一种井筒免钻塞恢复制剂及其制备方法和应用与流程

本发明涉及一种井筒免钻塞恢复制剂及其制备方法和应用，属于油田化学。

背景技术：

1、当前油气田水平井开发数量日益增加，但缺乏水平井井筒完整性恢复技术及井筒重构技术，对于低产、停产水平井二次挖潜一直没有行之有效的工艺措施。据统计，目前低产、停产的水平井较多，无法二次挖潜复产，而造成这一现象的原因是现有的井筒完整性恢复材料在其措施后均需要钻塞作业，但对于水平井动辄1000m以上、甚至2000m的水平井水平段来说，全水平段钻塞无异于重新钻一口水平井，作业成本极高，并且还存在固化时间难以控制、钻塞施工安全风险大、易发生套管二次损伤等风险。

2、因此，针对现有的恢复材料措施后需钻塞，施工安全风险大、易发生套管损伤等缺陷，提供一种新型的井筒免钻塞恢复制剂及其制备方法和应用已经成为本领域亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、为了解决上述的缺点和不足，本发明的一个目的在于提供一种井筒免钻塞恢复制剂。

2、本发明的另一个目的还在于提供以上所述井筒免钻塞恢复制剂的制备方法。

3、本发明的又一个目的还在于提供以上所述井筒免钻塞恢复制剂在长水平井已射孔的低产、停产井井筒完整性恢复中的应用。

4、为了实现以上目的，一方面，本发明提供了一种井筒免钻塞恢复制剂，其中，所述井筒免钻塞恢复制剂包含阳离子聚丙烯酰胺、乙烯基环氧树脂、水性聚脲树脂、2-氨基丙二酰胺及水；

5、以水的总重量为100％计，阳离子聚丙烯酰胺、乙烯基环氧树脂、水性聚脲树脂及2-氨基丙二酰胺的含量分别为1.0％-2.0％、0.5％-2.0％、5.0％-20.0％及0.2％-5.0％。

6、作为本发明以上所述井筒免钻塞恢复制剂的一具体实施方式，其中，所述水包括自来水等。

7、本发明提供的井筒免钻塞恢复制剂中，阳离子聚丙烯酰胺主要起到悬浮的作用，若不使用阳离子聚丙烯酰胺，则体系会出现分层现象，无法实现配制得到井筒免钻塞恢复制剂的目的；

8、2-氨基丙二酰胺主要起到稳定体系的作用，若不使用2-氨基丙二酰胺，则体系会受到氢键和/或水中离子作用而提前固化，也无法实现配制得到井筒免钻塞恢复制剂的目的。

9、本发明中，阳离子聚丙烯酰胺、乙烯基环氧树脂、水性聚脲树脂及2-氨基丙二酰胺均为常规物质，可通过商购获得，也可采用现有常规制备方法制得。

10、另一方面，本发明还提供了以上所述井筒免钻塞恢复制剂的制备方法，其中，所述制备方法包括：

11、步骤(1)：将阳离子聚丙烯酰胺溶于水中并使其充分溶胀，得到阳离子聚丙烯酰胺溶液；

12、步骤(2)：向所述阳离子聚丙烯酰胺溶液中加入乙烯基环氧树脂、水性聚脲树脂，混合均匀后得到混合物；

13、步骤(3)：向所述混合物中加入2-氨基丙二酰胺，混合均匀后得到所述的井筒免钻塞恢复制剂。

14、作为本发明以上所述制备方法的一具体实施方式，步骤(1)中，将阳离子聚丙烯酰胺溶于水中并保持24h以上以使其充分溶胀。

15、作为本发明以上所述制备方法的一具体实施方式，步骤(2)中，向所述阳离子聚丙烯酰胺溶液中依次加入乙烯基环氧树脂和水性聚脲树脂。

16、作为本发明以上所述制备方法的一具体实施方式，步骤(2)中，所述的混合均匀通过机械搅拌实现。

17、作为本发明以上所述制备方法的一具体实施方式，步骤(3)中，在机械搅拌条件下，向所述混合物中加入2-氨基丙二酰胺并通过机械搅拌混合均匀，得到所述的井筒免钻塞恢复制剂。

18、本发明提供的井筒免钻塞恢复制剂的制备方法中没有发生化学反应，仅涉及物理过程。

19、又一方面，本发明还提供了以上所述的井筒免钻塞恢复制剂在长水平井已射孔的低产、停产井井筒完整性恢复中的应用。

20、作为本发明以上所述应用的一具体实施方式，其中，应用过程中井内温度<120℃。

21、作为本发明以上所述应用的一具体实施方式，其中，所述长水平井的水平段的长度为1000m以上。

22、通常情况下，漏失通道由井筒至地层的顺序依次是：套管-第一胶结面-固井水泥环-第二胶结面-地层(地层孔隙、裂缝等)。

23、作为本发明以上所述应用的一具体实施方式，其中，所述应用包括以下具体步骤：

24、使所述的井筒免钻塞恢复制剂通过套管射孔孔眼到达固井水泥环、地层孔隙及地层裂缝，此时发生分散滤失，井筒免钻塞恢复制剂中的水分子被地层孔隙及地层裂缝滤失而进入深部地层，在地层裂缝滤失面通过树脂固化形成树脂聚集体，所述树脂聚集体再经过地层温度的加热以及在井筒压力的挤压下凝固并压实而与地层、固井水泥环胶结在一起，完成井筒恢复；

25、由于水分无法滤失，井筒内的井筒免钻塞恢复制剂依然保持液体状态，通过循环洗井的方式将其洗出井筒，达到免钻塞的目的。其中，井筒内剩余的井筒免钻塞恢复制剂是冗余注入的，因为在实际堵漏施工作业中，堵漏产品都要设计足够的冗余量，以确保堵漏的一次成功率。也正是因为冗余量的设计，致使剩余的现有常规堵漏剂在井筒内固化，需要进行堵后钻塞作业，而本发明提供的井筒免钻塞恢复制剂在井筒内依然保持液体状态，可通过循环洗井的方式将其洗出井筒，从而可达到免钻塞的目的。

26、与现有技术相比，本发明所能达成的有益技术效果包括：

27、将本发明提供的井筒免钻塞恢复制剂用于长水平井已射孔的低产、停产井井筒完整性恢复过程中，该井筒免钻塞恢复制剂经过套管射孔孔眼到达固井水泥环、地层孔隙及地层裂缝时产生分散滤失，井筒免钻塞恢复制剂中的水分子会被地层孔隙及地层裂缝滤失进入深部地层，在地层裂缝滤失面形成树脂聚集体，该树脂聚集体再经过地层温度的加热以及在井筒压力的挤压下凝固并压实，而与地层、固井水泥环胶结在一起，从而达到井筒恢复的目的，并且井筒恢复后承压能力高，满足低产、停产水平井二次挖潜井筒安全要求；而井筒内的井筒免钻塞恢复制剂由于水分无法滤失，依然保持液体状态，可通过循环洗井的方式洗出井筒，达到免钻塞的目的。

28、由此可见，与现有井筒恢复制剂相比，本发明提供的井筒免钻塞恢复制剂具有明显的有益效果，其主要受地面压力、地层滤失系数和作业时井内温度影响，影响参数可控性强，从而可有效提高措施的成功率。此外，本发明提供的该井筒免钻塞恢复制剂现场施工操作简单，极大地降低了施工的风险性，提高了施工的安全性，缩短了作业周期，提高了综合经济效益。

技术特征：

1.一种井筒免钻塞恢复制剂，其特征在于，所述井筒免钻塞恢复制剂包含阳离子聚丙烯酰胺、乙烯基环氧树脂、水性聚脲树脂、2-氨基丙二酰胺及水；

2.根据权利要求1所述的井筒免钻塞恢复制剂，其特征在于，所述水包括自来水。

3.权利要求1或2所述的井筒免钻塞恢复制剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，将阳离子聚丙烯酰胺溶于水中并保持24h以上以使其充分溶胀。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，向所述阳离子聚丙烯酰胺溶液中依次加入乙烯基环氧树脂和水性聚脲树脂。

6.根据权利要求3或5所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的混合均匀通过机械搅拌实现。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，在机械搅拌条件下，向所述混合物中加入2-氨基丙二酰胺并通过机械搅拌混合均匀，得到所述的井筒免钻塞恢复制剂。

8.权利要求1或2所述的井筒免钻塞恢复制剂在长水平井已射孔的低产、停产井井筒完整性恢复中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述长水平井的水平段的长度为1000m以上。

10.根据权利要求8或9所述的应用，其特征在于，所述应用包括以下具体步骤：

技术总结
本发明提供了一种井筒免钻塞恢复制剂及其制备方法和应用，其中，所述井筒免钻塞恢复制剂包含阳离子聚丙烯酰胺、乙烯基环氧树脂、水性聚脲树脂、2‑氨基丙二酰胺及水；以水的总重量为100％计，阳离子聚丙烯酰胺、乙烯基环氧树脂、水性聚脲树脂及2‑氨基丙二酰胺的含量分别为1.0％‑2.0％、0.5％‑2.0％、5.0％‑20.0％及0.2％‑5.0％。将该井筒免钻塞恢复制剂用于长水平井已射孔的低产、停产井井筒完整性恢复，可实现井筒恢复的目的，并且井筒恢复后承压能力高，满足低产、停产水平井二次挖潜井筒安全要求；而井筒内的井筒免钻塞恢复制剂可通过循环洗井的方式洗出井筒，达到免钻塞的目的。

技术研发人员：李阳,胡楚雄,张文博
受保护的技术使用者：洲际海峡能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17