[發(fā)明專利]一種可溶卡瓦的制造方法以及由該方法制造的可溶卡瓦

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810135961.1
• 申請日: 2018-02-09
• 公開（公告）號(hào): CN108571295B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 席君杰
• 申請（專利權(quán)）人: 北京中科金騰科技有限公司
• 主分類號(hào): E21B19/10
• 分類號(hào): E21B19/10;C09D133/04;C09D163/00;C09D121/00
• 代理公司: 北京金信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11225
• 代理人: 張皓;李維盈

本發(fā)明涉及一種可溶卡瓦的制造方法以及由該方法制造的可溶卡瓦。其中，所述制造方法，其依序包括以下步驟：(1)將粘合劑與固體顆粒混合；(2)在卡瓦本體的表面上涂覆步驟(1)制得的混合物；以及(3)使步驟(2)中涂覆的混合物固化。根據(jù)本發(fā)明的制造方法制造的可溶卡瓦不僅具有較強(qiáng)的與井筒內(nèi)壁的錨定力，并且在完成壓裂之后，能夠調(diào)節(jié)卡瓦的溶解速率，使其在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)降解，并且所述可溶卡瓦還具有較好的耐磨性，適應(yīng)各種溫度條件，以及在濃酸或濃堿的環(huán)境中仍可正常工作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于石油鉆探領(lǐng)域，涉及一種可溶卡瓦的制造方法以及由該方法制造的可溶卡瓦。

背景技術(shù)

隨著全球油氣田的開發(fā)和能源的不斷耗竭，非常規(guī)油氣將成為未來石油天然氣能源的重要接替者。超重原油、油砂油、致密油、頁巖油等非常規(guī)石油以及致密砂巖氣、頁巖氣、煤層氣等非常規(guī)天然氣資源儲(chǔ)量比常規(guī)油氣儲(chǔ)量更高，這存在著無限的勘探開發(fā)潛力。但是由于非常規(guī)石油儲(chǔ)層具有比重大、雜質(zhì)多、粘度大以及非常規(guī)天然氣儲(chǔ)層具有低孔、特低滲透的特征，導(dǎo)致這些油氣的開采成本較高，但隨著常規(guī)油氣資源的減少和生產(chǎn)成本上升，對非常規(guī)油氣的開發(fā)利用越來越受到重視。針對這類非常規(guī)油氣藏的開采，可以首先進(jìn)行儲(chǔ)層改造，以有效提高單井產(chǎn)量。目前常用的是壓裂等技術(shù)。

在石油領(lǐng)域，壓裂是指采油或采氣過程中，利用水力或高能氣體的作用而使油氣層形成裂縫的一種方法，壓裂是人為地使地層產(chǎn)生裂縫，改善油氣在地下的流動(dòng)環(huán)境，使油氣井產(chǎn)量增加，對改善井底流動(dòng)條件、改善油層流動(dòng)狀況等可起到非常重要的作用。

在壓裂過程中，首先向井下投放壓裂工具(如橋塞、滑套、分割器等)，通過卡瓦將其固定于油氣井的某一段中，然后向井中打壓，這時(shí)卡瓦在高達(dá)70MPa的壓力下需要高強(qiáng)度附著在井筒內(nèi)壁上，以便順利完成壓裂操作。在完成壓裂后，為了實(shí)現(xiàn)井筒的全通徑，保證油氣的產(chǎn)量，需要將壓裂工具拆除。現(xiàn)有的拆除方法可包括直接鉆除。然而，由于壓裂工具留在井內(nèi)長度較長，數(shù)量較多，使得鉆除耗時(shí)較長，耽誤油氣井的后期生產(chǎn)。

對此，研究人員設(shè)計(jì)了可溶卡瓦，其能夠在壓裂之后在井下自行完全溶解或降解，形成小的顆粒和碎塊，并通過返排工藝將其連同壓裂工具返排到地面或者直接推入井底，這樣能大大的提高生產(chǎn)效率，降低后期油井的維修的生產(chǎn)成本，提高油氣的產(chǎn)量。

發(fā)明內(nèi)容

[技術(shù)問題]

經(jīng)過對目前已有的可溶卡瓦進(jìn)行研究，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，可溶卡瓦的自身強(qiáng)度比較低，不耐摩擦和不耐沖蝕，而且可溶卡瓦本體的表面易氧化、焊接困難。為了解決上述缺陷，本發(fā)明人進(jìn)行了深入研究并獲得了本發(fā)明。

本發(fā)明提供了一種可溶卡瓦的制造方法，其除了能夠在壓裂之后在井下自行完全溶解或降解之外，還能夠調(diào)節(jié)卡瓦的溶解速率，使其在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)降解，并且制造的卡瓦具有較好的耐磨性，適應(yīng)各種溫度條件，以及在濃酸或濃堿的環(huán)境中仍可正常工作。

此外，本發(fā)明還提供了一種由上述方法制造的可溶卡瓦。

[技術(shù)方案]

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種可溶卡瓦的制造方法，其依序包括以下步驟：

(1)將粘合劑與固體顆粒混合；

(2)在卡瓦本體的表面上涂覆步驟(1)制得的混合物；以及

(3)使步驟(2)中涂覆的混合物固化。

在本發(fā)明的可溶卡瓦的制造方法中，

所述粘合劑可以包含一種或多種有機(jī)或無機(jī)膠粘劑，

所述固體顆粒可以包括高強(qiáng)度顆粒和可溶性顆粒中的至少一種，優(yōu)選同時(shí)包括高強(qiáng)度顆粒和可溶性顆粒。所述高強(qiáng)度顆粒可以為由選自陶瓷、金剛石、碳化硅、立方氮化硼、氧化鋯、氧化鋁等中的一種以上制得的顆粒，所述可溶性顆粒可以為由金屬與陶瓷粉體復(fù)合形成的自溶解材料制得的顆粒，以及