法。本发明的目的还在于提供上述火驱井自降解暂堵剂在火驱井检泵或检管柱作业中的应用。为达到上述目的，一方面，本发明提供一种火驱井自降解暂堵剂，其中，以所述火驱井自降解暂堵剂的总重量为100％计，制备所述火驱井自降解暂堵剂的原料包括：主剂0.3-0.8％；交联剂0.01-0.05％；油溶性树脂0.5-2％；纤维颗粒0.2-0.6％；热稳定剂0.02-0.1％；杀菌剂0.1-0.5％；助排剂0.2-0.6％；降滤失剂1-3％；缓释破胶剂0.001-0.004％；以及余量的水。根据本发明具体实施方案，在所述的火驱井自降解暂堵剂中，所述火驱井自降解暂堵剂是采用包括以下步骤的制备方法制备得到的：(1)将主剂加入到水中，充分搅拌溶解，得到溶液a；(2)向溶液a中加入杀菌剂、油溶性树脂、纤维颗粒、热稳定剂、助排剂、降滤失剂、缓释破胶剂，得到溶液b；(3)搅拌溶液b使其中的组合混合均匀后，加入交联剂继续搅拌以防止局部交联，得到所述火驱井自降解暂堵剂。根据本发明具体实施方案，在所述的火驱井自降解暂堵剂中，所述主剂包括工业级超级胍胶或羟丙基瓜尔胶中的一种或两种的组合。根据本发明具体实施方案，在所述的火驱井自降解暂堵剂中，所述交联剂包括硼砂或有机硼化合物中的一种或两种的组合。其中，本发明所用有机硼为常规物质，其可通过商购或者本领域常规制备方法制备得到，在本发明具体实施方式中该有机硼为利用硼酸盐(如na2b4o7)与有机配位体(如lgd(oh)6)在化学助剂作用下形成的稳定的有机络合物。根据本发明具体实施方案，在所述的火驱井自降解暂堵剂中，所述油溶性树脂的粒径为0.1-2mm。根据本发明具体实施方案，在所述的火驱井自降解暂堵剂中，所述油溶性树脂包括醇酸树脂、丙烯酸树脂和合成脂肪酸树脂中的一种或几种的组合。油溶性树脂的暂堵原理是：遇到漏失通道向地层漏失过程中，暂堵材料在孔道附近形成屏蔽暂堵层，阻止液体进一步下地层渗漏，保证修井作业的顺利完成并可防止井筒中的外来流体侵入污染油层或是对地层实现暂时性封堵，避免火驱井气窜对作业的影响，保证作业顺利进行，作业完成后原油恢复生产，暂堵材料被原油溶解，暂堵层解堵，生产通道畅通。根据本发明具体实施方案，在所述的火驱井自降解暂堵剂中，所述纤维颗粒的纤维长度为3-15mm，纤维抗拉强度为20-800mpa，纤维直径为10-100μm。根据本发明具体实施方案，在所述的火驱井自降解暂堵剂中，所述纤维颗粒包括聚乙烯醇纤维、改性聚酯纤维、聚氨酯纤维中的一种或几种的组合。根据本发明具体实施方案，在所述的火驱井自降解暂堵剂中，所述热稳定剂包括2-丙烯酰胺基-2甲基丙磺酸、硫代硫酸钠中的一种或两种的组合。根据本发明具体实施方案，在所述的火驱井自降解暂堵剂中，所述杀菌剂包括甲醛或乌洛托品中的一种或两种的组合。根据本发明具体实施方案，在所述的火驱井自降解暂堵剂中，所述助排剂包括聚氧乙基烷基苯基醚、聚氧乙基烷基醚、聚氧乙基脂肪酸醚酯、十二烷基三甲基氯化铵中的一种或几种的组合。根据本发明具体实施方案，在所述的火驱井自降解暂堵剂中，所述降滤失剂为低粘度羧甲基纤维素钠和水解聚丙烯腈铵盐按照1:2-2:1的质量比混合后所得的混合物；优选地，所述降滤失剂为低粘度羧甲基纤维素钠和水解聚丙烯腈铵盐按照1:1的质量比混合后所得的混合物。其中，本申请所用低粘度羧甲基纤维素钠和水解聚丙烯腈铵盐均为常规物质，其均可通过商购获得，低粘度羧甲基纤维素钠的粘度小于1000mpa·s。根据本发明具体实施方案，在所述的火驱井自降解暂堵剂中，所述缓释破胶剂为生物酶。根据本发明具体实施方案，在所述的火驱井自降解暂堵剂中，所述生物酶为主要成分为半乳甘露聚糖酶的生物酶。根据本发明具体实施方案，在所述的火驱井自降解暂堵剂中，所述生物酶为酶博士dr.nzyme200。其中，本申请所用生物酶为常规物质，其可通过商购获得，如在本发明具体实施方式中，所用酶博士dr.nzyme200为购自大连百奥泰科技有限公司所生产的产品。另一方面，本发明还提供了所述的火驱井自降解暂堵剂的制备方法，其包括以下步骤：(1)将主剂加入到水中，充分搅拌溶解，得到溶液a；(2)向溶液a中加入杀菌剂、油溶性树脂、纤维颗粒、热稳定剂、助排剂、降滤失剂、缓释破胶剂，得到溶液b；(3)搅拌溶液b使其中的组合混合均匀后，加入交联剂继续搅拌以防止局部交联，得到所述火驱井自降解暂堵剂。根据本发明具体实施方案，该制备方法还包括将所述杀菌剂配制成质量浓度(以该水溶液的总重量为100％计算得到)为37-40％的水溶液，再将该水溶液加入溶液a中的操作。根据本发明具体实施方案，在所述的制备方法中，步骤(1)中，所述水的温度不高于50℃。根据本发明具体实施方案，在所述的制备方法中，步骤(1)中，所述水包括清水、自来水或油田污水。根据本发明具体实施方案，在所述的制备方法中，所述搅拌为以50-200r/min的速度搅拌10-15min。根据本发明具体实施方案，在所述的制备方法步骤(2)中，首先需要向溶液a中加入杀菌剂，最后加入缓释破胶剂；本发明对油溶性树脂、纤维颗粒、热稳定剂、助排剂、降滤失剂该些物质的加入顺序不做具体要求，本领域技术人员可根据现场作业需要合理调整该些物质的加入顺序，只要保证可实现本发明的目的即可。根据本发明具体实施方案，在所述的制备方法步骤(3)中，加入交联剂后需要继续搅拌以防止局部交联，进而可避免暂堵剂成胶不完全。又一方面，本发明还提供了所述的火驱井自降解暂堵剂在火驱井暂堵中的应用。其中，在该应用过程中使用该火驱井自降解暂堵剂可有效避免邻井气窜对火驱生产井检泵等作业的影响。经测试，本发明提供的火驱井自降解暂堵剂的封堵率可达90％以上，耐温最高达150℃，有效期可达3d以上；该暂堵剂对岩心渗透率伤害率低于11％；成胶后粘度为8000-15000mpa·s，封堵强度可达15mpa/m以上。该火驱井自降解暂堵剂具有良好的泵入性、耐温性、长期有效性，制备简单，成本低廉等特点，而且封堵能力强，适应油藏类型广，不易污染地层，可有效避免火驱生产井检泵或检管柱产气量大无法起下管柱等生产难题。本发明提供的火驱井自降解暂堵剂及其在火驱井检泵或检管柱等作业中的应用的有益效果为：1、油溶性颗粒因其油溶率高，容易反排，施工方便，地层伤害小，适合不同地层温度；油溶性颗粒(油溶性树脂颗粒)粒径分布范围广，可对不同渗透率的作业井实现有效封堵；2、在原油中溶解率高，地层条件下能实现自行溶解，不对地层造成污染，使地层渗透率迅速得以恢复；3、颗粒不仅能对油层炮眼进行有效暂堵，还能对大孔出水通道进行有效封堵，减少地层出水，有效释放低渗地层的产油能力，达到降水增油效果。与其它暂堵方法相比，该方法具有伤害小、效率高、工艺简单、实用性强等优点。具体实施方式为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现结合以下具体实施例对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。实施例1本实施例提供了一种火驱井自降解暂堵剂，以所述火驱井自降解暂堵剂的总重量为100％计，制备该火驱井自降解暂堵剂的原料包括：工业级超级胍胶0.3％；硼砂0.01％；醇酸树脂(粒径为0.1mm)0.5％；聚乙烯醇纤维(纤维长度为3mm，纤维抗拉强度为20mpa，纤维直径为10μm)0.2％；2-丙烯酰胺基-2甲基丙磺酸0.02％；甲醛0.1％；聚氧乙基烷基苯基醚0.2％；低粘度羧甲基纤维素钠和水解聚丙烯腈铵盐按质量比为1:1混合所得的混合液1％；酶博士dr.nzyme200(半乳甘露聚糖酶)0.001％；以及余量为40℃的油田污水。该火驱井自降解暂堵剂的具体制备过程为：(1)将工业级超级胍胶加入到40℃油田污水中，充分搅拌溶解10-15min，搅拌速度为100r/min；(2)向上述溶液中依次加入甲醛、醇酸树脂、聚乙烯醇纤维、2-丙烯酰胺基-2甲基丙磺酸、聚氧乙基烷基苯基醚、低粘度羧甲基纤维素钠和水解聚丙烯腈铵盐按质量比为1:1混合所得的混合液、酶博士dr.nzyme200；(3)继续搅拌5min后再加入硼砂继续搅拌，即可得到火驱井自降解暂堵剂。将上述制备的火驱井自降解暂堵剂进行岩心单管模拟实验，考察岩心用火驱井自降解暂堵剂处理前后的渗透率变化和突破强度，实验数据见表1所示。测定程序如下：①岩心饱和水；②以一定的流量注入一定量的火驱井自降解暂堵剂，测试流程为可加外压、有恒温水浴的常规流程；③把注入火驱井自降解暂堵剂的岩心放在密闭容器中，在设定温度的恒温水浴中放置一段时间；④在温度为设定温度、相同外压的条件下，以一定的流量注水，直至岩心夹持器出口端流下第一滴液体且以后不断有液体流出，此时进口端压力表的读数为火驱井自降解暂堵剂的突破压力。表1实验结果表明，本发明实施例1所提供的该火驱井自降解暂堵剂具有很强的地层封堵能力，有效封堵率可达90％以上，突破压力梯度达15mpa/m以上，封堵效果理想。实施例2本实施例提供了一种火驱井自降解暂堵剂，以所述火驱井自降解暂堵剂的总重量为100％计，制备该火驱井自降解暂堵剂的原料包括：羟丙基瓜尔胶0.8％；硼砂0.05％；丙烯酸树脂(粒径为2mm)2％；改性聚酯纤维(纤维长度为15mm，纤维抗拉强度为800mpa，纤维直径为100μm)0.6％；硫代硫酸钠0.1％；乌洛托品0.5％；聚氧乙基烷基醚0.6％；低粘度羧甲基纤维素钠和水解聚丙烯腈铵盐按质量比为1:1混合所得的混合液3％；酶博士dr.nzyme200(半乳甘露聚糖酶)0.004％；以及余量为40℃油田污水。该火驱井自降解暂堵剂的具体制备过程为：(1)将羟丙基瓜尔胶加入到40℃油田污水中，充分搅拌溶解10-15min，搅拌速度100r/min；(2)向上述溶液中依次加入乌洛托品、丙烯酸树脂、改性聚酯纤维、硫代硫酸钠、聚氧乙基烷基醚、低粘度羧甲基纤维素钠和水解聚丙烯腈铵盐按质量比为1:1混合所得的混合液、酶博士dr.nzyme200；(3)继续搅拌5min后再加入硼砂继续搅拌，即可得到火驱井自降解暂堵剂。将本实施例上述制备的火驱井自降解暂堵剂进行长期稳定性实验，实验数据见表2所示。表2稳定时间1d2d3d4d5d6d破胶情况未破胶未破胶未破胶部分破胶基本破胶完全破胶从表2中可以看出，实施例2制备得到的火驱井自降解暂堵剂在90℃条件下，能够维持3d时间不破胶，说明该火驱井自降解暂堵剂具有很好的耐温性能，完全能够满足现场作业需求。实施例3本实施例提供了一种火驱井自降解暂堵剂，以所述火驱井自降解暂堵剂的总重量为100％计，制备该火驱井自降解暂堵剂的原料包括：羟丙基瓜尔胶0.6％；有机硼0.03％；本实施例中所用的该有机硼为利用硼酸盐(na2b4o7)与有机配位体(lgd(oh)6)在化学助剂作用下形成的稳定的有机络合物；合成脂肪酸树脂(粒径为1mm)1％；聚氨酯纤维(纤维长度为10mm，纤维抗拉强度为500mpa，纤维直径为50μm)0.3％；硫代硫酸钠0.05％；乌洛托品0.25％；聚氧乙基脂肪酸醚酯0.3％；低粘度羧甲基纤维素钠和水解聚丙烯腈铵盐按照质量比为1:1混合所得的混合液2％；酶博士dr.nzyme200(半乳甘露聚糖酶)0.002％；以及余量为40℃油田污水。该火驱井自降解暂堵剂的具体制备过程为：(1)将羟丙基瓜尔胶加入到40℃油田污水中，充分搅拌溶解10-15min，搅拌速度100r/min；(2)向上述溶液中依次加入乌洛托品、合成脂肪酸树脂、聚氨酯纤维、硫代硫酸钠、聚氧乙基脂肪酸醚酯、低粘度羧甲基纤维素钠和水解聚丙烯腈铵盐按照质量比为1:1混合所得的混合液、酶博士dr.nzyme200；(3)继续搅拌5min后再加入有机硼继续搅拌，即可得到所述火驱井自降解暂堵剂。将本实施例中制备得到的上述火驱井自降解暂堵剂进行岩心暂堵与伤害评价实验：岩心饱和地层水后通过煤油正向驱替，测初始渗透率k0；暂堵剂反向驱替2小时，正向煤油测试岩心渗透率k1；正向煤油驱替72小时，测岩心渗透率kod；计算暂堵率rzd＝(k0-k1)/k0；计算解堵率rd＝kod/k0；计算渗透率伤害率rs＝100-rd，岩心暂堵与伤害评价实验数据见表3所示。表3岩心编号k0(md)k1(md)kod(md)rzd(％)rd(％)rs(％)2018-a6.30.255.892.992.17.92018-b7.50.486.790.889.310.72018-c5.70.215.192.589.510.5从表3中可以看出，实施例3制备得到的该火驱井自降解暂堵剂在60℃恒温条件下，暂堵率在90％以上，72小时后，该火驱井自降解暂堵剂对岩心渗透率伤害率低于11％。实施例4测试实施例3配制的该火驱井自降解暂堵剂成胶后的粘度和最高耐温性能，实验数据见表4所示。表4样品编号温度(℃)成胶后粘度(mpa·s)热稳定性(h)1#10014520782#11013360713#12012530674#13011480635#14010600526#1508870447#160560032从表4中可以看出，实施例3所提供的该火驱井自降解暂堵剂在150℃以下具有较强的成胶强度，能够对炮眼或近井地带起到封堵作用。实施例5测试实施例3中配制该火驱井自降解暂堵剂所用的油溶性颗粒(油溶性树脂颗粒)的溶解性能，实验数据见表5所示。表5溶解温度(℃)名称溶解介质溶解前质量(g)溶解后质量(g)溶解率(％)60油溶性颗粒自来水32.42060油溶性颗粒油田污水31.35760油溶性颗粒原油30.970从表5中可以看出，实施例3中配制该火驱井自降解暂堵剂所用的油溶性颗粒(油溶性树脂颗粒)在60℃的原油中24h溶解率达到70％，这说明实施例3中配制该暂堵剂所用的该油溶性颗粒能够随原油一起采出，不会对油层造成污染，进入水层的油溶性颗粒能够起到封堵出水层的目的。实施例62018年，在辽河油田曙光采油厂现场应用实施例3中制备得到的该火驱井自降解暂堵剂，进行了4口井现场试验，试验效果非常理想，所获得的实验数据见表6所示表6从表6中可以看出，四口火驱一线井在检泵前油套压最高达4mpa，暂堵施工结束后，压力均降到0mpa，检泵过程中均未检测到产出气，施工过程非常顺利，检泵结束启抽后，平均排水期为2d，油井正常生产。当前第1页12