[发明专利]一种树脂类封堵剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种树脂类封堵剂及其制备方法，包括主剂40～80份、固化剂10～30份、密度调节剂4～6份、促进剂0.1～5份、硬质无机材料1～8份、偶联剂0.5～3份。所述主剂为酚醛树脂、醇酸树脂、氨基树脂、聚酯树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂中的一种或多种的组合；所述固化剂为改性胺、脂肪族多胺、脂环族多胺、低分子聚酰胺、叔胺中的一种或多种的组合；所述密度调节剂为空心玻璃微珠；所述促进剂为碳酸钠、碳酸钡中的一种；所述硬质无机材料为氧化铝粉末；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH570。本发明具备封堵效果好、粘连强度高、抗压强度高、耐温能力强的特点，同时制备方法简单，原材料易降解无污染。

技术领域

本发明属于油气田井筒化学封堵领域，具体涉及一种树脂类封堵剂及其制备方法。

背景技术

油气田勘探开发中的压裂技术自应用以来，越来越发挥着其不可替代的作用。压裂是指在高压气体或者高压液体的作用下，人为的使油气层产生裂缝，改善油气在地层的流动环境，从而增加油气井的产量。压裂施工前，需对全井筒进行试压，保证井筒完整性，才能进行射孔、压裂程序。然而，部分井在井筒试压时往往出现：(1)试低压(小于30MPa)时，试压合格；但是压力一旦大于30MPa，或者大于50MPa时，则出现不同程度的泄漏，即试压不合格，说明套管存在漏点；(2)前期全井筒试压合格，进行射孔、压裂，在压裂过程中上部井筒出现漏点。出现此两种情况，均无法再继续进行压裂。因为漏点一旦产生，尤其在水平段以上，如果再继续进行高压水力压裂，轻则造成无效压裂，即压裂液、支撑剂等均未按设计进入指定层段，反而从漏点处进入地层。如果遇到上部套管固井质量较差，则很可能在压裂过程中，高压流体上窜，造成井口带压等井控问题。更危险的是，如果漏点较浅，处于淡水层，则有污染淡水层的风险。所以，井筒完整性在整个油气田勘探开发过程中十分重要。

专利CN109233757B公开了一种钻井液用封堵剂甲基硅树脂类聚合物及其制备方法，甲基硅树脂类聚合物是由下述原料制成的：去离子水、丙烯酰胺、甲基硅树脂、偶联剂、增稠剂。偶联剂为螯合型钛酸酯偶联剂，适用于树脂基多种复合材料体系，由于其具有良好的水解稳定性，特别适用于含水聚合物体系。专利CN105462568B公开了一种钻井液用树脂类纳米粒子胶乳封堵剂，其由下述重量份的原料组成：烯基苯20；丙烯酸酯15；丙烯酸类1；硬质无机材料10；其中丙烯酸酯类单体中短链单体与长链单体质量比为3:1；该封堵剂是无机材料和有机材料的复合产品，软硬结合，封堵率更高，粒度分布广泛，适用范围更广，该封堵剂加入钻井液后基本不影响钻井液的流变性能，同时可以显著提高钻井液的封堵能力，降低钻井液的滤失量。上述两项专利虽然提出了利用树脂为原料制备封堵剂的方法，但分别有着抗压强度不足、原料碱性强、不易降解的缺陷。

目前对于井筒完整性的治理，主要是采用水泥封堵体系进行封堵，近年来也有类似化学的封堵方法，比如凝胶类、化学水泥类等，但是大部分堵后承压仍然较低，或者在压裂过程中原漏点再次出现泄漏等情况。总体来说，封堵后承高压的成功率仍然很低。由此，通过提出一种树脂类封堵剂及其制备方法，其具备封堵效果好、粘连强度高、抗压强度高、耐温能力强的特点，从而为井筒封堵材料的制备以及树脂封堵剂的应用提供新的思路。

发明内容

本发明目的在于提出一种树脂类封堵剂实现对井筒漏点的有效封堵。

基于上述目的，本发明提供了一种树脂类封堵剂及其制备方法，其具备封堵效果好、粘连强度高、抗压强度高、耐温能力强的特点。

一方面，本发明涉及一种树脂类封堵剂，该封堵剂以质量份计，包括主剂40～80份、固化剂10～30份、密度调节剂4～6份、促进剂0.1～5份、硬质无机材料1～8份、偶联剂0.5～3份；优选地，该封堵剂以质量份计，包括主剂56～70份、固化剂15～20份、密度调节剂5～5.5份、促进剂2～3份、硬质无机材料4.5～6份、偶联剂1～2份。

进一步地，该封堵剂中的主剂为酚醛树脂、醇酸树脂、氨基树脂、聚酯树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂中的一种或多种的组合。