[发明专利]一种油气井压裂用完全可降解暂堵塞及其制备方法

说明书

本发明涉及油气田开发过程中压裂工程领域，具体公开了一种油气井压裂用完全可降解暂堵塞及其制备方法，完全可降解暂堵塞由聚乙醇酸、聚(L‑丙交酯‑ε‑己内酯)、聚己内酯、二氧化硅、增韧剂、阻水剂、油酸酰胺、淀粉、壳聚糖等材料制成，本发明所述完全降解材料分解后是二氧化碳和水，降解速度可根据压裂层段温度和需要的时间调整，提高了暂堵塞的适用性；采用熔融—纺丝—编织—裁剪—烘干五步工艺直接成品，有利于工厂化生产；本发明的完全可降解暂堵塞与现用的聚乳酸暂堵颗粒和暂堵球相比，工艺简单、有效降低了压裂成本，暂堵承压强度大大增强，提高了压裂效果，大大增加了压裂措施后产量。

技术领域

本发明涉及油气田开发过程中压裂工程领域，具体公开了一种油气井压裂用完全可降解暂堵塞及其制备方法。

背景技术

伴随国内外油田的开发，压裂作为一项主要的完井措施越来越多的得到应用。近年来，国内外针对低渗、超低渗透率油气层，为进一步提高产量，大量采用水平井开发，提出了分段压裂完井工艺，它是在水力压裂过程中采用泵送射孔连坐可钻（或可溶）桥塞的工艺，逐段压裂。可钻（或可溶）桥塞的使用，造成了大量的作业成本和时间浪费，钻塞过程中往往因钻具控制不精细容易钻损套管。

目前国内各大油气田应用的暂堵材料最广泛的为聚乳酸类颗粒和暂堵球，其中聚乳酸类颗粒暂堵效果良好，但存在着破胶慢甚至难以破胶的现象，返排不彻底，会对地层造成一定程度的伤害；暂堵球具有封堵强度高，变形小的特点，但是缺点是易脱落、暂堵效果差，如果嵌在炮眼处形成堵塞，还会因其不能自溶从而难以解除。上述暂堵剂无法实现压裂过程中裂缝的有效封堵，并不能有效破胶返排，对储层造成了永久性伤害。

在水平井新井压裂取代桥塞及老井压裂取代现用的聚乳酸类暂堵颗粒和暂堵球的技术革新中，完全可降解暂堵塞的制备是实现降低压裂成本、提高产量的技术关键。

聚乙醇酸聚合物主要通过乙醇酸、乙醇酸酯、乙交酯等原料在氯化亚锡、辛酸亚锡、对甲苯磺酸等催化剂作用下缩聚而得。目前可以通过乙二醇项目的中间产品草酸二甲酯，通过加氢水解法，生产成乙醇酸。近年来，国内煤制乙二醇项目得到了规模化发展，采用极低成本的原料制备性能优良的聚乙醇酸已经成为现实。

发明内容

针对油气田开发中水平井新井压裂中桥塞的使用导致了作业成本提高，及老井压裂中聚乳酸类暂堵颗粒和暂堵球的缺陷，本发明的第一个目的是提出了一种油气井压裂用完全可降解暂堵塞；本发明的第二个目的是提供成本低、工艺简单的油气井压裂用完全可降解暂堵塞制备方法。

本发明的机理如下：本发明提供一种完全可降解暂堵塞，在重复压裂施工前投入暂堵塞，暂堵已压裂的老裂缝，可承受暂堵球的高压封堵效果，迫使新的压裂施工高压形成新裂缝，提高了波及区域，更大的沟通了剩余油分布，大大的提高了重复压裂改造效果；而且这种完全可降解暂堵材料的应用，降解后形成二氧化碳和水，降低了聚乳酸类暂堵颗粒和粉末降解不彻底、污染伤害储层的风险，提高了重复压裂的产量。

本发明的目的是以如下的技术方案实现的：

本发明之一是提供一种油气井压裂用完全可降解暂堵塞，其包括如下重量份的组分：

聚乙醇酸 80.0-100.0

聚(L-丙交酯-ε-己内酯) 2.0-6.0

聚已内酯 30.0-50.0

二氧化硅 0.5-2.0

增韧剂 1.0-10.0

阻水剂 1.0-10.0