[发明专利]一种油气井井筒暂堵用可溶胶囊暂堵剂及制备和施工方法

说明书

本发明公开了一种油气井井筒暂堵用可溶胶囊暂堵剂及制备和施工方法，所述可溶胶囊暂堵剂由可溶胶囊外壳和一个或多个粘性暂堵颗粒组成，其中一个或多个粘性暂堵颗粒被可溶胶囊外壳包覆，所述可溶胶囊外壳由壁材和可溶骨架混合制成，其中壁材与可溶骨架的重量比为5：1~1：5，所述粘性暂堵颗粒由丙烯酰胺和交联剂制成，其中丙烯酰胺的重量百分含量为70%~80%，其中交联剂的重量百分含量为20%~30%。

技术领域

本发明属于油田助剂技术领域，尤其涉及一种油气井井筒暂堵用可溶胶囊暂堵剂及制备和施工方法。

背景技术

在进行石油、天然气钻采时，既要有效地护壁堵漏，又要防止由此造成对产层的损害，对于空隙性低压砂岩气藏，渗透率低，该类气井更需要减少对地层的伤害。目前在用暂堵技术有：（1）泡沫暂堵压井技术：泡沫的生成需要特殊设备，工艺较为复杂，成本较高，且泡沫稳定周期短，不能满足大修作业要求，另外，泡沫排放对环境污染较大，由于工区地层压力系数跨度范围大（0.3~0.8），对泡沫强度和稳定性提出了更高要求，需要进一步研发高性能泡沫暂堵压井技术；（2）油溶性暂堵压井技术：尽管油溶性暂堵剂在压井防漏领域取得了一定应用成效，但存在着较大施工风险，如果暂堵剂很难接触凝析油而溶解，会造成附加阻力，导致诱喷困难；（3）高吸水树脂暂堵压井技术：目前主要采用清水或淡水配制高吸水树脂颗粒暂堵剂，抗盐性能较差，此外，此类暂堵剂在井下因压力变化，容易运移上浮，严重影响气密性，造成安全隐患；（4）凝胶及复合凝胶暂堵压井技术：聚合物凝胶在修井暂堵方面具有较好应用潜力，凝胶具有液体和固体的双重性质，不仅具有液体的粘性，还具有固体的硬度，但已报道的凝胶在抗温、抗压以及返排解堵性能上还有待提高，难以满足工区复杂压力系数（0.3~0.8）下的暂堵压井技术需求。上述的暂堵技术都有一定的缺点，这些暂堵都需要暂堵材料要进入地层，在空隙处形成暂堵层，实现暂堵，如果遇到大的孔隙，容易导致暂堵失败，因此，针对大孔隙的井底发明一种可以在射孔段快速有效暂堵的胶囊暂堵剂以及其暂堵的方法很有市场前景。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种油气井井筒暂堵用可溶胶囊暂堵剂及制备和施工方法，克服了现有技术中1：泡沫暂堵压井技术工艺较为复杂，成本较高，且泡沫稳定周期短，不能满足大修作业要求，泡沫排放对环境污染较大；2：油溶性暂堵压井技术存在着较大施工风险，如果暂堵剂很难接触凝析油而溶解，会造成附加阻力，导致诱喷困难；3：高吸水树脂暂堵压井技术容易运移上浮，严重影响气密性，造成安全隐患；4：凝胶及复合凝胶暂堵压井技术凝胶在抗温、抗压以及返排解堵性能上还有待提高，难以满足工区复杂压力系数（0.3~0.8）下的暂堵压井技术需求等问题。

为了解决技术问题，本发明的技术方案是：一种油气井井筒暂堵用可溶胶囊暂堵剂，所述可溶胶囊暂堵剂由可溶胶囊外壳和一个或多个粘性暂堵颗粒组成，其中一个或多个粘性暂堵颗粒被可溶胶囊外壳包覆，所述可溶胶囊外壳由壁材和可溶骨架混合制成，其中壁材与可溶骨架的重量比为5：1~1：5，所述粘性暂堵颗粒由丙烯酰胺和交联剂制成，其中丙烯酰胺的重量百分含量为70%~80%，其中交联剂的重量百分含量为20%~30%。

优选的，所述可溶胶囊外壳的壁材为聚氨酯，其中可溶骨架为碳酸钙或氯化钙，其中聚氨酯与碳酸钙或氯化钙的重量比为2：1~1：2，所述可溶胶囊外壳的密度为1.05~1.25g/cm³。

优选的，所述丙烯酰胺的重量百分含量为75%~78%，所述交联剂为六次甲基四胺，其中六次甲基四胺的重量百分含量为22%~25%。

优选的，所述可溶胶囊外壳的直径为3~10mm，其中可溶胶囊外壳的吸水倍率为50~100倍，其中可溶胶囊外壳在水中溶解时间为3~6小时，所述粘性暂堵颗粒的直径为0.5~1mm。

优选的，所述可溶胶囊外壳还包括硅酸盐类耐高温胶黏剂，其中硅酸盐类耐高温胶黏剂的加入量为可溶胶囊外壳重量的2~10%，其中硅酸盐类耐高温胶黏剂为硅酸钠或硅酸钾。