本发明涉及石油开采领域，特别涉及一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂及制备方法。
背景技术
底水油藏油水关系复杂，对储层改造提出了更高技术要求，保证改造在产层内裂缝延伸，控制缝高避免沟通底水。目前针对底水油藏改造有以下几种方法：射孔求产因为物性差而无液量；控制规模小型压裂要么无液量，要么缝高失控连通底水导致水淹。因此，面对此类油藏改造有必要在油水层之间建立耐压遮挡层，保证压裂时控制缝高不失控，压裂后防止底水锥进不上窜至产层。
中国专利：200810147738.5，公开了一种水力压裂的复合压裂液的制备方法，通过复合压裂液体系部分堵水，达到控制油水渗透率。中国专利：201110110624.5，公开了一种堵水压裂增产方法，通过底水油藏封堵剂沉降后对下部水层进行封堵。两种均是通过压裂液携带不同封堵剂进行堵水压裂，存在堵水不彻底，生产易出水，后期水淹情况。
针对底水油藏压裂裂缝易沟通底水的难题，提出了“堵水压裂”控水增油思路，研发了油溶性封固剂，室内实验初步实现了“透油阻水”的目标，但仍存在问题。颗粒密度与压裂液接近，“斥水”特性明显；在混砂车上直接加入存在结团、漂浮的问题；利用压裂液携带，与支撑剂接触不均匀，同时浪费材料。
技术实现要素：
为了克服现有“斥水”特性明显、浪费材料、存在结团、漂浮的问题，本发明的目的在于提供一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂及制备方法。本发明的目的之一在于本发明采用油溶性封固材料包覆支撑剂，压后在储层温度压力下，包裹层固结成型，遇水稳定，遇油溶解，由此达到封堵底水改造产层的目的。
本发明的目的之二在于本发明兼顾了常规支撑剂支撑裂缝的基本功能，同时兼顾了堵水压裂效果，无需特殊工艺加注。
本发明的目的之三在于本发明的通过改性聚丙烯酰胺、重铬酸盐、硬脂酸钠、亚甲基四胺、硅酸钠的混合实现了覆膜层的遇水封堵，遇油溶解。
本发明的目的之四在于本发明使用的原料易得，制备过程简单。
本发明采用的技术方案为：
一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂，按重量比包括以下原料：
骨料100-150份
油溶封固剂10-15份
缓释固化剂12-20份
树脂粘结剂和固化剂30-41份。
所述的骨料为陶粒或石英砂，其粒径为0.15-0.85mm。
所述的油溶封固制备方法为：由质量比30%-40%疏水改性聚丙烯酰胺、3%-5%重铬酸钠或重铬酸钾、10%-20%硬脂酸钠、15%-30%六亚甲基四胺、5%-10%硅酸钠混合而成，得到油溶封固剂。
所述的疏水改性聚丙烯酰胺制备为：将20-25重量份的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸,13-33重量份的十二烷基硫酸钠，然后加入3-9重量份的过硫酸钾，在40-60℃恒温水域搅拌20-30min制得混合溶液；将23-35重量份苯乙烯，搅拌溶解，调节ph值至7.3-8.5，搅拌30-40min，制得疏水改性聚丙烯酰胺。
所述的疏水改性聚丙烯酰胺制备为：将20-25重量份的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸,13-33重量份的十二烷基硫酸钠，然后加入3-9重量份的过硫酸钾，在50℃恒温水域搅拌25min制得混合溶液；将23-35重量份苯乙烯，搅拌溶解，调节ph值至7.3-8.5，搅拌30min，制得疏水改性聚丙烯酰胺。
所述的缓释固化剂为聚二乙烯三胺、三乙烯四胺或二乙氨基丙胺。
所述的树脂粘结剂和固化剂的质量比为树脂粘合剂：固化剂=1:（3.2-3.8）。
所述的固化剂为2-苯基咪唑、顺丁烯二酸酐、2-甲基咪唑的一种。
所述的树脂粘合剂为苯酚线型酚醛环氧树脂、四酚基乙烷环氧树脂、环氧间苯二酚甲醛树脂的一种。
一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂的制备方法，具体步骤为：
步骤一将100-150份的骨料倒入混砂机中；
步骤二将20-25份的树脂粘结剂和固化剂混合后加入10-15份的油溶封固剂，搅拌均匀，充分溶解；
步骤三将步骤二中得到的混合物加入到步骤1中的骨料中，搅拌，充分固化；晾干，分散均匀，制得初级产品；
步骤四将10-16份的树脂粘结剂和固化剂混合后加入12-20份的缓释固化剂，搅拌均匀，充分溶解；
步骤五将步骤四中得到的混合物加入到步骤三中得到的初级产品中，搅拌，充分固化；晾干，分散均匀过筛、包装。
本发明的有益效果是：
本发明提供的一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂及制备方法，采用油溶性封固材料包覆支撑剂，压后在储层温度压力下，包裹层固结成型，遇水稳定，遇油溶解，由此达到封堵底水的目的。
本发明提供的一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂兼顾了常规支撑剂支撑裂缝的基本功能，同时兼顾了堵水压裂效果，无需特殊工艺加注。
本发明提供的一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂及制备方法，通过改性聚丙烯酰胺、重铬酸盐、硬脂酸钠、亚甲基四胺、硅酸钠的混合实现了覆膜层的遇水封堵，遇油溶解。
本发明使用的原料易得，制备过程简单。
具体实施方式
实施例1：
为了克服现有“斥水”特性明显、浪费材料、存在结团、漂浮的问题，本发明的目的在于提供一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂及制备方法。本发明的目的在于本发明采用油溶性封固材料包覆支撑剂，压后在储层温度压力下，包裹层固结成型，遇水稳定，遇油溶解，由此达到封堵底水改造产层的目的。
一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂，按重量比包括以下原料：
骨料100份
油溶封固剂10份
缓释固化剂12份
树脂粘结剂和固化剂30份。
本实施例中所述的骨料为陶粒或石英砂，其粒径为0.15-0.85mm。
所述的油溶封固制备方法为：由质量比30%-40%疏水改性聚丙烯酰胺、3%-5%重铬酸钠或重铬酸钾、10%-20%硬脂酸钠、15%-30%六亚甲基四胺、5%-10%硅酸钠混合而成，得到油溶封固剂。
所述的疏水改性聚丙烯酰胺制备为：将20-25重量份的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸,13-33重量份的十二烷基硫酸钠，然后加入3-9重量份的过硫酸钾，在40-60℃恒温水域搅拌20-30min制得混合溶液；将23-35重量份苯乙烯，搅拌溶解，调节ph值至7.3-8.5，搅拌30-40min，制得疏水改性聚丙烯酰胺。
本实施例中所述的疏水改性聚丙烯酰胺制备为：将20-25重量份的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸,13-33重量份的十二烷基硫酸钠，然后加入3-9重量份的过硫酸钾，在50℃恒温水域搅拌25min制得混合溶液；将23-35重量份苯乙烯，搅拌溶解，调节ph值至7.3-8.5，搅拌30min，制得疏水改性聚丙烯酰胺。
本实施例中所述的缓释固化剂为聚二乙烯三胺、三乙烯四胺或二乙氨基丙胺。所述的树脂粘结剂和固化剂的质量比为树脂粘合剂：固化剂=1:（3.2-3.8）。所述的固化剂为2-苯基咪唑、顺丁烯二酸酐、2-甲基咪唑的一种。所述的树脂粘合剂为苯酚线型酚醛环氧树脂、四酚基乙烷环氧树脂、环氧间苯二酚甲醛树脂的一种。
本实施例中，一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂的制备方法，具体步骤为：
步骤一将100份的骨料倒入混砂机中；
步骤二将20份的树脂粘结剂和固化剂混合后加入10份的油溶封固剂，搅拌均匀，充分溶解；
步骤三将步骤二中得到的混合物加入到步骤1中的骨料中，搅拌，充分固化；晾干，分散均匀，制得初级产品；
步骤四将10份的树脂粘结剂和固化剂混合后加入12份的缓释固化剂，搅拌均匀，充分溶解；
步骤五将步骤四中得到的混合物加入到步骤三中得到的初级产品中，搅拌，充分固化；晾干，分散均匀过筛、包装。
本发明通过上述步骤制成底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂。所得的支撑剂分为三层，陶粒或石英砂在最里层，其外覆一层油溶封固，成形后在外覆一层缓释固化剂。
本发明的一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂及制备方法，采用油溶性封固材料包覆支撑剂，压后在储层温度压力下，包裹层固结成型，遇水稳定，遇油溶解，由此达到封堵底水的目的。本发明的一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂兼顾了常规支撑剂支撑裂缝的基本功能，同时兼顾了堵水压裂效果，无需特殊工艺加注。本发明的一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂及制备方法，通过改性聚丙烯酰胺、重铬酸盐、硬脂酸钠、亚甲基四胺、硅酸钠的混合实现了覆膜层的遇水封堵，遇油溶解。本发明使用的原料易得，制备过程简单。
实施例2：
本实施例中一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂，按重量比包括以下原料：
骨料150份
油溶封固剂15份
缓释固化剂20份
树脂粘结剂和固化剂41份。
本实施例中所述的骨料为陶粒或石英砂，其粒径为0.15-0.85mm。
所述的油溶封固制备方法为：由质量比30%-40%疏水改性聚丙烯酰胺、3%-5%重铬酸钠或重铬酸钾、10%-20%硬脂酸钠、15%-30%六亚甲基四胺、5%-10%硅酸钠混合而成，得到油溶封固剂。
所述的疏水改性聚丙烯酰胺制备为：将20-25重量份的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸,13-33重量份的十二烷基硫酸钠，然后加入3-9重量份的过硫酸钾，在40-60℃恒温水域搅拌20-30min制得混合溶液；将23-35重量份苯乙烯，搅拌溶解，调节ph值至7.3-8.5，搅拌30-40min，制得疏水改性聚丙烯酰胺。
本实施例中所述的疏水改性聚丙烯酰胺制备为：将20-25重量份的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸,13-33重量份的十二烷基硫酸钠，然后加入3-9重量份的过硫酸钾，在50℃恒温水域搅拌25min制得混合溶液；将23-35重量份苯乙烯，搅拌溶解，调节ph值至7.3-8.5，搅拌30min，制得疏水改性聚丙烯酰胺。本实施例中所述的缓释固化剂为聚二乙烯三胺、三乙烯四胺或二乙氨基丙胺。所述的树脂粘结剂和固化剂的质量比为树脂粘合剂：固化剂=1:（3.2-3.8）。所述的固化剂为2-苯基咪唑、顺丁烯二酸酐、2-甲基咪唑的一种。所述的树脂粘合剂为苯酚线型酚醛环氧树脂、四酚基乙烷环氧树脂、环氧间苯二酚甲醛树脂的一种。
本实施例中，一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂的制备方法，具体步骤为：
步骤一将150份的骨料倒入混砂机中；
步骤二将25份的树脂粘结剂和固化剂混合后加入15份的油溶封固剂，搅拌均匀，充分溶解；
步骤三将步骤二中得到的混合物加入到步骤1中的骨料中，搅拌，充分固化；晾干，分散均匀，制得初级产品；
步骤四将16份的树脂粘结剂和固化剂混合后加入20份的缓释固化剂，搅拌均匀，充分溶解；
步骤五将步骤四中得到的混合物加入到步骤三中得到的初级产品中，搅拌，充分固化；晾干，分散均匀过筛、包装。
本发明的一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂及制备方法，采用油溶性封固材料包覆支撑剂，压后在储层温度压力下，包裹层固结成型，遇水稳定，遇油溶解，由此达到封堵底水的目的。本发明的一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂兼顾了常规支撑剂支撑裂缝的基本功能，同时兼顾了堵水压裂效果，无需特殊工艺加注。本发明的一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂及制备方法，通过改性聚丙烯酰胺、重铬酸盐、硬脂酸钠、亚甲基四胺、硅酸钠的混合实现了覆膜层的遇水封堵，遇油溶解。
实施例3：
本实施例中，一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂，按重量比包括以下原料：
骨料120份
油溶封固剂13份
缓释固化剂15份
树脂粘结剂和固化剂36份。
本实施例中所述的骨料为陶粒或石英砂，其粒径为0.15-0.85mm。
所述的油溶封固制备方法为：由质量比30%-40%疏水改性聚丙烯酰胺、3%-5%重铬酸钠或重铬酸钾、10%-20%硬脂酸钠、15%-30%六亚甲基四胺、5%-10%硅酸钠混合而成，得到油溶封固剂。
所述的疏水改性聚丙烯酰胺制备为：将20-25重量份的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸,13-33重量份的十二烷基硫酸钠，然后加入3-9重量份的过硫酸钾，在40-60℃恒温水域搅拌20-30min制得混合溶液；将23-35重量份苯乙烯，搅拌溶解，调节ph值至7.3-8.5，搅拌30-40min，制得疏水改性聚丙烯酰胺。
本实施例中所述的疏水改性聚丙烯酰胺制备为：将20-25重量份的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸,13-33重量份的十二烷基硫酸钠，然后加入3-9重量份的过硫酸钾，在50℃恒温水域搅拌25min制得混合溶液；将23-35重量份苯乙烯，搅拌溶解，调节ph值至7.3-8.5，搅拌30min，制得疏水改性聚丙烯酰胺。所述的缓释固化剂为聚二乙烯三胺、三乙烯四胺或二乙氨基丙胺。所述的树脂粘结剂和固化剂的质量比为树脂粘合剂：固化剂=1:（3.2-3.8）。所述的固化剂为2-苯基咪唑、顺丁烯二酸酐、2-甲基咪唑的一种。所述的树脂粘合剂为苯酚线型酚醛环氧树脂、四酚基乙烷环氧树脂、环氧间苯二酚甲醛树脂的一种。本实施例中，一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂的制备方法，具体步骤为：
步骤一将120份的骨料倒入混砂机中；
步骤二将20份的树脂粘结剂和固化剂混合后加入13份的油溶封固剂，搅拌均匀，充分溶解；
步骤三将步骤二中得到的混合物加入到步骤1中的骨料中，搅拌，充分固化；晾干，分散均匀，制得初级产品；
步骤四将16份的树脂粘结剂和固化剂混合后加入15份的缓释固化剂，搅拌均匀，充分溶解；
步骤五将步骤四中得到的混合物加入到步骤三中得到的初级产品中，搅拌，充分固化；晾干，分散均匀过筛、包装。
本发明的一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂及制备方法，采用油溶性封固材料包覆支撑剂，压后在储层温度压力下，包裹层固结成型，遇水稳定，遇油溶解，由此达到封堵底水的目的。本发明的一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂及制备方法，通过改性聚丙烯酰胺、重铬酸盐、硬脂酸钠、亚甲基四胺、硅酸钠的混合实现了覆膜层的遇水封堵，遇油溶解。
实施例4：
本实施例中，油溶封固剂制备：
将20份2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸,13重量份的十二烷基硫酸钠，然后加入3重量份的过硫酸钾，在50℃恒温水域搅拌25min制得混合溶液；将23重量份苯乙烯，搅拌溶解，调节ph值至7.3，搅拌30min，制得疏水改性聚丙烯酰胺。由质量比30%疏水改性聚丙烯酰胺、3%重铬酸钠、10%硬脂酸钠、15%六亚甲基四胺、5%硅酸钠混合而成，得到油溶封固剂。
本发明的制备过程为：
将粒径为0.15mm的陶粒100份倒入混砂机中；将树脂粘结剂苯酚线型酚醛环氧树脂和固化剂2-苯基咪唑20份混合（质量比为1:3.2），加入油溶封固剂10份，搅拌均匀，充分溶解；将混合物加入到陶粒中，搅拌，充分固化；晾干，分散均匀，制得初级产品；将树脂粘结剂苯酚线型酚醛环氧树脂和固化剂2-苯基咪唑10份混合（质量比为1:3.2），加入固化缓释剂聚二乙烯三胺12份，搅拌均匀，充分溶解；将混合物加入到初级产品中，搅拌，充分固化；晾干，分散均匀过筛、包装。即制得底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂。
实施例5：
本实施例中，油溶封固剂制备：
将22份2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸,25重量份的十二烷基硫酸钠，然后加入6重量份的过硫酸钾，在50℃恒温水域搅拌25min制得混合溶液；将28重量份苯乙烯，搅拌溶解，调节ph值至7.9，搅拌30min，制得疏水改性聚丙烯酰胺。由质量比36%疏水改性聚丙烯酰胺、4%重铬酸钠、14%硬脂酸钠、26%六亚甲基四胺、8%硅酸钠混合而成，得到油溶封固剂。
本发明的制备过程为：
将粒径为0.45mm的石英砂130份倒入混砂机中；将树脂粘结剂四酚基乙烷环氧树脂和固化剂顺丁烯二酸酐22份混合（质量比为1:3.5），加入油溶封固剂10份，搅拌均匀，充分溶解；将混合物加入到石英砂中，搅拌，充分固化；晾干，分散均匀，制得初级产品；将树脂粘结剂四酚基乙烷环氧树脂和固化剂顺丁烯二酸酐15份混合（质量比为1:3.5），加入固化缓释剂三乙烯四胺16份，搅拌均匀，充分溶解；将混合物加入到初级产品中，搅拌，充分固化；晾干，分散均匀过筛、包装。即制得底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂。
实施例6：
本实施例中将25份2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，33重量份的十二烷基硫酸钠，然后加入,9重量份的过硫酸钾，在50℃恒温水域搅拌25min制得混合溶液；将35重量份苯乙烯，搅拌溶解，调节ph值至8.5，搅拌30min，制得疏水改性聚丙烯酰胺。由质量比40%疏水改性聚丙烯酰胺、5%重铬酸钾、20%硬脂酸钠、30%六亚甲基四胺、10%硅酸钠混合而成，得到油溶封固剂。
本发明的制备过程为：
将粒径为0.85mm的陶粒150份倒入混砂机中；将树脂粘结剂环氧间苯二酚甲醛树脂和固化剂2-甲基咪唑25份混合（质量比为1:3.8），加入油溶封固剂15份，搅拌均匀，充分溶解；将混合物加入到石英砂中，搅拌，充分固化；晾干，分散均匀，制得初级产品；将树脂粘结剂环氧间苯二酚甲醛树脂和固化剂2-甲基咪唑16份混合（质量比为1:3.8），加入固化缓释剂二乙氨基丙胺20份，搅拌均匀，充分溶解；将混合物加入到初级产品中，搅拌，充分固化；晾干，分散均匀过筛、包装。即制得底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂。
按照实施例4-6的覆膜支撑剂在油井储层改造中得以应用，所述的实施例4-6制备的底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂性能如下：
表1底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂性能
故而，可以得到本发明提供的一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂及制备方法，采用油溶性封固材料包覆支撑剂，压后在储层温度压力下，包裹层固结成型，遇水稳定，遇油溶解，由此达到封堵底水的目的。本发明的一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂兼顾了常规支撑剂支撑裂缝的基本功能，同时兼顾了堵水压裂效果，无需特殊工艺加注。本发明的一种底水油藏堵水压裂覆膜支撑剂及制备方法，通过改性聚丙烯酰胺、重铬酸盐、硬脂酸钠、亚甲基四胺、硅酸钠的混合实现了覆膜层的遇水封堵，遇油溶解。本发明使用的原料易得，制备过程简单。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。本发明中为详细描述的试剂原料或方法均为现有技术，本发明中将不再进行进一步的说明。