[发明专利]一种水溶性压裂暂堵剂及其合成方法

说明书

本发明公开了一种水溶性压裂暂堵剂及其合成方法，其中所述水溶性压裂暂堵剂包括如下重量百分比的原料：55％‑65％改性骨胶、15％‑25％磺化沥青粉、15％‑20％稠化剂，本发明涉及水溶性压裂暂堵剂技术领域；本发明通过碳酰胺、固体氢氧化钠、十二烷基硫酸钠对骨胶进行改性处理，解决了传统骨胶不耐水浸，长时间浸水会使胶层膨胀而失去黏结强度的问题，使得本发制得的水溶性压裂暂堵剂在地层条件下溶解于水，在压裂施工完成后失去堵塞作用，不会给返排或解堵带来困难，也不会对地层造成永久性损害，且具有良好的抗剪切强度以及耐盐性能。

技术领域

本发明涉及水溶性压裂暂堵剂技术领域，具体是一种水溶性压裂暂堵剂及其合成方法。

背景技术

现在油田中应用的压裂暂堵剂主要包括水溶性暂堵剂、酸溶性暂堵剂、油溶性暂堵剂。油溶性暂堵剂主要是溶于油的暂堵剂，但现在油田大多处于高含水开发阶段，压裂完成后不易返排，污染地层。酸溶性暂堵剂主要是CaCO₃类产品，仅能在孔喉或裂缝处架桥封堵，封堵效果不佳。

水溶性暂堵剂亲水性良好，压裂完工后，溶于水，不污染地层，绿色环保，符合我们国家绿色油田环保的要求。水溶性暂堵剂被压裂液带到地层裂缝，在裂缝中架桥，堆积形成滤饼，封堵裂缝，封堵强度高，在压裂完成后，溶于地层水，可顺利返排出地面。在水溶性压裂暂堵剂中，一般多采用淀粉或骨胶等作为胶粘剂，但骨胶不耐水浸，长时间浸水会使胶层膨胀而失去黏结强度。

为此，本发明提供了一种水溶性压裂暂堵剂及其合成方法，通过对骨胶进行改性，以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种水溶性压裂暂堵剂及其合成方法，解决了上述问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种水溶性压裂暂堵剂，所述水溶性压裂暂堵剂包括如下重量百分比的原料：

55％-65％改性骨胶、15％-25％磺化沥青粉、15％-20％稠化剂。

优选的，所述改性骨胶的制备方法包括以下步骤：

步骤一：向反应容器A中加入水、碳酰胺、固体氢氧化钠和十二烷基硫酸钠，搅拌5-10min；

步骤二：向搅拌后溶液中添加骨胶，水浴加热至50-70℃，继续搅拌1-2h，得到改性骨胶。

优选的，所述水、碳酰胺、固体氢氧化钠、十二烷基硫酸钠和骨胶的质量比为100：2-3：1：1.5-2：80。

优选的，所述稠化剂为改性羟丙基胍胶。

优选的，所述改性羟丙基胍胶的制备方法包括以下步骤：

步骤(1)：向反应容器B中添加无水乙醇、羟丙基胍胶，搅拌3-5min，再添加2-吡咯烷酮和氢氧化钠，搅拌1-2h；

步骤(2)：向反应容器B添加2-氯乙基磺酸钠，在50-70℃环境下搅拌12-15h，冷却至室温；

步骤(3)：将混合产物过滤后通过无水乙醇进行清洗，而后置于90-100℃恒温环境下干燥3-5h，将所得产物研磨制得改性羟丙基胍胶。

优选的，所述步骤(1)和步骤(2)中羟丙基胍胶、无水乙醇、2-吡咯烷酮、氢氧化钠和2-氯乙基磺酸钠的质量比为1：10-20：0.5-0.8：0.1-0.4：0.4-0.8。

一种水溶性压裂暂堵剂的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：向反应容器C中添加改性骨胶和水，在70-80℃环境下搅拌10-30min；

步骤S2：将温度降低至35-50℃，向反应容器C中添加磺化沥青粉和稠化剂，搅拌1-2h，制得水溶性压裂暂堵剂溶胶；