一种压裂用包裹体自溶解转向剂及其制备方法

摘要

本发明涉及一种压裂用包裹体自溶解转向剂及其制备方法，该转向剂是由10-15份的胍胶原粉、30-40份的三氯化铁、30-40份三氧化二铝、1-2份碳酸氢钠、8-10份过硫酸铵、1-2份铁氰化钾和1份的γ-氨丙基三乙氧基硅烷配制而成，转向剂为内包裹形式，呈球形颗粒状。其制备方法为：室温下按照配方比例将胍胶原粉、三氯化铁、三氧化二铝、碳酸氢钠、铁氰化钾依次溶于水搅拌5分钟，之后对溶液烘干结块，并将其打碎磨粉，之后通过在过硫酸铵表面喷雾γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂，将制取的粉末粘敷包裹于过硫酸铵晶体外层形成球状颗粒，最后对颗粒进行烘干即可。该转向剂为破胶剂内包裹形式，自身具有自溶解能力，无需施工中额外添加破胶降解剂。

权利要求

1.一种压裂用包裹体自溶解转向剂，其特征在于：它是由10—15份的胍胶原粉、30—

40份的三氯化铁、30—40份三氧化二铝、1—2份碳酸氢钠、8—10份过硫酸铵、1—2份铁氰化钾和1份的γ-氨丙基三乙氧基硅烷配制而成，转向剂为内包裹形式，呈球形颗粒状；所述的压裂用包裹体自溶解转向剂的制备是在室温条件下按照配方比例将胍胶原粉、三氯化铁、三氧化二铝、碳酸氢钠、铁氰化钾溶于水搅拌5分钟，之后对溶液烘干结块，并将其打碎磨粉，之后通过在过硫酸铵表面喷雾γ-氨丙基三乙氧基硅烷，将制取的粉末粘敷包裹于过硫酸铵晶体外层形成球状颗粒；所述的转向剂颗粒的粒径为20目。

2.根据权利要求1所述的一种压裂用包裹体自溶解转向剂，其特征在于：所述的胍胶原粉为分子量为20~30万的白色至浅黄褐色自由流动粉末。

3.根据权利要求1所述的一种压裂用包裹体自溶解转向剂，其特征在于：所述的过硫酸铵为白色无味晶体颗粒形式，粒径为40~60目。

4.根据权利要求1所述的一种压裂用包裹体自溶解转向剂，其特征在于：所述的转向剂颗粒的成粒采用的是对流沸腾制粒技术。

5.根据权利要求1所述的一种压裂用包裹体自溶解转向剂，其特征在于：所述的转向剂在现场应用中直接由加砂车混注，无需破胶剂及其它额外的辅助添加剂。

说明书

一种压裂用包裹体自溶解转向剂及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种油井压裂用的包裹体自溶解转向剂及其制备方法。

背景技术

[0002] 常规压裂裂缝一般沿最大水平主应力方向延伸，受注采井网影响，裂缝延伸长度不能过度增加，故常规压裂改造储层体积有限。为了增加油井泄油面积，采用转向压裂技术，可在注采井网不变的情况下沿着其它方向压开裂缝，从而提高油井产量。而转向剂性能的好坏对能否成功的实施转向压裂具有决定性的作用。

[0003] 目前常用的转向剂有：悬浮性转向剂，其缺点为因为紊流作用和炮眼变形难以形成很大的压差阻力，封堵效率低，不能形成滤饼；地下交联型转向剂，其缺点为小剂量达不到所需压力，大剂量则会形成新的伤害，虽然可以形成滤饼但地下反应不稳定达不到所需强度；地面一次交联的颗粒转向剂，其特点为自身强度大，但封堵效率低，压裂液滤失量大；封堵小球转向剂，其特点为强度大，变形小，但其易脱落，封堵效率低，无法自降解。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种高强度、封堵效率高，具有自降解能力的压裂用包裹体自溶解转向剂及其制备方法。

[0005] 本发明的技术方案是：一种压裂用包裹体自溶解转向剂，其特征在于：它是由10—15份的胍胶原粉、30—40份的三氯化铁、30—40份三氧化二铝、1—2份碳酸氢钠、8—
10份过硫酸铵、1—2份铁氰化钾和1份的γ-氨丙基三乙氧基硅烷配制而成，转向剂为内包裹形式，呈球形颗粒状。

[0006] 所述的胍胶原粉为分子量为20~30万的白色至浅黄褐色自由流动粉末。

[0007] 所述的过硫酸铵为白色无味晶体颗粒形式，粒径为40~60目。

[0008] 所述的压裂用包裹体自溶解转向剂的制备是在室温条件下按照配方比例将胍胶原粉、三氯化铁、三氧化二铝、碳酸氢钠、铁氰化钾溶于水搅拌5分钟，之后对溶液烘干结块，并将其打碎磨粉，之后通过在过硫酸铵表面喷雾γ-氨丙基三乙氧基硅烷，将制取的粉末粘敷包裹于过硫酸铵晶体外层形成球状颗粒。

[0009] 所述的转向剂颗粒的成粒采用的是对流沸腾制粒技术。

[0010] 所述的转向剂颗粒的粒径为20目。

[0011] 所述的转向剂在现场应用中直接由加砂车混注，无需破胶剂及其它额外的辅助添加剂。

[0012] 上述化学试剂市场均有销售。

[0013] 本发明的优点：

[0014] 1.本转向剂可以自溶解，溶解后可以通过返排工艺全部排出。

[0015] 2.本转向剂为自内由外溶解，不会因颗粒外部速溶而造成堵塞作用过早失效，封堵效率高。

[0016] 3.本转向剂的封堵强度高，经室内评价测试表明，本转向剂在50℃条件下堵塞强度可达到35~60MPa。

[0017] 4.本转向剂粒径均匀且为圆形颗粒状，在现场施工中易于注入及易填塞高渗裂缝。

[0018] 5.本转向剂现场施工简单，无需额外配备破胶剂。

[0019] 6.破胶剂利用率高，不会对地层造成伤害。

[0020] 下面结合实施例对本发明做进一步的说明，但不作为对本发明的技术方案的限定。具体实施方式

[0021] 实施例1

[0022] 在室温20℃条件下，将15g胍胶原粉、35g三氯化铁、35g三氧化二铝、2g碳酸氢钠及2g铁氰化钾置于200ml水中并搅拌均匀，持续搅拌混合浆液5分钟，之后将浆液置于烘干炉100℃温度条件下烘干40分钟，得到结块物料，并采用磨粉机将其破碎成40~50μm粉末，之后在沸腾制粒机入口端以喷雾的形式将1g γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂附着在40~60目10g过硫酸铵晶体颗粒表面，然后将附着有偶联剂的晶体颗粒与粉末采用对流方式充分接触，使得粉末粘附在该晶体颗粒的表面并形成球状颗粒，最后烘干即得内包裹形式的转向剂，粒径为20目。

[0023] 所述的胍胶原粉为分子量为20~30万的白色至浅黄褐色自由流动粉末，分子量较小的瓜胶在形成转向剂后容易降解，该胍胶原粉购于昆山京昆油田化学科技有限公司，邮编：215300，地址：中国江苏昆山市昆太路。所述的过硫酸铵为40-60目白色无味晶体颗粒形式，该粒径的过硫酸铵在附着了粉末之后可使转向剂达到20目，该粒径的转向剂易于进入裂缝。所述的γ-氨丙基三乙氧基硅烷是一种硅烷偶联剂，主要是起粘附作用。

[0024] 实施例2

[0025] 在室温20℃条件下，将15g胍胶原粉、40g三氯化铁、32g三氧化二铝、1g碳酸氢钠及2g铁氰化钾置于200ml水中并搅拌均匀，持续搅拌混合浆液5分钟，之后将浆液置于烘干炉100℃温度条件下烘干30分钟，得到结块物料，并采用磨粉机将其破碎成40~50μm粉末，之后在沸腾制粒机入口端以喷雾的形式将1g γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂附着在40~60目9g过硫酸铵晶体颗粒表面，然后将颗粒与粉末采用对流方式充分接触，使得粉末粘附在晶体表面，最后烘干即可制备。

[0026] 实施例3

[0027] 在室温20℃条件下，将15g胍胶原粉、32g三氯化铁、40g三氧化二铝、2g碳酸氢钠及1g铁氰化钾置于200ml水中并搅拌均匀，持续搅拌混合浆液5分钟，之后将浆液置于烘干炉100℃温度条件下烘干40分钟，得到结块物料，并采用磨粉机将其破碎成40~50μm粉末，之后在沸腾制粒机入口端以喷雾的形式将1gγ-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂附着在40~60目9g过硫酸铵晶体颗粒表面，然后将附着有偶联剂的晶体颗粒与粉末采用对流方式充分接触，使得粉末粘附在该晶体颗粒的表面并形成球状颗粒，最后烘干即得内包裹形式的转向剂，粒径为20目。

[0028] 所述的胍胶原粉为分子量为20~30万的白色至浅黄褐色自由流动粉末，该胍胶原粉购于昆山京昆油田化学科技有限公司，邮编：215300，地址：中国江苏昆山市昆太路。所述的过硫酸铵为白色无味晶体颗粒形式。所述 的γ-氨丙基三乙氧基硅烷是一种硅烷偶