[发明专利]一种压裂用芳环示踪型覆膜支撑剂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种压裂用芳环示踪型覆膜支撑剂及其制备方法和应用，属于功能化覆膜支撑剂制备技术领域，解决了现有技术中示踪剂数量少，用量大，灵敏度低等技术问题。首先将二异氰酸酯、三乙醇胺和芳香族化合物混合于溶剂中进行反应，得到一种压裂用芳环示踪型覆膜支撑剂；用于油气井压裂裂缝监测时，将陶粒浸泡在压裂用芳环示踪型覆膜支撑剂中，得到覆膜陶粒，取一定量覆膜陶粒，重复浸泡在水中，利用紫外分光光度计检测累计芳香族化合物浓度变化趋势。本发明得到的压裂用芳环示踪型覆膜支撑剂具有无放射性，无污染，安全稳定性好，用量少，成本较低和灵敏度高等优点，有利于井场的实际应用和推广。

技术领域

本发明属于功能化覆膜支撑剂制备技术领域，具体涉及一种压裂用芳环示踪型覆膜支撑剂及其制备方法和应用。

背景技术

压裂技术是人为使地层产生裂缝，从而使得油井的产量大大增加。然而，注入流体绕过裂缝和高渗透段可能导致储层波及效率低、采收率低。如果能准确确定分段改造后各层段产能情况，对于后续优化储层改造参数、提升油井产能有着重要意义。

示踪剂可以在油田注水开发过程中随入井液一起由注水井注入地层中。注入地层后，从周围采油监测井中收集油水样，对油水样进行处理检测，分析所取油水样中示踪剂的浓度，可以定位分析某一段内油井的产能，从而得到油藏各种动态参数。但是现阶段压裂常用的示踪剂一般采用溴化钠，碘化钾等物质，大都存在用量大，成本高，检测误差较大的缺点。放射性同位素示踪剂也存在使用过程极其复杂，操作严格，易发生放射性事故的缺点。非放射性同位素示踪剂品种少，取样后仍需通过室内的原子反应堆激活，用中子活化法测量其放射性活度，而且只能由原子能机构进行室内检测操作，分析测试繁杂，费用昂贵，使其应用受限。因此研究出一种溶解性好、可以用于示踪检测的覆膜支撑剂，用于油气井压裂裂缝监测中，对于提高油田开采的经济效益具有重要意义。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种压裂用芳环示踪型覆膜支撑剂及其制备方法和应用，用以解决现有技术中示踪剂用量大，灵敏度低等技术问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明公开了一种压裂用芳环示踪型覆膜支撑剂，所述压裂用芳环示踪型覆膜支撑剂的结构式如下：

本发明还公开了上述一种压裂用芳环示踪型覆膜支撑剂的制备方法，包括以下步骤：

将二异氰酸酯、三乙醇胺和芳香族化合物混合于溶剂中进行反应，得到一种压裂用芳环示踪型覆膜支撑剂。

进一步地，所述芳香族化合物的用量为3％～7％，所述三乙醇胺的用量为0.1％～1％，所述二异氰酸酯和芳香族化合物的摩尔比为(1～1.3):1。

进一步地，所述二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯。

进一步地，所述芳香族化合物为含有两个活泼氢的对羟基苯甲酸、间羟基苯甲酸、水杨酸或1-氨基-7-萘酚。

进一步地，所述溶剂为N-甲基吡咯烷酮、丙二醇甲醚醋酸酯或N,N-二甲基甲酰胺。

进一步地，所述反应是在70～80℃下反应3～4h。

本发明还公开了上述一种压裂用芳环示踪型覆膜支撑剂的应用，所述一种压裂用芳环示踪型覆膜支撑剂用于油气井压裂裂缝监测，其具体步骤为：

将陶粒浸泡在压裂用芳环示踪型覆膜支撑剂中，取出后干燥成膜，得到覆膜陶粒；将覆膜陶粒浸泡在水中，第一次浸泡后检测水解释放的芳香族化合物浓度；然后将覆膜陶粒取出重新放入新水，第二次浸泡后检测水解释放的芳香族化合物浓度；重复上述过程，观察并记录水解累计释放的芳香族化合物浓度。