一种用于页岩气开采的可溶性桥塞胶料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于页岩气开采的可溶性桥塞胶料的制备方法，制备方法包括如下步骤，材料的选取，混炼型聚氨酯橡胶60

【技术实现步骤摘要】
一种用于页岩气开采的可溶性桥塞胶料的制备方法


[0001]本专利技术涉及可溶性桥塞胶料
，特别是涉及一种用于页岩气开采的可溶性桥塞胶料的制备方法。

技术介绍

[0002]桥塞的作用是油气井封层，具有施工工序少、周期短、卡封位置准确的特点，可溶性桥塞技术是页岩气开采领域的一项新兴技术，该技术在压裂时提供稳定的层间封隔，压裂完成后无需钻磨桥塞，仅依靠井筒内的液体浸泡即可实现自行降解。具有综合成本低，投产时间短，降低作业风险及可实现二次改造等优点，然而现有的可溶性桥塞胶料还普遍存在水解性差、降解率低、水解速度慢等问题。

技术实现思路

[0003]针对上述问题，本专利技术提供了一种用于页岩气开采的可溶性桥塞胶料的制备方法。
[0004]本专利技术的技术方案是：一种用于页岩气开采的可溶性桥塞胶料的制备方法，制备方法包括如下步骤：
[0005]S1：材料的选取：混炼型聚氨酯橡胶60
‑
80份，丙烯酸酯橡胶 20
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40份，硫化体系4
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12份，填充补强体系50
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80份，助溶剂5
‑
8 份，吸水树脂3
‑
5份，软化剂3
‑
5份。
[0006]S2：混料：将混炼型聚氨酯橡胶，丙烯酸酯橡胶，硫化体系，填充补强体系，助溶剂，吸水树脂和软化剂放入混料机中进行搅拌，使原材料进行充分的混合。
[0007]S3：混炼：将经S2步骤中得到充分混合的混合料放入到密炼机中进行混炼，混炼结束后，将混炼后的原料放置一段时间。
[0008]S4：硫化：将经S3混炼后放置一段时间后的原料放入到硫化机内进行硫化。
[0009]S5：成型：先将模具预热到硫化温度150
±
1℃范围之内，然后将混料完成后的原料加入到预热好的模具内，硫化成型，制成成品。
[0010]在进一步的技术方案中，所述在S1步骤中填充补强体系的内部包括白炭黑、陶土和蒙脱土。
[0011]在进一步的技术方案中，所述在S3步骤中密炼机的混炼温度为 110
‑
130℃，混炼时间为7
‑
10min，放置时间为3
‑
8h。
[0012]在进一步的技术方案中，所述在S4步骤中硫化机的温度保持在 150℃，硫化时间为15
‑
20min。
[0013]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0014]通过本专利技术研制的可溶性胶筒胶料是以具有高度的亲水性和可水解性的混炼型聚氨酯为主体材料，并用一定比例的丙烯酸酯橡胶，二者的并用比例既要保证两种不同硫化体系的胶料的共硫化性能，得到较高的物理机械性能以满足压裂施工中苛刻的承压、保压要求，同时通过调整二者的并用比例和混炼工艺，使共混物形成特殊形态的海—岛相结
构，以有利于材料的溶胀，水解。
[0015]填充补强体系赋予胶料较高的硬度，较高的强度，较大的撕裂强度，以满足压裂工艺所要求的抗挤出、抗撕裂、高承压的要求，同时促进胶料对水的吸收和扩散，有利于胶料水解。
[0016]通过本专利技术的制备方法所制备的可溶性桥塞胶筒材料的50℃级和90℃级的成功研制，可使桥塞在井筒的液体浸泡下自行降解，剥离，脱落，碎裂为小块，最后随返排液带走，从而实现井下全通径，大大降低了页岩储层改造的成本。
具体实施方式
[0017]下面对本专利技术的实施例作进一步说明。
[0018]实施例1：
[0019]一种用于页岩气开采的可溶性桥塞胶料的制备方法，制备方法包括如下步骤：
[0020]S1：材料的选取：混炼型聚氨酯橡胶60份，丙烯酸酯橡胶20份，硫化体系4份，填充补强体系50份，助溶剂5份，吸水树脂3份，软化剂3份，填充补强体系的内部包括白炭黑、陶土和蒙脱土。
[0021]S2：混料：将混炼型聚氨酯橡胶，丙烯酸酯橡胶，硫化体系，填充补强体系，助溶剂，吸水树脂和软化剂放入混料机中进行搅拌，使原材料进行充分的混合。
[0022]S3：混炼：将经S2步骤中得到充分混合的混合料放入到密炼机中进行混炼，混炼温度为110℃，混炼时间为9min，混炼结束后，将混炼后的原料放置一段时间，放置时间为3h。
[0023]S4：硫化：将经S3混炼后放置一段时间后的原料放入到硫化机内进行硫化，硫化机的温度保持在150℃，硫化时间为15min。
[0024]S5：成型：先将模具预热到硫化温度150
±
1℃范围之内，然后将硫化完成后的原料加入到预热好的模具内，硫化成型，制成成品。
[0025]实施例2：
[0026]一种用于页岩气开采的可溶性桥塞胶料的制备方法，制备方法包括如下步骤：
[0027]S1：材料的选取：混炼型聚氨酯橡胶65份，丙烯酸酯橡胶20份，硫化体系6份，填充补强体系57份，助溶剂6份，吸水树脂3份，软化剂3份，填充补强体系的内部包括白炭黑、陶土和蒙脱土。
[0028]S2：混料：将混炼型聚氨酯橡胶，丙烯酸酯橡胶，硫化体系，填充补强体系，助溶剂，吸水树脂和软化剂放入混料机中进行搅拌，使原材料进行充分的混合。
[0029]S3：混炼：将经S2步骤中得到充分混合的混合料放入到密炼机中进行混炼，混炼温度为130℃，混炼时间为7min，混炼结束后，将混炼后的原料放置一段时间，放置时间为5h。
[0030]S4：硫化：将经S3混炼后放置一段时间后的原料放入到硫化机内进行硫化，硫化机的温度保持在150℃，硫化时间为15min。
[0031]S5：成型：先将模具预热到硫化温度150
±
1℃范围之内，然后将硫化完成后的原料加入到预热好的模具内，硫化成型，制成成品。
[0032]实施例3：
[0033]一种用于页岩气开采的可溶性桥塞胶料的制备方法，制备方法包括如下步骤：
[0034]S1：材料的选取：混炼型聚氨酯橡胶65份，丙烯酸酯橡胶25份，硫化体系6份，填充
补强体系60份，助溶剂6份，吸水树脂3.5份，软化剂3.5份，填充补强体系的内部包括白炭黑、陶土和蒙脱土。
[0035]S2：混料：将混炼型聚氨酯橡胶，丙烯酸酯橡胶，硫化体系，填充补强体系，助溶剂，吸水树脂和软化剂放入混料机中进行搅拌，使原材料进行充分的混合。
[0036]S3：混炼：将经S2步骤中得到充分混合的混合料放入到密炼机中进行混炼，混炼温度为125℃，混炼时间为8min，混炼结束后，将混炼后的原料放置一段时间，放置时间为6h。
[0037]S4：硫化：将经S3混炼后放置一段时间后的原料放入到硫化机内进行硫化，硫化机的温度保持在150℃，硫化时间为17min。
[0038]S5：成型：先将模具预热到硫化温度150
±
1℃范围之内，然后将硫化完成后的原料加入到预热好的模具内，硫化成型，制成成品。
[0039]实施例4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于页岩气开采的可溶性桥塞胶料的制备方法，其特征在于：制备方法包括如下步骤：S1：材料的选取：混炼型聚氨酯橡胶60
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80份，丙烯酸酯橡胶20
‑
40份，硫化体系4
‑
12份，填充补强体系50
‑
80份，助溶剂5
‑
8份，吸水树脂3
‑
5份，软化剂3
‑
5份；S2：混料：将混炼型聚氨酯橡胶，丙烯酸酯橡胶，硫化体系，填充补强体系，助溶剂，吸水树脂和软化剂放入混料机中进行搅拌，使原材料进行充分的混合；S3：混炼：将经S2步骤中得到充分混合的混合料放入到密炼机中进行混炼，混炼结束后，将混炼后的原料放置一段时间；S4：硫化：将经S3混炼后放置一段时间后的原料放入到硫化机内...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂素青，王家贵，王懿，林幽静，
申请(专利权)人：中昊黑元化工研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：