一种高温暂堵球及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种高温暂堵球及其制备方法和应用。以重量百分比计，该高温暂堵球包括如下原料组分：可溶性聚四氟乙烯30％‑60％，重质芳烃树脂20％‑50％、非离子表面活性剂10％‑25％、软化点添加剂5％‑10％和增塑剂1％‑5％，其总和为100％。本发明专利技术的高温暂堵小球能够适用于高温油藏漏失严重的油水井，其施工过程简单、用量较少，效果显著，达到保护地层的同时完成作业的双重目的，从而提高了修井、冲砂和洗井等作业过程的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种高温暂堵球及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种高温暂堵球及其制备方法和应用，属于石油化工

技术介绍
在油井的生产过程中，对于开发中后期的油井，特别是蒸汽驱或蒸汽吞吐的高温油井，由于各种开发因素的影响，油井出现砂埋、结蜡严重等问题，需要进行修井、洗井、冲砂等作业，由于地层存在大孔道或者高渗透层，导致修井液、洗井液、冲砂液等作业流体进入油井后，在地层大量漏失，造成对地层严重污染，同时作业流体不能完全返排到地面，达不到作业效果，导致作业失败，这时，需要对地层存在的大孔道或者高渗透层进行暂堵作业。传统的暂堵剂和高温暂堵剂都是通过液体配制的方式注入到地层，形成冻胶，封堵地层，作业完毕后，依靠地层温度和配方内的破胶剂进行破胶解堵。目前存在的问题有暂堵剂不耐高温性、堵剂的用量大、现场施工的复杂性和破胶时间难控制等。而且传统的暂堵剂在大于200℃的高温条件下，暂堵效果不是很好，或者是由于用量较大，导致成本较高。因此，对高温暂堵剂的研究非常重要。虽然现有技术中有一些研发，但是均存在问题，例如：现有技术中，申请号为201010130407.8的中国专利公开了一种用于中高温油气藏的暂堵剂，其采用丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、阻聚剂、稠化剂、引发剂、破胶剂和水按照一定比例配成暂堵剂，适用于温度为80℃-100℃的地层，暂堵剂在地层形成高强度的冻胶后，在破胶剂的作用下破胶。申请号为201410673784.4的中国专利公开了一种高温油溶性暂堵剂及其制备方法，其采用沥青、C9石油树脂、古马隆树脂、表面活性剂、高分子纤维、软化点添加剂按照一定比例熔融，制成堵剂，适用于温度为140℃的地层，解决了传统油溶性暂堵剂不抗高温的特点。申请号为99113250.5的中国专利公开了一种高温暂堵剂及其制备方法，其采用聚丙烯酰胺、氧化镁、丙烯酰胺、亚甲基双丙烯酰胺、过硫酸铵和水所组成的体系，经交联聚合反应形成成胶体，适用于蒸汽吞吐井的暂堵，需要高温条件使胶体逐渐破胶。申请号为200910086548.1的中国专利公开了一种高强度暂堵剂及其制备方法，其采用丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、阻聚剂、稠化剂、引发破胶剂和水组成，针对温度为40-70℃的地层，对于温度高于80℃的中高温油藏，过硫酸盐型的引发破胶体系会快速分解，暂堵剂已不能满足现场施工的需要。
技术实现思路
鉴于上述现有技术存在的缺陷，本专利技术的目的是提出一种高温暂堵球及其制备方法和应用，能够适用于高温油藏。本专利技术的目的通过以下技术方案得以实现：一种高温暂堵球，以重量百分比计，包括如下原料组分：可溶性聚四氟乙烯30％-60％，重质芳烃树脂20％-50％、非离子表面活性剂10％-25％、软化点添加剂5％-10％和增塑剂1％-5％，其总和为100％。本说明书中，高温暂堵球注入到地层后，可溶性聚四氟乙烯和重质芳烃树脂主要是起耐高温和支撑作用，暂堵完毕油井生产过程中，在油和水的作用下自行溶解；非离子表面活性剂主要起分散和助排作用；软化点添加剂主要对高温暂堵球起改性作用，可以根据油层特点，适当加入可以调节暂堵球的软化点，以适应油层；增塑剂主要起增强上述体系韧性，使其容易加工成型。上述的高温暂堵球中，优选的，所述重质芳烃树脂包括以C9-C12馏分为主合成的树脂。进一步优选的，所述重质芳烃树脂为C9石油树脂(10#-14#)，山东齐邦树脂有限公司生产。上述的高温暂堵球中，优选的，所述非离子表面活性剂包括聚氧乙烯脂肪酰胺、聚氧乙基烷基醚、聚氧乙烯烷基酰胺和脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或几种的组合。上述的高温暂堵球中，优选的，所述软化点添加剂包括阳离子淀粉、褐煤、十二烷基苯磺酸钠和span-80(山梨糖醇酐单油酸酯)中的一种或几种的组合。本说明中可以选择不同的软化点添加剂，其中阳离子淀粉和褐煤可以使暂堵球的软化点升高4-10℃，十二烷基苯磺酸钠和span-80可以使暂堵球的软化点降低2-9℃。上述的高温暂堵球中，优选的，所述增塑剂为邻苯二甲酸酯类化合物。上述的高温暂堵球中，优选的，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯和/或邻苯二甲酸二异壬酯，但不限于此。上述的高温暂堵球中，所述高温暂堵球是一种由水溶性物质聚四氟乙烯、油溶性物质重质芳烃树脂和添加剂胶结成的固体颗粒；优选的，所述高温暂堵球的粒径范围为0.1cm-0.5cm，酸溶率≤5％；其分散性能良好，在1％的HPAM溶液中稳定悬浮8h，对地层暂堵率大于95％，渗透率恢复率大于98％。本专利技术还提供上述的高温暂堵球的制备方法，包括如下步骤：步骤一，将重质芳烃树脂和软化点添加剂于200℃-250℃的温度下混合，加热熔融，得到熔化的重质芳烃树脂；步骤二，将熔化的重质芳烃树脂、增塑剂、可溶性聚四氟乙烯在300℃以上的温度条件下混合均匀，再加入非离子表面活性剂混匀，得到熟料，停止加热；步骤三，对熟料进行制粒，得到高温暂堵球。上述的制备方法中，优选的，该制备方法还包括在进行步骤一前，对重质芳烃树脂进行粉碎的步骤。上述的制备方法中，优选的，制粒的粒径控制在粒径范围为0.1cm-0.5cm。上述的制备方法中，可以通过改变造粒机模具的大小，得到不同粒径的高温暂堵小球。本专利技术还提供上述的高温暂堵球在高温油藏漏失严重的油水井中作为暂堵剂的应用。本专利技术的技术方案中，采用耐高温但可溶于水的可溶性聚四氟乙烯、强度较高可溶于油的重质芳烃树脂和少许表面活性剂一起熔融，制成一定粒径的固体颗粒，现场施工过程中直接随作业流体进入油井，依靠颗粒的架桥作用和重质芳烃树脂的支撑强度，对套管射孔段的炮眼附近形成封堵。施工后避免了油水井修井、洗井、冲砂等现场作业中，作业流体在地层中大量漏失的缺陷，达到保护地层的同时完成作业的双重目的。施工封堵后直接可以进行作业，作业过程中，颗粒表面的可溶性聚四氟乙烯在作业流体的作用下，慢慢溶解，作业完毕后，由于可溶性聚四氟乙烯的水溶性和油溶性重质芳烃树脂的油溶性，随着油井生产的进行，可溶性聚四氟乙烯、油溶性重质芳烃树脂随着井内水和原油的流出可自动返排解堵，缩短油层恢复产量的时间，节约开发成本。本专利技术的突出效果：本专利技术的高温暂堵小球能够适用于高温油藏漏失严重的油水井，其施工过程简单、用量较少，效果显著，达到保护地层的同时完成作业的双重目的，从而提高了修井、冲砂和洗井等作业过程的效率。具体实施方式以下便对本专利技术的具体实施方式作进一步的详述，以使本专利技术技术方案更易于理解、掌握，但本专利技术并不局限于此。下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。实施例1本实施例提供一种高温暂堵球，以重量百分比计，包括如下原料组分：可溶性聚四氟乙烯30％，重质芳烃树脂(C9石油树脂10#-14#，山东齐邦树脂有限公司生产)45％、非离子表面活性剂(聚氧乙烯脂肪酰胺)12％、软化点添加剂(淀粉和褐煤，其比例根据需要调整)8％和增塑剂(邻苯二甲酸二丁酯)5％。本实施例的高温暂堵球是通过如下方法制备得到：对重质芳烃树脂进行粉碎，得到粉粹后的重质芳烃树脂；将粉粹后的重质芳烃树脂和软化点添加剂于200℃-250℃的温度下混合，用搅拌机搅拌，加热熔融，得到熔化的重质芳烃树脂；将熔化的重质芳烃树脂、增塑剂、可溶性聚四氟乙烯在300℃以上的温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高温暂堵球，以重量百分比计，包括如下原料组分：可溶性聚四氟乙烯30％‑60％，重质芳烃树脂20％‑50％、非离子表面活性剂10％‑25％、软化点添加剂5％‑10％和增塑剂1％‑5％，其总和为100％。

【技术特征摘要】
1.一种高温暂堵球，以重量百分比计，包括如下原料组分：可溶性聚四氟乙烯30％-60％，重质芳烃树脂20％-50％、非离子表面活性剂10％-25％、软化点添加剂5％-10％和增塑剂1％-5％，其总和为100％。2.根据权利要求1所述的高温暂堵球，其特征在于：所述重质芳烃树脂包括以C9-C12馏分为主合成的树脂。3.根据权利要求1所述的高温暂堵球，其特征在于：所述非离子表面活性剂包括聚氧乙烯脂肪酰胺、聚氧乙基烷基醚、聚氧乙烯烷基酰胺和脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或几种的组合。4.根据权利要求1所述的高温暂堵球，其特征在于：所述软化点添加剂包括阳离子淀粉、褐煤、十二烷基苯磺酸钠和span-80中的一种或几种的组合。5.根据权利要求1所述的高温暂堵球，其特征在于：所述增塑剂为邻苯二甲酸酯类化合物；优选邻苯二甲酸二丁酯和/或邻苯二甲酸二异壬酯。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：安志杰，王浩，李峰，郑猛，崔莉，王喜泉，戴倩倩，刘畅，李德胜，张崇刚，徐爽，王雪梅，刘燕，李新，王树强，王建，黄武鸣，王肖磊，王宁辉，王佳昊，周月慧，邢盼盼，刘烨，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11