[發明專利]化學膠塞的基液組合物、化學膠塞組合物、化學膠塞及其應用工藝

有效

• 申請號: 202010067654.1
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN113136183B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 外力·阿不力米提;呂振虎;鄔國棟;潘竟軍;董景鋒;孔明煒;汪志臣;張敬春;王牧群
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C09K8/44
• 分類號: C09K8/44;E21B33/134
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 韓建偉

本發明提供了一種化學膠塞的基液組合物、化學膠塞組合物、化學膠塞及其應用工藝。其中，用于化學膠塞的基液組合物，以重量份數計，該基液組合物包括0.005～0.08份的延緩交聯劑、0.5～1.2份的稠化劑以及98～99份的水。本申請的上述化學膠塞的基液組合物由于延緩交聯劑的添加，延長了高粘膠塞的交聯時間、提高了封堵效果、降低了施工摩阻以及同時克服了化學膠塞高溫剪切粘度快速下降的問題，從而實現了對壓裂人工裂縫高度和形態發育進行高效控制的目的。且上述化學膠塞的基液組合物配方簡單，原料廉價易得，在一定程度上降低了生產成本。

技術領域

本發明涉及油氣田開發技術領域，具體而言，涉及一種化學膠塞的基液組合物、化學膠塞組合物、化學膠塞及其應用工藝。

背景技術

水力壓裂是油氣井增產、水井增注的重要措施，可通過形成人工裂縫降低流體流動阻力，達到增產增注的目的，但人工裂縫的高度和形態控制是影響壓裂效果的關鍵因素之一。首先，在產層無遮擋層或遮擋層沒有足夠強度和厚度時，裂縫易突破隔層延伸，穿入遮擋層甚至穿透遮擋層，形成“頂天立地”式裂縫，從而制約了人工裂縫在水平方向的延伸，導致有效改造體積減小。其次，在目的層上下含水的情況下，易溝通水層，導致壓后含水上升，嚴重影響壓裂效果。另外，在近井地帶的微裂縫發育或高角度裂縫性儲層壓裂施工中，天然裂縫會優先張開并相互連通形成裂縫通道，使人工裂縫不再嚴格地沿著最大主應力方向延伸，影響人工裂縫的空間形態，導致人工裂縫狹窄，同時，隨著天然裂縫的優先張開及激活，壓裂液在天然裂縫通道中嚴重濾失，從而導致攜砂壓裂液在人工裂縫中脫砂，進而增加砂堵風險。為此，急需要開展能夠高效控制人工裂縫發育形態的工藝技術，為人工裂縫形態發育、有效改造體積的增加創造有利條件。

現有技術開發了一些控制人工裂縫發育形態的工藝技術，其中，在專利申請公布號為CN104564002A的中國專利申請中，公開了一種適用于碳酸鹽巖油藏的停泵沉砂控縫高酸壓工藝方法，該技術采用滑溜水攜帶陶粒或不同粒徑陶粒組合進入地層后停泵促使陶粒沉降，在縫口附近形成人工隔層，同時降低施工規模、施工排量、液體粘度，使每一級支撐劑砂提前遮擋后段，形成高強度人工隔層，改變應力狀態，達到有效控制下縫高延伸防止溝通下部水體的目的。雖然該技術主要針對裂縫性儲層控制下縫高的延伸，采用的技術手段是陶粒或不同粒徑陶粒組合來形成高強度的人工隔層從而達到控縫高的目的，但該方法主要針對碳酸鹽巖儲層，且其主要用于控制裂縫高度，防止裂縫垂向延伸，從而避免溝通底水，但針對近井地帶微裂縫發育或高角度裂縫性儲層，無法克服天然裂縫優先張開形成裂縫通道，導致攜砂壓裂液在人工裂縫中脫砂的問題。

另外，在專利申請公布號為CN102061152A的中國專利申請中，公開了一種強度高可控破膠化學暫堵液體膠塞，該液體膠塞耐溫度60℃，成膠時間在2～50min內可調整，并在要求時間內可控制破膠水化。能承受15MPa以上的壓裂施工壓差，在壓裂施工中利用高強度化學液體膠塞實現“封下壓上”的作用，可代替機械封隔器有效封堵目的層后進行常規壓裂施工。但該專利僅實現井筒內封隔，無法實現儲層中天然裂縫的有效封隔，且對產層無遮擋層或遮擋層無足夠強度和厚度的儲層壓裂施工中，無法有效控制人工裂縫在縱向上的延伸。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種化學膠塞的基液組合物、化學膠塞組合物、化學膠塞及其應用工藝，以解決現有技術中無法對壓裂人工裂縫高度和形態發育進行高效控制的問題。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種用于化學膠塞的基液組合物，以重量份數計，該基液組合物包括0.005～0.08份的延緩交聯劑、0.5～1.2份的稠化劑以及98～99份的水。

進一步地，上述延緩交聯劑為甘油、檸檬酸、葡萄糖酸鈉、葡萄糖酸鉀中的一種或多種。

進一步地，上述稠化劑為瓜爾膠，優選瓜爾膠為羧甲基瓜爾膠、羥丙基胍膠中的一種或兩種。

進一步地，上述基液組合物還包括添加劑，優選添加劑為防膨劑、破乳劑、助排劑中的一種或多種。