[发明专利]一种化学暂堵胶塞缓释破胶剂的制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉一种用于水平井分段压裂的用强氧化剂做化学暂堵胶塞破胶剂的缓释破胶剂的制备方法。

背景技术：

水力压裂技术是国内外应用最为广泛的一项增产措施，水平井压裂改造目前已成为提高油田勘探开发综合效益的重要途径，但对于有大段射孔段的水平井因无法分层，不能进行水力压裂改造。而含有破胶剂的化学暂堵胶塞，在井内形成具有一定弹性可承受较高压力的胶塞，能够成功封堵不需要压裂的射孔段而完成压裂施工。压裂施工过后胶塞能够自动破胶并返排，具有施工简单、不用加砂提高强度、不会对地层及封堵井段造成伤害的优势，从而有效的改造目标层段。

国内现有的破胶技术主要是压裂施工中常用的植物胶压裂工作液体系的破胶剂，包裹方法为囊核、囊幔、囊皮三层结构粘结包裹，囊皮为一层囊衣，破胶剂为过硫酸盐。

发明内容：

本发明的目的是提供一种强氧化剂做破胶剂的缓释破胶剂的制备方法，采用通过制粒形成囊核，通过二层囊皮包裹来达到缓慢释放目的用于水平井分段压裂的化学暂堵胶塞缓释破胶剂。

本发明所述的一种化学暂堵胶塞缓释破胶剂的制备方法，首先按重量份在强氧化剂破胶剂中添加NaCl、粘合剂和酒精制成粒形囊核，配比为：

强氧化剂破胶剂      100重量份

NaCl                10重量份

粘合剂              15～22.5重量份

酒精                20～40重量份

破胶剂囊衣采用双层囊衣材料包裹：在内层采用囊衣材料为纤维素、树脂IV号、邻苯二甲基和滑石粉，采用酒精做溶剂，外层囊衣材料为偏氯乳液，每一公斤囊核所需要的囊衣材料配比为：

酒精                2000～3000ml

纤维素              90g

树脂IV号            28g

邻苯二甲基          30ml

滑石粉              28g

偏氯乳液            200～450ml。

本发明采用的破胶剂是能在短时间内分解高分子聚合物的含较高价态元素的化合物，选自重铬酸钾、高锰酸钾、过氧化氢、次氯酸钠、次氯酸钾、高氯酸钠、高氯酸钾、高碘酸钠、高碘酸钾、碘酸钠、碘酸钾、氯酸钠类强氧化剂中的一种，它能够使得化学暂堵胶塞高效而彻底的破胶，形成粘度小于10mpa.s以内的破胶液，不会对地层造成伤害。加入NaCl控制破胶剂主剂含量，使得破胶剂能够在设定时间范围内有效而均匀的释放，从而达到有效破胶的作用。粘合剂是聚乙烯吡烷酮系列产品中的一种，选自PVPK系列，PVPA系列，PVPP系列，PVP-IODINE中的一种或几种。由于破胶剂的高效氧化作用，使用的粘合剂必须不受其氧化影响，从而能够将破胶剂和NaCl粘合在一起，与破胶剂形成结实稳定的胶囊囊核材料。

内层囊衣材料主要是起到缓慢释放的作用，在酒精中溶解的纤维素、树脂IV号、邻苯二甲基这三种物质，能够在在囊核表面形成一个使水不能直接接触囊核但可缓慢渗入的薄层，而外部囊衣为不透水的偏氯乳液囊衣，它有效的阻隔了化学暂堵胶塞成胶前胶囊破胶剂与水的反应，使得化学暂堵胶塞能够在井下预定位置保证其成胶不受影响。偏氯乳液包裹内层囊衣且遇水后能够缓慢释放的囊核部分接触胶塞，通过控制外层偏氯乳液的加量，能够使胶塞破胶剂在不同时间内释放破胶剂，从而达到对化学暂堵胶塞成胶/破胶时间的有效控制。

具体实施方式：

下面将对本发明作进一步说明：该破胶剂的配置方法是在一定重量的破胶剂中添加NaCl和溶解好的粘合剂溶液，三者的重量配比为：破胶剂100重量份，NaCl10重量份，粘合剂15～22.5重量份，需酒精20～40重量份。

该方案中添加的NaCl需要制成粉末状，晶体状NaCl需要采用粉碎装置将其研制成粉末状后再加入其中配置。粘合剂需要首先放入设定好的酒精中溶解成透明的液体，再逐渐搅拌的过程中加入破胶剂的混合粉末中。将混合好的囊核材料制粒，使得颗粒在20～40目之间，烘干干燥，由于含有粘合剂，因此制出的囊核颗粒具有一定强度，从而不会在包裹囊衣的过程中粉碎。