[发明专利]一种自适应可控液体胶塞及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种自适应可控液体胶塞及其制备方法和应用，取丙烯酰胺、淀粉溶于水中，加入交联剂，得到反应物溶液；将溶液水浴加热，加入引发剂，水浴反应，待溶液失去流动性，成为胶块，即得一种自适应可控液体胶塞。本发明通过在聚合体系中引入淀粉，依靠淀粉缓慢增粘的特性，既解决了滤失问题，又避免了粘度过大造成的施工难度增加的问题。本发明制得的液体胶塞的力学性能及耐热性能均有所提高，且提高了体系的承压能力。制备工艺简单，可根据地层温度，选择合适的引发剂，使体系满足油井不同区段地层重新射孔压裂的现场施工要求。

技术领域

本发明涉及一种油田旧井改造技术领域，具体涉及一种自适应可控液体胶塞及其制备方法和应用。

背景技术

水力压裂是石油领域在提高采收率的重要方法之一。为了对已长时间开采的油井不同区段地层重新射孔压裂，需要将已有的射孔进行封堵。常规封堵胶塞在制备的时候因为聚合时间不可控、液体粘度小，在地层中滤失较为严重。为了避免滤失，会采用增加体系粘度的方法，这又会导致施工难度增大。并且，现有的胶塞承压性能不能满足再次射孔压裂的承压要求，导致封堵效果不好。

发明内容

为了解决常规封堵出现的滤失严重以及强度不足的问题，本发明目的在于提供一种自适应可控液体胶塞及其制备方法和应用。

本发明所使用的技术方案为：

一种自适应可控液体胶塞的制备方法，包括以下步骤；

取丙烯酰胺、淀粉按比例溶于水中，加入交联剂，得到反应物溶液；

将溶液放入水浴锅中，其反应温度设置为30～60℃；

根据反应温度，选择合适的引发剂类型及加量加入到溶液中，将此时的溶液倒入具塞广口瓶后放入30～60℃水浴锅中。观察溶液的流动性，记录反应时间，每10min测试一次粘度。待溶液失去流动性，成为胶块后，记录反应时间，获得目标产物自适应可控液体胶塞。

作为本发明的进一步改进，丙烯酰胺、淀粉、交联剂、引发剂的质量比为（8～10）：2：0.6：0.4。

作为本发明的进一步改进，引发剂为偶氮二异丁腈、过硫酸铵、抗坏血酸钠等，可单一使用，也可复配使用。

作为本发明的进一步改进，过硫酸铵与抗坏血酸钠复配使用时，其质量比为3：1。

作为本发明的进一步改进，当温度大于40℃时，采用偶氮二异丁腈作为引发剂。

作为本发明的进一步改进，当温度小于40℃时，采用过硫酸铵作为引发剂或过硫酸铵与抗坏血酸钠按比例复配作为引发剂。

作为本发明的进一步改进，交联剂为二乙烯基苯。

按上述制备方法制得的一种自适应可控液体胶塞。

按上述制备方法制得的一种自适应可控液体胶塞在油田旧井改造中的应用。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明通过在聚合体系中引入淀粉，依靠淀粉缓慢增粘的特性，既解决了滤失问题，又避免了粘度过大造成的施工难度增加的问题；第二，二乙烯基苯功能单体的加入起到了交联剂的作用，聚合后可提高胶塞的力学性能和耐热性能；第三，淀粉与聚丙烯酰胺分子链形成互穿网络，提高了体系的承压能力；第四，制备工艺简单，可根据地层温度，选择合适的引发剂，使体系满足现场施工要求。

附图说明

图1为实施例1制得的液体胶塞扫描电镜图。

图2为实施例2制得的自适应可控液体胶塞和普通胶塞的拉伸应力与拉伸长度曲线图。

图3为实施例3制得的胶塞的现场应用施工曲线图。

具体实施方式