[發明專利]一種用于油氣田分段壓裂的繩結暫堵球、方法和應用

有效

• 申請號: 202110772158.0
• 申請日: 2021-07-06
• 公開（公告）號: CN113445979B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 魏三林;關海萍;鄧志勇;初京義;武星星;張熙
• 申請（專利權）人: 古萊特科技股份有限公司
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26;E21B33/13
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 韓曉梅

本發明公開了一種用于油氣田分段壓裂的繩結暫堵球，所述繩結暫堵球包括繩結暫堵球本體和包裹外殼，所述繩結暫堵球本體包裹設置在包裹外殼內部，該包裹外殼將繩結暫堵球本體包裹成圓球形，該包裹外殼在井筒中能夠溶解，且進入炮眼后包裹外殼能夠破碎，釋放出繩結暫堵球本體；所述繩結暫堵球本體為柔性繩結暫堵球，在壓差的作用下繩結暫堵球本體能夠變形并進入不規則射孔孔眼中。本發明繩結暫堵球中的繩結暫堵球本體為柔性繩結暫堵球，在壓差的作用下繩結暫堵球本體可變形進入不規則射孔孔眼，解決了常規圓球暫堵球對不規則孔眼坐封效率低的問題。本發明繩結暫堵球能夠應用在對油氣儲層進行分段壓裂改造中，提高油氣井產能。

技術領域

本發明屬于油氣田增產技術領域，尤其是一種用于油氣田分段壓裂的繩結暫堵球、方法和應用。

背景技術

目前油氣田分段壓裂過程中常采用暫堵球對射孔炮眼進行封堵，以實現分段壓裂。暫堵球常為規則的硬質圓球，但由于射孔孔眼的復雜性往往導致炮眼封堵失敗。實際上射孔孔眼并非規則的圓孔、并帶有一定的毛刺，從而導致規則的圓球暫堵球無法有效坐封。

壓裂過程中常采用高排量、大砂量，這對孔眼噴射切割作用很大，對孔眼造成擴徑和不規則變形，使得針對原孔眼設計的規則圓球暫堵球難以實現有效的封堵，且很容易被后續攜砂液沖擊掉落而失效。

通過檢索，尚未發現與本發明專利申請相關的專利公開文獻。

發明內容

本發明目的在于克服現有技術中的不足之處，提供一種用于油氣田分段壓裂的繩結暫堵球、方法和應用。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種用于油氣田分段壓裂的繩結暫堵球，所述繩結暫堵球包括繩結暫堵球本體和包裹外殼，所述繩結暫堵球本體包裹設置在包裹外殼內部，該包裹外殼將繩結暫堵球本體包裹成圓球形，該包裹外殼在井筒中能夠溶解，且進入炮眼后包裹外殼能夠破碎，釋放出繩結暫堵球本體；

所述繩結暫堵球本體為柔性繩結暫堵球，在壓差的作用下繩結暫堵球本體能夠變形并進入不規則射孔孔眼中。

進一步地，所述繩結暫堵球本體的制備步驟如下：

取復合聚乙烯醇纖維，剪成段后，單段纖維沿水平方向放置，將纖維一端繩尾縱向纏繞2圈形成5cm繩扣，再將該段繩尾在繩扣中央橫向纏繞2圈，形成上下兩個繩扣；繼續將該段繩尾順序穿過上下兩個繩扣纏繞2圈，此時形成上部兩段繩，下部兩段繩的繩結；然后先拉緊右上繩，再拉緊左下繩；又拉緊右上繩，再拉緊左下繩，最后拉緊兩端繩尾形成繩結暫堵球本體，兩端繩尾分別留取20～50mm的長度，其余剪掉，即完成繩結暫堵球本體的制作。

進一步地，所述復合聚乙烯醇纖維的制備步驟如下：

采用低聚合度和高聚合度的聚乙烯醇按質量比10:1～1：1進行復配即得，從而控制繩結暫堵球在不同溫度下的降解速度。

進一步地，所述繩結暫堵球本體為中心設置有圓球狀繩結、兩端設有繩尾的形狀，圓球狀繩結的直徑為10～30mm，繩尾的長度為20～50mm。

進一步地，所述繩結暫堵球的直徑為22～35mm。

如上所述的用于油氣田分段壓裂的繩結暫堵球的制備方法，步驟如下：

將繩結暫堵球本體放入圓球磨具中，倒入70℃下熔融后的乙二醇、石蠟、NP-30的混合物，三者的質量比為7：1：2，冷卻后即得繩結暫堵球。

如上所述的用于油氣田分段壓裂的繩結暫堵球的使用方法，步驟如下：