[發明專利]一種油氣井套管堵漏用樹脂材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201910318966.2
• 申請日: 2019-04-19
• 公開（公告）號: CN110105932B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 郭鋼;戚建晶;楊立華;李明星;程碧海;孫雨來;盧文偉;姜毅;楊會麗
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C09K8/42
• 分類號: C09K8/42;C08G63/183;C08G63/127;C08F112/12;C08F118/08;C08F2/44
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 高云

本發明屬于石油開采技術領域，特別涉及一種油氣井套管堵漏用樹脂材料及其制備方法。本發明通過制備聚酯樹脂混合液、填加偶聯劑、填加固化劑、填加填料和填加添加劑及多元醇溶劑五個步驟，制備出質量百分比為：65％?85％的聚酯樹脂、0.6％?3％的固化劑、3％?5％的填料、0.5％?1.5％的偶聯劑、1％?3％的添加劑、其余為多元醇溶劑的油氣井套管堵漏用樹脂材料。本發明強度高，膠結好，體積變化率很小，不但適用于生產井套管破損堵漏，還適用于新井壓裂套管破損及老井重復改造舊裂縫封堵的需求。本發明的起始粘度低，通過剪切后，粘度下降，便于地面施工操作，到達儲層后粘度才逐漸增強至固化。本發明使用的原料易得，制備過程簡單，施工過程簡單易行。

技術領域

本發明屬于石油開采技術領域，特別涉及一種油氣井套管堵漏用樹脂材料及其制備方法。

背景技術

隨著多油層油田開采年限的增長,加上地質條件和工程因素的影響,常常發生套管破損和套管外流體竄漏現象,影響油田穩產和開發方案的順利實施,甚至造成停產，嚴重影響了油藏有效注水和最終采收率的提高。油水井套管變形加劇,增加了修井生產作業的成本。目前，常用的封竄堵漏技術主要有套管補貼和化學堵漏等。套管補貼技術易造成套管縮徑，給后期作業帶來不便。常規化學堵漏主要依靠水泥，其主要存在的問題耐壓強度低，環空帶壓井無法注入，水泥易收縮，產生裂紋或微裂隙，導致膠結質量變差等問題。常規凝膠和熱固性樹脂堵劑體系也存在以下幾個問題：(1)堵劑用量大，施工成本高；(2)體系不能直角固化，體積收縮，導致隔水封竄；(3)固化后承壓能力不足等問題，尤其是水平井壓裂需55MPa的完整井筒。

中國專利號：CN106800389A公開了一種高造壁性封竄堵漏劑，其主要以水泥為主，固化后存在裂隙，氣密性不足；中國專利號：CN 108166944 A公開了一種油氣井中破損套管的修復方法和快速濾失堵漏漿，其為前置核桃殼、纖維等降濾失體系，后補ABS樹脂為主的凝膠體系，其耐壓強度可達到油井生產或鉆井堵漏，達不到套管修復后壓裂需求。中國專利號：CN 107474808 A公開了一種油氣井套管堵漏用樹脂堵漏劑，其以工業尿素甲醛及固化劑為體系的堵劑，其自身強度低，耐壓強度不足。

因此，研發一種能夠滿足油氣井壓裂、措施施工所需的套管堵漏材料迫在眉睫。

發明內容

本發明提供了一種油氣井套管堵漏用樹脂材料及其制備方法，目的之一在于提供一種承壓能力強、膠結強度高的油氣井套管堵漏用樹脂材料及其制備方法；目的之二在于提供一種制備過程簡單且施工過程簡單易行的油氣井套管堵漏用樹脂材料及其制備方法。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種油氣井套管堵漏用樹脂材料，包括聚酯樹脂、固化劑、填料、偶聯劑、添加劑和多元醇溶劑；各組成按質量百分比占比為：65％-85％的聚酯樹脂、0.6％-3％的固化劑、3％-5％的填料、0.5％-1.5％的偶聯劑、1％-3％的添加劑、其余為多元醇溶劑；所述的聚酯樹脂為：乙烯基甲苯、乙酸乙烯酯、對苯二甲酸、偏苯三酸酐中的一種或幾種。

所述的多元醇溶劑為：丙三醇、聚氧化丙烯二醇或聚四氫呋喃二醇。

所述的固化劑為：過氧化萘、過氧化苯甲酰、過氧化環己酮中的一種或幾種。

所述的填料為：二氧化硅、碳酸鈣、云母粉的一種或幾種。

所述的偶聯劑為：乙烯基三氯有機硅烷、Y-氯丙基三甲基硅烷、Y-縮水甘油丙基-三甲基硅烷的一種或幾種。

所述的添加劑為：N、N-二甲基苯胺或氯化鈷。

一種油氣井套管堵漏用樹脂材料的制備方法，包括如下步驟：

步驟一：制備聚酯樹脂混合基液

將按質量配比的聚酯樹脂和添加劑，在室溫條件下攪拌15-20min；

步驟二：填加偶聯劑