[发明专利]高强度裂缝快速封堵超分子堵剂

说明书

技术领域

本发明属于油田化学技术领域，具体涉及一种高强度裂缝快速封堵超分子堵剂。

背景技术

石油开发投资巨大,钻井液的漏失和注入水的窜流,严重影响提高油气田的综合经济效益。在钻井钻过程中如果钻遇复杂裂缝性地层,钻井液大量漏失,不但影响了钻进效率,造成的经济损失更是不可估。因此要加强钻井液的封堵性，达到安全钻井的目的。国内在提高钻井液封堵性方面做了大量的研究工作，但在裂缝封堵上研究较少。张凡等在《一种油基膨胀堵剂的合成及其性能评价》中合成了一种用于油基钻井液的膨胀堵剂(见《长江大学学报(自然科学版)》，2010，7(3))，基本原料为苯乙烯、吸油性单体、交联剂、引发剂、聚乙烯醇和碳酸钙。胡文军等在《强封堵油基钻井液体系在W11-4D油田的应用》中提出了一种具有强封堵能力的油基钻井液，利用乳化沥青、树脂、超细碳酸钙作用堵剂(见《钻井液与完井液》，2007，24(3))。公开号101693827A的专利公开了一种凝结型复合堵剂，包括硅酸钠、硅酸钾、碳酸钙、氧化镁等。公开号102863947A的专利公开了一种强抑制强封堵钻井液，强堵剂为阳离子改性沥青、磺化沥青、天然沥青粉、阳离子乳化沥青、胶体沥青、胶乳、乳化石蜡中的一种或一种以上组合物。这些颗粒类堵剂在裂缝处不交联，形成初期堵剂强度低，难以封堵裂缝的漏失。

在油田后期注水开发中注沿裂缝裂缝窜流，为封堵裂缝也相应开发的无机颗粒复合堵剂和聚丙烯酰胺类冻胶堵剂，无机颗粒堵剂封堵浅，有效期短，选择性差。聚丙烯酰胺类冻胶堵剂在油层条件下深部难以成胶，封堵前度低。

为此，如何得到一种能够开发一种深部封堵效果好和强度高、选择性好的的堵剂仍然是本领域技术人员亟待解决的技术问题

发明内容

本发明的目的是要提供一种在油层裂缝中交联性良好、封堵强度高的堵剂，本发明人对此进行了深入研究，在付出了大量的创造性劳动和经过深入研究探索后，从而完成了本发明。为了实现本发明的目的，拟采用如下技术方案：

本发明一方面涉及一种超分子堵剂，其特征在于，它由下述重量份的原料组成：

基液0.5～1，堵剂颗粒1～5；

其特征在于所述基液中含有超分子。

在本发明的一个优选实施方式中，所述的超分子为AMAM(聚酰胺-胺型树枝状高分子)。

在本发明的另一个优选实施方式中，所述的基液由超分子PAMAM(聚酰胺-胺型树枝状高分子)与斯盘80按重量比2：5-7配制而成。

在本发明的另一个优选实施方式中，所述的颗粒堵剂为不同粒径的AM与氨基树脂交联颗粒混合物。

在本发明的一个优选实施方式中，在本发明的一个优选实施方式中，所述的超分子堵剂通过如下方法制备得到：

将超分子单体AM与斯盘80及白油按重量比配制，并混合均匀作为基液放入反应釜中备用；将基液加热至35～80℃聚合而成，并搅拌混合均匀。

本发明所述高强度裂缝快速封堵超分子堵剂和钻井液配伍良好,且在高温下具有较高的吸水膨胀率,可以达到很好的裂缝堵漏效果,同时其承压能力也显著提高，在注水开中能有效封堵裂缝，具有良好的应用潜力和广泛的市场价值。

具体实施方式

若未特别说明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。

实施例1：

实施例一：

将超分子AM(聚酰胺-胺型树枝状高分子)与斯盘80和白油按重量比2：6配制，并混合均匀作为基液放入反应釜中备用，混合均匀；然后把基液加热至35～80℃聚合，聚合生成的堵剂颗粒应釜中，并搅拌混合均匀。

本发明中的斯盘80主要成分为山梨糖醇酐单油酸酯。。

实施例2：堵剂性能测试

1、与油基钻井液配伍性能

由于堵剂有一定的活性,与油基钻井液能否配伍,成为堵剂能否成功应用的一个关键。因此，对堵剂与油基钻井液的配伍性进行了室内试验,测试研究了不同加量的堵剂对油基钻井液流变性能和电稳定性的影响。试验数据如表1所示。

由表1可以看出,堵剂的加入对体系的粘度、破乳电压的影响均较小,说明该堵剂与油基钻井液配伍性良好,满足钻井作业要求。

表1.堵剂加量对钻井液体系性能的影响