用于水平井重复压裂的复合暂堵剂和暂堵方法技术

本发明专利技术提供了一种用于水平井重复压裂的复合暂堵剂，包括组分A和组分B，所述组分A选自聚酯聚合物中的至少一种，所述组分B选自丙烯酰胺类聚合物、聚甲基纤维和聚乙烯醇中的至少一种。本发明专利技术提供的复合暂堵剂具有快速暂堵和长效暂堵的作用。

Composite temporary plugging agent and temporary plugging method for horizontal well repeated fracturing

The invention provides a composite for horizontal wells refractured temporary plugging agent, including component A and B, the group of at least one A selected from the group consisting of polyester polymer, wherein the component B is from acrylamide polymer, at least one poly methyl fiber and polyvinyl alcohol in. The compound temporary plugging agent provided by the invention has the functions of fast temporary plugging and long acting temporary plugging.

【技术实现步骤摘要】
用于水平井重复压裂的复合暂堵剂和暂堵方法
本专利技术涉及石油天然气增产
，具体涉及可用于水平井重复压裂的复合暂堵剂，以及一种水平井重复压裂中的暂堵方法。
技术介绍
目前油田水平井重复压裂用暂堵剂主要有水溶性颗粒暂堵剂和纤维型暂堵剂，除了在一些报道中颗粒暂堵剂与纤维型暂堵剂复合使用外，暂堵剂多为单一类型使用。中国专利申请CN106150429A中提出一种页岩气多级压裂用暂堵剂及应用。该申请实施例的暂堵剂中可溶性纤维形成高密度的空间网络结构，有效地延长暂堵时间，达到代替桥塞的目的；封堵效果好，压裂、酸化后自动解堵，对储层无伤害。中国专利申请CN105952430A中提出加入不同尺度暂堵剂实现近井筒和裂缝远端二级桥堵，实现致密油藏低产水平井分段体积压裂重复改造和能量补充。中国专利申请CN105927197A中提出一种低渗透砂岩油藏老井暂堵体积压裂重复改造的增产方法，通过纤维材料使暂堵剂和大粒径支撑剂组合而不容易在裂缝中下沉。中国专利申请CN105649593A中提出一种暂堵转向工作液，包括可降解暂堵剂、可降解纤维、等密度支撑剂和低粘携带液。通过采用多尺度可降解暂堵剂提高封堵效率、降低缝间液体的漏失量。施工结束后，暂堵转向工作液中的可降解暂堵剂和可降解纤维在井底温度的作用下完全降解，支撑剂则保留了近井筒的导流能力。该暂堵转向工作液适用于新井未压开射孔簇改造和老井的重复压裂改造，适用于水平井分段改造的各种工艺。中国专利申请CN103725277A中提出一种纤维复合暂堵剂，在可溶性暂堵剂颗粒中加入了在一定条件下可溶解的纤维，纤维与暂堵剂颗粒按照一定的配比进行使用。由于可溶性纤维可以形成空间网络结构，这种结构将暂堵剂颗粒牢固的束缚成一个有机的整体，从而极大的提高了暂堵层的强度。该专利技术的暂堵剂具有封堵效果好、压裂、酸化后容易自动解堵、对储层的伤害小的优点，显著提高了施工成功率。中国专利申请CN106351634A中提出了一种套管水平井多段重复压裂方法，该方法用于对包含多个段的水平井进行重复压裂。该方法包括：根据每一段的破胶要求，确定与每一段相对应的暂堵胶塞；向所述水平井中下可拖动封堵管柱；采用与每一段相对应的暂堵胶塞，对每一段中先前压裂施工后留下的老射孔孔眼依次进行封堵；对封堵后的水平井第一段进行重新定向射孔，并实施重复压裂施工；依次对水平井第二段至第M段中的每一段进行以下操作：下射孔桥塞联作管柱、坐封桥塞、重新定向射孔起出联作管柱、以及实施重复压裂施工，其中所述第一段是最远离井口的一段，所述第M段是最靠近井口的一段；以及实施压后钻除全部桥塞，完成钻除全部桥塞后暂堵胶塞破胶水化并返排出。上述现有技术中多为使用单一的颗粒暂堵剂、不同尺寸大小的颗粒暂堵剂、液体胶塞、或者纤维与暂堵剂颗粒混合物来进行暂堵转向，这种暂堵剂和暂堵方法一般只适用于直井等封堵时间比较短的情况。有效封堵时间一般都在2-12h。随着时间的延长，暂堵剂会慢慢溶解或者降解，封堵强度逐渐减弱，甚至失效。然而，对于水平井重复压裂，由于水平井分段改造的需要，作业时间都很长，一般需要3-10天，而溶解或降解时间在2-12h的上述暂堵剂无法满足水平井施工的要求。而且，如果出现施工不顺利，可能需要更长的时间处理井下事故，这样对暂堵剂封堵强度和封堵时间的要求就更高。而目前存在的情况是，长时间溶解的暂堵剂大多在一定温度下和短时间内呈刚性，而短时间内无法软化粘接形成具有承压效果的低渗封堵层。因此，需针对水平井重复压裂开发一种既长效又快速起效的暂堵剂及暂堵方法，这对于提高石油开发效率和采收率是急需的、具有重要意义的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种水平井重复压裂用暂堵剂以及使用该暂堵剂的水平井重复压裂暂堵方法，在水平井重复压裂中实现长效暂堵和快速暂堵功效。根据本专利技术提供的用于水平井重复压裂的复合暂堵剂，包括组分A和组分B，所述组分A选自聚酯聚合物中的至少一种，所述组分B选自丙烯酰胺类聚合物、聚甲基纤维和聚乙烯醇中的至少一种。直井由于其自身长度相对较短且一般不需要对其进行多段压裂，故而对暂堵剂的性能要求与水平井有所不同。水平井井深较长，通常需要分多段进行压裂暂堵，故具有长效暂堵作用的暂堵剂对于水平井压裂而言是有利的。但是，在压裂施工中同时又需要暂堵剂起到快速暂堵的作用。而对于单独的一种暂堵剂而言，长效暂堵和快速暂堵通常是相互矛盾的。本专利技术通过选择两种合适的组分组合起来使用，使得组合得到的复合暂堵剂既能够产生快速暂堵的作用，又能够发挥长效暂堵的功效。根据本专利技术的一些优选实施方式，所述组分A在60℃-150℃的水中在10小时内的降解率小于10％；和/或，所述组分A在60℃-150℃的水中在240小时后的降解率大于90％。优选地，组分A在60℃-150℃的水中在10小时内的降解率小于10％，且在240小时后的降解率大于90％。在该优选实施方式中，组分A满足在60℃-150℃之间的某个温度下的水中，在10小时内的降解率小于10％。即组分A在短时间内降解率低，降解速率慢，从而能够在暂堵剂投料初期支撑暂堵体系，并且有助于携带组分B输送到目标井段发挥暂堵作用。组分A还优选地满足组分A满足在60℃-150℃之间的某个温度下的水中，在240小时后的降解率大于90％，以便在压裂施工过程中组分A逐渐地降解而发挥持续的暂堵作用，但又可在压裂施工(几天至十几天)结束时差不多降解完毕，从而充分地发挥其暂堵作用。更优选地，所述组分A在90℃的水中在10小时内的降解率小于10％，例如在4-8％之间；和/或，所述组分A在90℃的水中在240小时后的降解率大于90％，例如在92-98％之间。由于组分A在常温下甚至在高温下降解速度很慢，在一定温度下和短时间内呈刚性，即使通过粒径组合也很难短时间形成致密封堵层。但是，组分A可在10小时内发生软化(可观察到组分A颗粒之间发生粘接)，因此在地层压力作用下组分A可逐渐发生融合作用，形成致密封堵层，可以在水平井分段压裂施工(几天至十几天)结束才降解完毕，因此可提供长效封堵作用。根据本专利技术的一些优选实施方式，所述组分B在60℃-150℃的水中在10小时内的降解率小于30％；和/或，所述组分B在60℃-150℃的水中，在150小时后的降解率大于90％。优选地，组分B在60℃-150℃的水中在10小时内的降解率小于30％，且在150小时后的降解率大于90％。根据本专利技术，组分B的降解速率要大于组分A，以便与组分A的暂堵功能形成互补，且快速起到暂堵作用。更优选地，所述组分B在90℃的水中在10小时内的降解率小于30％，例如在10％-20％之间；和/或，所述组分B在90℃的水中在150小时后的降解率大于90％，例如在92-98％之间。根据本专利技术，组分B是遇水能够快速发生膨胀的暂堵剂材料。在本专利技术中，优选所述膨胀型暂堵剂在水中在5-10min内膨胀2-10倍，优选3-6倍。组分B的快速膨胀确保其快速起到暂堵的作用。根据本专利技术，所述组分A优选自脂肪族聚酯聚合物中的至少一种，进一步优选自聚丁二酸丁二醇酯、聚乙醇酸和聚乙丙交酯中的至少一种。这些材料在储层环境中在一定时间内具有刚性，且可缓慢地降解，在应用中初期可起到支撑作用，而在压裂施工中后期随着降解的继续，可持续起到暂堵作用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于水平井重复压裂的复合暂堵剂，包括组分A和组分B，所述组分A选自聚酯聚合物中的至少一种，所述组分B选自丙烯酰胺类聚合物、聚甲基纤维和聚乙烯醇中的至少一种。

【技术特征摘要】
1.一种用于水平井重复压裂的复合暂堵剂，包括组分A和组分B，所述组分A选自聚酯聚合物中的至少一种，所述组分B选自丙烯酰胺类聚合物、聚甲基纤维和聚乙烯醇中的至少一种。2.根据权利要求1所述的复合暂堵剂，其特征在于，所述组分A和组分B的重量比为(3-10)：1，优选(4-8)：1。3.根据权利要求1或2所述的复合暂堵剂，其特征在于，所述组分A选自脂肪族聚酯聚合物中的至少一种，优选自聚丁二酸丁二醇酯、聚乙醇酸和聚乙丙交酯中的至少一种。4.根据权利要求1-3中任一项所述的复合暂堵剂，其特征在于，所述组分B选自聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素、聚乙烯醇、丙烯酸与丙烯酰胺的共聚物、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸与丙烯酰胺的共聚物中的至少一种，优选2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸与丙烯酰胺的共聚物。5.根据权利要求1-4中任一项所述的复合暂堵剂，其特征在于，所述组分A与组分B的平均粒径比为(1.5-5)：1，优选(2-4)：1。6.根据权利要求1-5中任一项所述的复合暂堵剂，其特征在于，所述组分A的粒径大小为2-10目，优选...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛世杰，程兴生，李永平，张智勇，谭建勇，吴国涛，王永贤，
申请(专利权)人：北京斯迪莱铂油气技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11