[发明专利]一种温度响应型生物基暂堵剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种温度响应型生物基暂堵剂，由以下各组分按照重量份组成：环氧化植物油脂39.2份~53.7份、固化剂15.7份~24.3份、引发剂0.5份~5.2份、增强剂1.6份~4.3份、增韧剂0.8份~3.7份、温度响应剂18.6份~30.6份，上述组分的重量份之和为100份。所述环氧化植物油脂通过将植物油料分子中的双键环氧化得到；所述固化剂为间苯二胺、二乙烯三胺或其混合物；所述引发剂为酞酸四丁酯；所述增强剂为纳米二氧化硅；所述增韧剂为聚硫橡胶；所述温度响应剂为邻苯二甲酸二甲酯。该暂堵剂的制备方法操作简便，原料易得，过程可控，解决了常用暂堵剂成本高、降解不彻底、施工复杂等问题。本发明封堵性能优异，适用温度范围广，深入性强，能有效提高油气田钻采效率。

技术领域

本发明属于植物油料资源化利用和油田增产领域，特别是涉及一种温度响应型生物基暂堵剂及其制备方法。

背景技术

重复压裂和暂堵转向压裂技术是提高常规油气藏动用剩余油气资源的重要方法，暂堵转向压裂也是增大非常规油气藏改造体积的重要方法。通过地震检测、示踪剂检测，约有30％以上的油气井存在射孔簇应力差异、套管变形等问题，导致改造不充分，需要通过重复压裂提高单井或油气田区块的产能。暂堵转向压裂(重复压裂)技术是提高油气资源采收率和保障非常规油气藏开发效益的重要技术，已广泛应用于国内外各大油田，其原理为先封堵老裂缝或天然裂缝，迫使压裂液发生转向，在老裂缝或天然裂缝附近区域形成应力转向区，压开新裂缝，随后暂堵剂降解，新裂缝与老裂缝或天然裂缝沟通，完成储层整体改造。

暂堵转向压裂技术的关键环节是暂堵剂有效封堵，因此暂堵剂需要在压裂施工周期内具备优异的封堵性能，且在压裂施工结束后能够迅速降解且无残渣，不会对裂缝导流能力造成伤害。油田广泛应用的暂堵剂主要有暂堵球、常规暂堵剂和纤维类暂堵剂，均需要压裂液携带运移至设计位置，降解原理包括酸溶性、油溶性和水溶性。暂堵球易受重力沉降影响，常规暂堵剂投放要求高，纤维类暂堵剂的架桥位置受到裂缝形态影响，可能导致暂堵位置出现偏差，影响暂堵转向压裂效果，并且难以实现远距离暂堵施工(王纪伟,康玉柱,张殿伟,等.非常规储层压裂暂堵剂应用进展[J].特种油气藏,2021,28(05):1-9)。

随着环境污染问题日益严重，绿色化学受到广泛关注，我国植物油料资源丰富且具备可再生性，但目前以低价油料为原料制备液体胶塞型暂堵剂的研究较少。“一种MCF压裂暂堵剂及其制备方法和应用”(CN114369450A)公开了一种MCF压裂暂堵剂，该暂堵剂含有油溶性树脂、地蜡和硬脂酸钙，此外还添加了热固性树脂、水溶性树脂和正电胶等添加剂，具有耐压强度大，降解充分，粒径可调，安全环保无危险，用量少、成本低等技术优势，应用前景广阔，但暂堵剂配方为油溶性，仅适用于油藏。

因此，亟需研发一种价格低廉、强度高、降解彻底和适用温度范围广的生物基暂堵剂，为暂堵转向压裂技术的成功实施提供保障。

发明内容

本发明的目的在于提供一种温度响应型生物基暂堵剂，通过植物油料经环氧化改性后得到，具有封堵性能优异、适用温度范围广和深入性强等优点，能有效提高油气田钻采效率。

本发明的另一目的还在于提供上述温度响应型生物基暂堵剂的制备方法，该方法原理可靠，操作简便，原料价廉易得，反应过程可控，解决了目前常用暂堵剂成本高、适用温度范围窄、降解不彻底、施工复杂等问题。

为达到以上技术目的，本发明采用以下技术方案。

一种温度响应型生物基暂堵剂，由以下各组分按照重量份组成：环氧化植物油脂39.2份～53.7份、固化剂15.7份～24.3份、引发剂0.5份～5.2份、增强剂1.6份～4.3份、增韧剂0.8份～3.7份、温度响应剂18.6份～30.6份，上述组分的重量份之和为100份。