隔離凝膠基液、隔離凝膠液、隔離凝膠制備方法及應用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的隔離凝膠基液、隔離凝膠液、隔離凝膠制備方法及應用，其中，隔離凝膠基液，包括稠化劑、增阻劑、凝膠強度調(diào)節(jié)劑和水，其中，稠化劑的質(zhì)量分數(shù)是0.1%～1.0%，增阻劑的質(zhì)量分數(shù)是0.1%～2.5%，凝膠強度調(diào)節(jié)劑的質(zhì)量分數(shù)是0.1%～1.0%，水的質(zhì)量分數(shù)是95.5%～99.7%。隔離凝膠基液、隔離凝膠液及隔離凝膠具有低傷害、可承受井內(nèi)流體上頂力，保證井筒流體不噴出井口，地層流體對上述凝膠性能影響小，不會提前成膠和破膠，解決現(xiàn)有橋塞技術無法封堵多封隔器復雜管柱，多封鉆具無法帶壓起鉆的技術難題，施工簡單、安全。
【專利說明】隔離凝膠基液、隔離凝膠液、隔離凝膠制備方法及應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于油氣田帶壓作業(yè)、修井【技術領域】，具體涉及一種隔離凝膠基液、隔離凝膠液、隔離凝膠制備方法及應用。
【背景技術】
[0002]帶壓作業(yè)起雙封以上復雜管柱，由于目前油管橋塞外徑較大，不能通過水力錨等等內(nèi)徑較小的鉆具坐封在底部尾管內(nèi)，管柱下部鉆具無法密封，因此有必要在套管內(nèi)進行密封隔離，確保安全起出工具和尾管。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的一種套管帶壓封堵凝膠，以解決現(xiàn)有橋塞技術無法封堵多封隔器復雜管柱，多封鉆具無法帶壓起鉆的技術難題。
[0004]本發(fā)明的技術方案是:一種隔離凝膠基液，包括稠化劑、增阻劑、凝膠強度調(diào)節(jié)劑和水，其中，稠化劑的質(zhì)量分數(shù)是0.1%~1.0%，增阻劑的質(zhì)量分數(shù)是0.1%~2.5%，凝膠強度調(diào)節(jié)劑的質(zhì)量分數(shù)是0.1%~1.0%，水的質(zhì)量分數(shù)是95.5%~99.7%。
[0005]一種由上述的隔離凝膠基液配制成的隔離凝膠液，其特征在于:包括隔離凝膠基液和延遲交聯(lián)劑液，隔離凝膠基液的質(zhì)量分數(shù)是65%~99.99%，延遲交聯(lián)劑液的質(zhì)量分數(shù)是0.01%~35.0% ;延遲交聯(lián)劑液是由質(zhì)量分數(shù)為0.1%~2.0%的延遲交聯(lián)劑和質(zhì)量分數(shù)為98.00%~99.90%的水制 成。
[0006]一種由上述的隔離凝膠液配制成的隔離凝膠，其特征在于:由質(zhì)量分數(shù)為98.0%~99.9%的隔離凝膠液和質(zhì)量分數(shù)為0.1%~2.0%的定時液化劑制成。
[0007]上述的隔離凝膠基液中:稠化劑是分子量至少為1600萬的聚丙烯酰胺或部分水解的聚丙烯酰胺以及聚丙烯酰胺或部分水解的聚丙烯酰胺相應的改性聚合物；所述凝膠強度調(diào)節(jié)劑為亞硫酸鈉或硫代硫酸鈉的還原性化合物；所述增阻劑為果殼、纖維與石棉中的一種或者任兩種以上的混合物。
[0008]上述隔離凝膠基液中，延遲交聯(lián)劑為六價鉻、四價鈦的有機或者無機的化合物中的一種或兩種以上的混合物。
[0009]一種利用上述的隔離凝膠基液進行油氣井帶壓作業(yè)套管封堵隔離起鉆方法，包括以下步驟:
1)將帶壓作業(yè)含有堵塞器的套管起至井口后，關閉卡瓦閘板；
2)按照稠化劑的質(zhì)量分數(shù)是0.1%~1.0%，增阻劑的質(zhì)量分數(shù)是0.1%~2.5%，凝膠強度調(diào)節(jié)劑的質(zhì)量分數(shù)是0.1%~1.0%和水的質(zhì)量分數(shù)是95.5%~99.7%的配比制成隔離凝膠基液，再按照隔離凝膠基液的質(zhì)量分數(shù)是65%~99.99%和延遲交聯(lián)劑液的質(zhì)量分數(shù)是0.01%~35.0%的配比進行隔離凝膠基液和延遲交聯(lián)劑液的配制、制成常溫下粘度大于30mpa.s的待用隔離凝膠基液，然后再在該配制好的待用隔離凝膠基液中加入質(zhì)量分數(shù)為混合后的溶液的0.1%~2.0%的定時液化劑，并攪拌均勻，制成隔離凝膠；3)打開套管閘門，泵注隔離凝膠入井，形成凝膠柱，關閉井口閘門，等待成膠；
4)打開套管閘門，檢驗是否有氣體泄漏，若無氣體泄漏，立即將工具快速起出井口，若氣體泄漏，再重復泵注隔離凝膠，待其形成凝膠柱后無氣體泄漏后起鉆；
5)帶壓起出全部的工具和油管后，關閉全封防噴器，完成帶壓起鉆。
[0010]上述步驟3)中的凝膠柱的高度是500~1000m。
[0011]上述步驟3)中的凝膠柱的高度是500m。
[0012]上述步驟5)中的隔離凝膠的水化分解時間是0.5~lh。
[0013]上述步驟3)中的隔離凝膠成膠凝固時間是30~45min。
[0014]本發(fā)明提供的隔離凝膠基液、隔離凝膠液及隔離凝膠具有低傷害、可承受井內(nèi)流體上頂力，保證井筒流體不噴出井口，地層流體對上述凝膠性能影響小，不會提前成膠和破膠，施工簡單、安全。
【具體實施方式】
[0015]為了解決現(xiàn)有橋塞技術無法封堵多封隔器復雜管柱，多封鉆具無法帶壓起鉆的技術難題，本實施例提供了一種隔離凝膠基液，包括稠化劑、增阻劑、凝膠強度調(diào)節(jié)劑和水，其中，稠化劑的質(zhì)量分數(shù)是0.5%，增阻劑的質(zhì)量分數(shù)是0.16%，凝膠強度調(diào)節(jié)劑的質(zhì)量分數(shù)是
0.4%，水的質(zhì)量分數(shù)是98.94%。
[0016]當然，根據(jù)實際需要可以根據(jù)實際需要，提前配制好其中各組分的含量確定的隔離凝膠基液，用時直接取用即可，如稠化劑的質(zhì)量分數(shù)是0.5%，增阻劑的質(zhì)量分數(shù)是
0.16%，凝膠強度調(diào)節(jié)劑的質(zhì)量分數(shù)是0.4%，水的質(zhì)量分數(shù)是98.94%。
[0017]再如稠化劑的質(zhì)量分數(shù)是0.3%，增阻劑的質(zhì)量分數(shù)是2.1%，凝膠強度調(diào)節(jié)劑的質(zhì)量分數(shù)是0.7%，水的質(zhì)量分數(shù)是96.9%。
[0018]由上述隔離凝膠基液配制成的隔離凝膠液，包括隔離凝膠基液和延遲交聯(lián)劑液，隔離凝膠基液的質(zhì)量分數(shù)是65%~99.99%，延遲交聯(lián)劑液的質(zhì)量分數(shù)是0.01%~35.0% ;延遲交聯(lián)劑液是由質(zhì)量分數(shù)為0.1%~2.0%的延遲交聯(lián)劑和質(zhì)量分數(shù)為98.0%~99.90%的水制成。
[0019]同時，本實施例提供了一下兩種可直接取用的已經(jīng)配制好的隔離凝膠液，其一的具體配方是:隔離凝膠基液的質(zhì)量分數(shù)是73%,延遲交聯(lián)劑液的質(zhì)量分數(shù)是27.0% ;其中，延遲交聯(lián)劑液是由質(zhì)量分數(shù)為0.15%的延遲交聯(lián)劑和質(zhì)量分數(shù)為99.85%的水制成。
[0020]另一具體配方是:隔離凝膠基液的質(zhì)量分數(shù)是89%,延遲交聯(lián)劑液的質(zhì)量分數(shù)是11% ;其中，延遲交聯(lián)劑液是由質(zhì)量分數(shù)為0.18%的延遲交聯(lián)劑和質(zhì)量分數(shù)為99.82%的水制成。
[0021]由上述的隔離凝膠液配制成的隔離凝膠，由質(zhì)量分數(shù)為98.0%~99.9%的隔離凝膠液和質(zhì)量分數(shù)為0.1%~2.0%的定時液化劑制成。
[0022]值得注意的是，實際應用時，隔離凝膠的配制與井深、井內(nèi)溫度非常相關，如表1所示，在實際應用時，根據(jù)具體的井深及井內(nèi)溫度進行現(xiàn)場配制。
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【權利要求】
1.一種隔離凝膠基液，其特征在于:包括稠化劑、增阻劑、凝膠強度調(diào)節(jié)劑和水，其中，稠化劑的質(zhì)量分數(shù)是0.1%~1.0%，增阻劑的質(zhì)量分數(shù)是0.1%~2.5%，凝膠強度調(diào)節(jié)劑的質(zhì)量分數(shù)是0.1%~1.0%，水的質(zhì)量分數(shù)是95.5%~99.7%。
2.一種由權利要求1所述的隔離凝膠基液配制成的隔離凝膠液，其特征在于:包括隔離凝膠基液和延遲交聯(lián)劑液，隔離凝膠基液的質(zhì)量分數(shù)是65%~99.99%，延遲交聯(lián)劑液的質(zhì)量分數(shù)是0.01%~35.0% ;延遲交聯(lián)劑液是由質(zhì)量分數(shù)為0.1%~2.0%的延遲交聯(lián)劑和質(zhì)量分數(shù)為98.0%~99.9%的水制成。
3.一種由權利要求2所述的隔離凝膠液配制成的隔離凝膠，其特征在于:由質(zhì)量分數(shù)為98.00%~99.90%的隔離凝膠液和質(zhì)量分數(shù)為0.1%~2.0%的定時液化劑制成。
4.如權利要求1所述的隔離凝膠基液，其特征在于:所述稠化劑是分子量至少為1600萬的聚丙烯酰胺或部分水解的聚丙烯酰胺以及聚丙烯酰胺或部分水解的聚丙烯酰胺相應的改性聚合物；所述凝膠強度調(diào)節(jié)劑為亞硫酸鈉或硫代硫酸鈉的還原性化合物；所述增阻劑為果殼、纖維與石棉中的一種或者任兩種以上的混合物。
5.如權利要求2或3所述的隔離凝膠基液，其特征在于:所述延遲交聯(lián)劑為六價鉻、四價鈦的有機或者無機的化合物中的一種或兩種以上的混合物。
6.一種利用權利要求1所述的隔離凝膠基液進行油氣井帶壓作業(yè)套管封堵隔離起鉆方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)將帶壓作業(yè)含有堵塞器的套管起至井口后，關閉卡瓦閘板； 2)按照稠 化劑的質(zhì)量分數(shù)是0.1%~1.0%，增阻劑的質(zhì)量分數(shù)是0.1%~2.5%，凝膠強度調(diào)節(jié)劑的質(zhì)量分數(shù)是0.1%~1.0%和水的質(zhì)量分數(shù)是95.5%~99.7%的配比制成隔離凝膠基液，再按照隔離凝膠基液的質(zhì)量分數(shù)是65%~99.99%和延遲交聯(lián)劑液的質(zhì)量分數(shù)是0.01%~35.0%的配比進行隔離凝膠基液和延遲交聯(lián)劑液的配制、制成常溫下粘度大于30mpa.s的待用隔離凝膠基液，然后再在該配制好的待用隔離凝膠基液中加入質(zhì)量分數(shù)為混合后的溶液的0.1%~2.0%的定時液化劑，并攪拌均勻，制成隔離凝膠； 3)待隔離凝膠成膠凝固后，打開套管閘門，泵注隔離凝膠入井，形成凝膠柱，關閉井口閘門，候凝； 4)打開套管閘門，檢驗是否有氣體泄漏，若無氣體泄漏，立即將工具快速起出井口，若氣體泄漏，再重復泵注隔離凝膠，待其形成凝膠柱后無氣體泄漏后起鉆； 5)帶壓起出全部的工具和油管后，關閉全封防噴器，完成帶壓起鉆。
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于:所述步驟3)中的凝膠柱的高度是500~1000m0
8.如權利要求6所述的方法，其特征在于:所述步驟4)中的凝膠柱的高度是500m。
9.如權利要求6所述的方法，其特征在于:所述步驟5)中的隔離凝膠的水化分解時間是0.5~Ih0
10.如權利要求6所述的方法，其特征在于:所述步驟3)中的隔離凝膠成膠凝固時間是 30 ~45min。
【文檔編號】C09K8/44GK103602324SQ201310313210
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年7月24日 優(yōu)先權日:2013年7月24日
【發(fā)明者】孫虎, 徐迎新, 謝濤, 郭偉林, 楊紅斌, 廖樂軍, 柳志勇, 陳亞聯(lián), 李楠, 紀冬冬 申請人:中國石油集團川慶鉆探工程有限公司長慶井下技術作業(yè)公司