一种含有PVA、PVA纤维的油气田压裂液、油气田固井剂和油气田压裂暂堵剂制造技术

油气田压裂液、固井剂、暂堵剂，含有PVA，所述PVA的聚合度1000～3000、醇解度80～99.5(mol)%，所述PVA分子中‑COONa基团的含量为0.3～0.9(mol)/kg；以及聚合度1000～2500，醇解度80～99.5(mol)%的PVA纺丝制备而成、密度1.10～1.35g/cm

An oil and gas field fracturing fluid, oil and gas field cementing agent containing PVA and PVA fiber and temporary plugging agent for oil and gas field fracturing

Oil and gas fracturing fluid, cementing agent, temporary plugging agent, containing PVA, the polymerization degree of the PVA 1000 ~ 3000, 80 ~ 99.5 degree of hydrolysis (mol) content%, COONa group of the PVA molecule in 0.3 ~ 0.9 (mol) /kg; and the degree of polymerization of 1000 ~ 2500, 80 degree of alcoholysis 99.5 ~ (mol) PVA spinning% is prepared, the density of 1.10 ~ 1.35g/cm

【技术实现步骤摘要】
一种含有PVA、PVA纤维的油气田压裂液、油气田固井剂和油气田压裂暂堵剂
本专利技术涉及一种油气田压裂液、油气田固井剂和油气田压裂暂堵剂，尤其涉及一种含有PVA(聚乙烯醇)的油气田压裂液、油气田固井剂和油气田压裂暂堵剂，进一步涉及一种含有PVA、PVA纤维的油气田压裂液、油气田固井剂和油气田压裂暂堵剂。
技术介绍
我国低渗透油气资源量巨大，占已探明总储量的70％以上，是我国未来增储上产的主要潜力工区。这类油气资源具有三低的特点，即探明率低，自然投产率低，采收率低。实际应用表明，在这类油气田开采中，急需功能良好的固井剂、压裂暂堵剂，以及能够起到较好携砂作用的油气田压裂液等油气田工作液，同时，还要求这些油气田工作液尽量不要对环境造成伤害。目前这些油气田工作液主要有水基型、油基型、醇基型、泡沫型等，其中水基型工作液应用最广泛。稠化剂是水基型油气田工作液中最主要的添加剂，以水溶性聚合物为主。水溶性聚合物稠化剂主要使用胍胶，胍胶类增稠剂的增稠能力较强，可交联性与抗盐抗剪切性好，在实际应用中最广，但存在因残渣含量较高而伤害地层的问题，且目前我国使用的胍胶及生产胍胶衍生物的原料全部依赖进口，国产改性胍胶的质量在整体上与国外产品有较大差距，需要研究可替代胍胶类的油气田工作液增稠剂以避免对国外的依赖，同时减少对环境的伤害。近年来，国内外研究者围绕油气田领域压裂、固井、暂堵技术开展了大量研究。CN200610063700.0，一种复合压裂液，其复配成胶剂为压裂液质量的0.4-1.0wt％，金属交联剂为压裂液质量的0.05-0.7wt％，氧化破胶剂为压裂液质量的0.05-0.5wt％，其余为水。CN201410088243.5，一种速溶改性纤维素交联清洁压裂液及其制备方法，采用组分为：FAG-500型改性纤维素0.2-0.6重量份、FAZ-1型增粘引发剂0.1-0.5中两份、DL-16型助排剂0.3-0.7重量份，FAJ-305型交联调节剂0.5-1.2重量份、FAC-201型极性螯合有机锆交联剂0.2-0.7份、NBA-102型胶囊破胶剂0.002-0.07份，水100重量份。CN201310698113.9，一种纤维复合暂堵剂，其主要配方为携带液55-75份，暂堵剂颗粒20-30份，暂堵纤维0.5-2份组成，暂堵纤维为聚乙烯醇纤维、改性聚酯纤维、聚氨酯纤维中的一种或多种。齐宏科等，纤维韧性水泥浆技术在中原油气田的运用(钻采工艺)，提到将纤维材料加入水泥中，可以起到增韧防漏的作用。CN201510406552.7，一种纤维素共混改性聚乙烯醇压裂液及其制备方法，公开一种纤维素共混改性聚乙烯醇压裂液，由聚乙烯醇1-15份，纤维素1-15份，有机钛交联剂1-10份，水200-300份组成，但该专利技术无法解决常规聚乙烯醇的增稠性、耐温抗剪切性能较差的问题。为了满足油气田施工的更高要求，需要开发一种既可实现对环境伤害小且综合性能更加优异的油气田工作液技术。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种含有PVA的油气田压裂液。本专利技术的目的之二在于提供一种含有PVA的油气田固井剂。本专利技术的目的之三在于提供一种含有PVA的油气田压裂暂堵剂。本专利技术又一目的在于提供一种含有PVA与PVA纤维的油气田压裂液、油气田固井剂及油气田压裂暂堵剂。本专利技术目的通过如下技术方案实现：一种油气田压裂液，其特征在于：所述油气田压裂液中含有PVA，所述PVA的聚合度1000～3000、醇解度80～99.5(mol)％，所述PVA分子中-COONa基团的含量为0.3～0.9(mol)/kg。上述PVA的制备方法可以是：采用串联的两釜连续聚合，将醋酸乙烯单体和引发剂溶液的全部、第二共聚单体溶液的45～65％加入第一聚合釜，在第一聚合釜的停留时间为60～180分钟；第二共聚单体溶液的剩余部分加入第二聚合釜，在第二聚合釜中的停留时间为60～180分钟，两釜的反应温度为50～65℃；最后在制得的醋酸乙烯共聚物溶液中加碱在35～45℃下进行醇解反应制得本专利技术含有-COONa基团的PVA。所述第二共聚单体溶液为马来酸、衣康酸、戊烯二酸、马来酸酐和衣康酸酐中的一种或多种任意组合溶于甲醇中制得，所述第二共聚单体的用量为醋酸乙烯单体重量的0.5～5.0wt％，所述第二共聚单体溶液的质量浓度为5～15wt％；所述引发剂溶液为偶氮类引发剂或/和有机过氧化物引发剂溶于甲醇中制得，所述偶氮类引发剂为偶氮二异丁腈或/和偶氮二异庚腈，所述有机过氧化物引发剂为过氧化二碳酸二(2-乙基)己酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二乙氧基乙酯、过氧化新葵酸叔丁酯中的一种或多种任意组合，所述引发剂的用量为醋酸乙烯单体重量的0.001～0.5wt％，所述引发剂溶液的质量浓度1.0～5.0wt％。所述第二共聚单体优选衣康酸溶于甲醇的溶液，所述引发剂溶液优选过氧化二碳酸二异丙酯溶于甲醇中的溶液。优选地，上述PVA在压裂液中的质量含量为0.5～2.5％。PVA在制备油气田压裂液中的应用，其特征在于：所述PVA的聚合度1000～3000、醇解度80～99.5(mol)％，所述PVA分子中-COONa基团的含量为0.3～0.9(mol)/kg。优选地，上述PVA在压裂液中的质量含量为0.5～2.5％。进一步，上述PVA在制备油气田压裂液的稠化剂中的应用。专利技术人在研发过程中发现，上述的PVA加入油气田压裂液中，可明显提高油气田压裂液的粘度、降低压裂液的滤失，很好地悬浮和携带支撑剂，清洁环保、价格相对低廉的上述PVA产品作为油田压裂液稠化剂实现了油田压裂液清洁环保、规模化应用。本专利技术还可以是，一种油气田压裂液，含稠化剂，其特征在于：所述稠化剂为PVA和胍胶，所述PVA的聚合度1000～3000、醇解度80～99.5(mol)％，所述PVA分子中-COONa基团的含量为0.3～0.9(mol)/kg，所述PVA在压裂液中的质量含量为0.5～2.5％。上述胍胶在压裂液中的质量含量为0.5～2.0％。一种油气田压裂液，其特征在于：所述油气田压裂液中含有PVA和PVA纤维，所述PVA的聚合度1000～3000、醇解度80～99.5(mol)％，所述PVA分子中-COONa基团的含量为0.3～0.9(mol)/kg；所述PVA纤维由聚合度1000～2500，醇解度80～99.5(mol)％的PVA纺丝制备而成，所述PVA纤维的密度1.10～1.35g/cm3，长2～40mm。本专利技术所述PVA纤维的一种制备方法是，将聚合度1000～2500，醇解度80～99.5(mol)％的聚乙烯醇原料溶于水中，升温至85-105℃，溶解8～20小时后形成纺丝原液，PVA在溶液中的质量浓度为10-25％，经过滤、脱泡后压送至纺丝机，通过计量泵计量，然后经过烛形过滤器、连接管进入喷丝头，从喷丝孔压出的聚乙烯醇原液细流进入硫酸钠水溶液的凝固浴，在凝固浴中析出形成聚乙烯醇初生纤维，进而对聚乙烯醇初生纤维进行拉伸和热处理，制得PVA纤维。本专利技术所述PVA纤维除了用常规湿法纺丝制得之外，还可以用其它本领域均知晓的纺丝工艺制得，如硼交联湿法、冻胶法、干法、熔融法纺丝工艺等。优选地，上述PVA在压裂液中的质量含量为0.5～2.5％本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油气田压裂液，其特征在于：所述油气田压裂液中含有PVA，所述PVA的聚合度1000～3000、醇解度80～99.5(mol)%，所述PVA分子中‑COONa基团的含量为0.3～0.9(mol)/kg。

【技术特征摘要】
1.一种油气田压裂液，其特征在于：所述油气田压裂液中含有PVA，所述PVA的聚合度1000～3000、醇解度80～99.5(mol)%，所述PVA分子中-COONa基团的含量为0.3～0.9(mol)/kg。2.如权利要求1所述油气田压裂液，其特征在于：所述PVA在压裂液中的质量含量为0.5～2.5%。3.一种油气田压裂液，含稠化剂，其特征在于：所述稠化剂为PVA和胍胶，所述PVA的聚合度1000～3000、醇解度80～99.5(mol)%，所述PVA分子中-COONa基团的含量为0.3～0.9(mol)/kg，所述PVA在压裂液中的质量含量为0.5～2.5%；所述胍胶在压裂液中的质量含量为0.5～2.0%。4.一种油气田压裂液，其特征在于：所述油气田压裂液中含有PVA和PVA纤维，所述PVA的聚合度1000～3000、醇解度80～99.5(mol)%，所述PVA分子中-COONa基团的含量为0.3～0.9(mol)/kg；所述PVA纤维由聚合度1000～2500，醇解度80～99.5(mol)%的PVA纺丝制备而成，所述PVA纤维的密度1.10～1.35g/cm3，长2～40mm。5.如权利要求4所述的油气田压裂液，其特征在于：所述PVA在压裂液中的质量含量为0.5～2.5%；所述PVA纤维与PVA的质量比为5～7：3～5。6.一种油气田压裂液，含稠化剂，其特征在于：所述稠化剂为PVA、PVA纤维和胍胶，所述PVA的聚合度1000～3000、醇解度80～99.5(mol)%，所述PVA分子中-COONa基团的含量为0.3～0.9(mol)/kg，所述PVA在压裂液中的质量含量为0.5～2.5%；所述PVA纤维由聚合度1000～2500，醇解度80～99.5(mol)%的PVA纺丝制备而成，所述PVA纤维的密度1.10～1.35g/cm3，长2～40mm。7.如权利要求6所述的油气田压裂液，其特征在于：所述PVA纤维与PVA的质量比为5～7：3～5；所述胍胶在压裂液中的质量含量为0.5～2.0%。8.如权利要求4-7任一项所述的油气田压裂液，其特征在于：所述PV...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴刚，王华全，向鹏伟，苟格，吴晓黎，
申请(专利权)人：中国石油化工集团公司，中国石化集团四川维尼纶厂，
类型：发明
国别省市：北京,11