[发明专利]一种陶粒充填压裂井硅醛树脂封堵剂及其应用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种压裂井封堵剂，具体涉及陶粒充填压裂井硅醛树脂封堵剂的组分及应用方法，属于油田化学技术领域。

背景技术

现有技术中，低渗透油田采取压裂技术把含油储层压出许多条人工裂缝，随后加入陶粒充填进入人工裂缝，提高含油储层油气层的渗透能力，以增加油井产量；但一段时间后，地层水将沿人工裂缝窜进，使压裂井含水快速上升，甚至“水淹”，造成压裂含油储层失去开采石油的价值(如图1所示)。常用措施为首先将人工裂缝封堵，再对其他储层进行压裂，利用新的充填裂缝开采石油。若对第一次人工裂缝不实施封堵，必然使第二次人工裂缝与第一次人工裂缝连通，致使压裂井再次“水淹”，无法开采石油(如图1所示)。封堵“水淹”人工裂缝常用水玻璃氯化钙堵水剂技术，它的封堵原理是：将水玻璃和氯化钙依次注入压裂井，在人工裂缝相遇产生硅酸钙沉淀。方法为：泵入前在地面的两个容器中分别配制水玻璃和氯化钙，用隔离液将水玻璃和氯化钙隔离开，分别注入到井中。然而，此技术存在封堵强度低、施工工序难以控制等不足，若隔离液用量过多，两种液体不能相遇，无法产生沉淀或少量沉淀，达不到整体封堵的要求；若隔离液用量少，使硅酸钠和氯化钙在井筒内产生沉淀而不能注入到地层中，强度低，不耐冲刷，达不到对水淹层完全封堵的要求，仍然存在着水窜问题。因此，水玻璃和氯化钙堵水技术不适用于陶粒充填压裂井。

发明内容

针对上述现有技术，本发明提供了一种陶粒充填压裂井硅醛树脂封堵剂及其应用方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种陶粒充填压裂井硅醛树脂封堵剂，是由以下重量份的组分组成的：硅酸钠15份～35份，固化剂17.5份～37.5份，增粘剂0.05份～1份，悬浮剂0.05份～1份，水53份～77.9份。

优选的，是由以下重量份的组分组成的：硅酸钠35份，固化剂17.5份，增粘剂0.2份，悬浮剂0.2份，水54.6份。

所述固化剂选自乙二醛。

所述增稠剂选自聚丙烯酸钠。

所述悬浮剂选自聚阴离子纤维素。

所述陶粒充填压裂井硅醛树脂封堵剂的制备方法为：将硅酸钠、增稠剂和悬浮剂溶解于水中，再加入固化剂，溶解后，即得。应用时，泵入至压裂井的陶粒充填地层，关井候凝48 小时以上。

本发明的陶粒充填压裂井硅醛树脂封堵剂，用于温度100℃～160℃的陶粒充填压裂井堵水，封堵强度可达500～2000KPa。

本发明的陶粒充填压裂井硅醛树脂封堵剂，具有以下有益效果：

(1)凝固前液体粘度小于15mPa·s，易配制，注入性好，施工工艺简单，施工效率高。

(2)硅酸钠与陶粒砂硅质表面有吸附性，易于在陶粒充填层驻留，固化后抗压强度大，可以达到500～2000KPa，建立高强度整体封堵。

(3)液体稳定性强，可以在静态5小时无沉淀现象，可以实现整体固化，保证了封堵效果。

(4)凝固时间在8～48小时任意可控，保证了注入安全且扩大了封堵半径。

附图说明

图1：陶粒充填压裂井示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

下述实施例中所涉及的仪器、试剂、材料等，若无特别说明，均为现有技术中已有的常规仪器、试剂、材料等，可通过正规商业途径获得。下述实施例中所涉及的实验方法，检测方法等，若无特别说明，均为现有技术中已有的常规实验方法，检测方法等。

实施例1配制陶粒充填压裂井硅醛树脂封堵剂

配方为(各组分按重量份计)：硅酸钠15份，固化剂17.5份，增粘剂0.1份，悬浮剂0.1份，水77.8份。

所述固化剂为乙二醛。所述增稠剂为聚丙烯酸钠。所述悬浮剂为聚阴离子纤维素。

制备方法为：将硅酸钠、增稠剂和悬浮剂溶解于水中，再加入固化剂，溶解后，即得。应用时，泵入至压裂井的陶粒充填地层，关闭井口闸门反应，使封堵剂在人工地层整体固化。

实施例2配制陶粒充填压裂井硅醛树脂封堵剂

配方为(各组分按重量份计)：硅酸钠25份，固化剂32.5份，增粘剂0.4份，悬浮剂0.4份，水61.2份。

其它同实施例1。

实施例3配制陶粒充填压裂井硅醛树脂封堵剂

配方为(各组分按重量份计)：硅酸钠35份，固化剂17.5份，增粘剂0.2份，悬浮剂0.2份，水54.6份。

其它同实施例1。