一种油基凝胶封堵液及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及油田钻井技术领域，尤其涉及一种油基凝胶封堵液及其制备方法。
【背景技术】
[0002]油气田钻井过程中常会遇到胶结性差、裂缝发育的地层，钻遇这类地层时极易发生井漏事故。井漏是钻井过程中最难处理的问题之一，会造成巨大的经济损失。常规方法堵漏主要有颗粒堵漏、膨胀性材料堵漏、水泥浆堵漏和水基凝胶堵漏等。
[0003]实践表明，在处理漏失严重的裂缝性和溶洞性地层时，使用常规方法堵漏成功较低。针对这类严重漏失地层，目前国内应用了水基聚合物凝胶堵漏技术，并在堵漏和防漏方面取得了不错的效果。但水基聚合物凝胶封堵技术也存在不足之处，主要表现在以下几个方面:凝胶吸水过快，则导致钻井液的流变性差，影响封堵效果;水基凝胶的强度在地层扰动状态下变差;另外还有不抗温不抗盐、与其它材料配伍性不好、在水敏地层适应性差等问题。
[0004]在水敏性强的泥页岩地层钻井，尤其是非常规页岩气水平井钻井过程中，水基钻井液无法解决井壁稳定问题，因此大量使用油基钻井液。常规堵漏材料在油基钻井液中分散性、膨胀性差，使得油基钻井液堵漏难度更大，为此开展了油基凝胶封堵技术的研究，对解决严重漏失问题具有重要意义。
[0005]针对油基凝胶封堵技术，目前国内外还没有做出相应的研究。我们通过优选合适的油溶性单体，引发剂、交联剂、改善凝胶弹性的稀释剂、增强剂等材料及其加量，最后研究开发出一种凝胶强度高、成胶时间可控的油基凝胶封堵液，对于处在高温、易水化、裂缝性地层的堵漏具有重要的现实意义。
【发明内容】
[0006]本发明针对现有的封堵材料和封堵技术存在的上述问题，提供了一种油基凝胶封堵液及其制备方法和应用，一种潜在的地层堵漏技术。
[0007]为了达到上述要求，本发明提供的技术方案是:
[0008]本发明的油基凝胶封堵液以苯乙烯和生物柴油构成基液，其余添加剂均是按照基液的质量百分比加入，其中，在基液中，苯乙烯的浓度为50%?90%; 二乙烯苯的加量为
0.5%?5%; 二甲基丙烯酸二乙二醇酯的加量为0.5%?5% ;偶氮二异丁腈的加量为
0.01%?
[0009]优选:所述的油基凝胶封堵液是由以下重量份的原料制成:苯乙烯36份、生物柴油4份、二乙烯苯2.4份、二甲基丙烯酸二乙二醇酯0.4份、偶氮二异丁腈0.08份。
[0010]所述的油基凝胶封堵液中还含有有机土、油酸、水和油溶树脂；以苯乙烯和生物柴油构成基液，其按照基液的质量百分比加入量如下:有机土的加量为0.5 %?5 % ;油酸的加量为1%?6% ;水的加量为0?10% ;油溶树脂的加量为1%?10%。
[0011]优选:所述的油基凝胶封堵液中苯乙烯和生物柴油的重量份组成为:苯乙烯36份、生物柴油4份；以苯乙烯和生物柴油构成基液，其他成分按照基液的质量百分比加入量如下:二乙烯苯2%、二甲基丙烯酸二乙二醇酯1%、偶氮二异丁腈0.2%、有机土 2.5%、油酸4%、水2%、油溶树脂3 %。
[0012]所述的油基凝胶封堵液中还含有超细重晶石，超细重晶石与苯乙烯的重量比为:20:36。
[0013]本发明的油基凝胶封堵液的方法的具体步骤如下:
[0014]取适量的苯乙烯和生物柴油进行掺混，轻搅均匀，依次加入适量的二乙烯苯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、有机土、油酸、水、油溶树脂、偶氮二异丁腈和加重剂，每种添加剂加入后均需要搅拌均匀。其中加入有机土后，需要放置于一定温度的环境下一段时间，加速其分散，增强体系的增粘效果。
[0015]本发明的油基凝胶封堵液可以用于钻井堵漏。
[0016]本发明的积极效果如下:
[0017]本发明具有材料来源广、油基凝胶强度高、成胶时间可控等优点。由于其能适用于各类大漏、中漏地层，用量少，且有较好的封堵效果，因此具有很大的潜在应用价值。
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例对本发明做进一步说明。各实施例中试剂材料的加量百分比如无特别指出，均为重量百分比。
[0019]1.苯乙烯，上海国药试剂；
[0020]2.生物柴油，胜利油田；
[0021]3.二乙烯苯，阿拉丁试剂；
[0022]4.二甲基丙烯酸二乙二醇酯，阿拉丁试剂；
[0023]5.偶氮二异丁腈，上海国药试剂；
[0024]6.有机土，胜利油田；
[0025]7.油酸，上海国药试剂；
[0026]8.油溶树脂，胜利油田；
[0027]9.超细重晶石，贵州麻江。
[0028]实施例1:
[0029]油基凝胶的合成，具体过程如下:
[°03°]取36g苯乙稀和4g生物柴油加入到100ml的烧杯中，搅拌均勾，组成基液;再向烧杯中加入2.4g 二乙烯基苯(浓度为55%)，轻搅均匀；然后向烧杯中加入0.4g 二甲基丙烯酸二乙二醇酯(浓度为96%)，轻搅均匀;再将烧杯置于40°C的水浴锅中，升温3?5分钟，再向烧杯中加入0.08gAIBN，使用高搅机在1000r/min下搅拌2min。最后，将烧杯置于水浴锅中，水从室温逐渐升温至80°C。测得的初始成胶时间40min，完全反应则需2.5h左右，使用电子称测得油基凝胶的强度为4MPa。
[0031]这说明合成的油基凝胶具有很好的强度。
[0032]实施例2:
[0033](1)单独改变实施例1中苯乙烯和生物柴油的加量，其余药品加量不变，苯乙烯和生物柴油的加量比分别为368:48、328:88、288:128，最后测得油基凝胶的强度分别为3.78MPa、2.05MPa、1.26MPa，成胶时间分别为 40min、48min、60min。
[0034](2)单独改变实施例1中交联剂二乙烯基苯和二甲基丙烯酸二乙二醇酯加量，按基液的质量百分比加入，分别为3%:1% ,2%:1% ,2%:2% ,1%:2% ,1%:3%。测得凝胶强度依次为4.04]\0^、3.84]\0^、3.9610^、2.61]\0^、2.9310^;成胶时间分别为40111丨11、5511^11、42min、60min、45mino
[0035](3)单独改变实施例1中反应温度，分别为70°C、80°C、90°C、99°C，得到的凝胶强度分别为3.07MPa、3.82MPa、4.04MPa、3.76MPa;成胶时间依次为70min、55min、42min、35min。
[0036](4)单独改变实施例1中引发剂AIBN的加量，按基液的质量百分比加入，分别为0、
0.1%、0.2%、0.4%。测得的凝胶强度分别为粘稠状、2.76MPa、3.95MPa、4.08MPa，成胶时间依次为:没成固态凝胶、64111；[11、52111；[11、35111；[11。
[0037]本例说明可以通过改变药品的加量对成胶时间加以控制，药品加量不同，凝胶的强度也有所变化。
[0038]实施例3:
[0039]按照实施例1的步骤进行操作，取36g苯乙烯和4g生物柴油，加入2%二乙烯基苯，加入1% 二甲基丙烯酸二乙二醇酯;然后向烧杯中加入2.5%的东营有