隔离凝胶基液、隔离凝胶液、隔离凝胶制备方法及应用的制作方法
【专利摘要】本发明提供的隔离凝胶基液、隔离凝胶液、隔离凝胶制备方法及应用，其中，隔离凝胶基液，包括稠化剂、增阻剂、凝胶强度调节剂和水，其中，稠化剂的质量分数是0.1%～1.0%，增阻剂的质量分数是0.1%～2.5%，凝胶强度调节剂的质量分数是0.1%～1.0%，水的质量分数是95.5%～99.7%。隔离凝胶基液、隔离凝胶液及隔离凝胶具有低伤害、可承受井内流体上顶力，保证井筒流体不喷出井口，地层流体对上述凝胶性能影响小，不会提前成胶和破胶，解决现有桥塞技术无法封堵多封隔器复杂管柱，多封钻具无法带压起钻的技术难题，施工简单、安全。
【专利说明】隔离凝胶基液、隔离凝胶液、隔离凝胶制备方法及应用
【技术领域】
[0001]本发明属于油气田带压作业、修井【技术领域】，具体涉及一种隔离凝胶基液、隔离凝胶液、隔离凝胶制备方法及应用。
【背景技术】
[0002]带压作业起双封以上复杂管柱，由于目前油管桥塞外径较大，不能通过水力锚等等内径较小的钻具坐封在底部尾管内，管柱下部钻具无法密封，因此有必要在套管内进行密封隔离，确保安全起出工具和尾管。
【发明内容】
[0003]本发明的目的一种套管带压封堵凝胶，以解决现有桥塞技术无法封堵多封隔器复杂管柱，多封钻具无法带压起钻的技术难题。
[0004]本发明的技术方案是:一种隔离凝胶基液，包括稠化剂、增阻剂、凝胶强度调节剂和水，其中，稠化剂的质量分数是0.1%~1.0%，增阻剂的质量分数是0.1%~2.5%，凝胶强度调节剂的质量分数是0.1%~1.0%，水的质量分数是95.5%~99.7%。
[0005]一种由上述的隔离凝胶基液配制成的隔离凝胶液，其特征在于:包括隔离凝胶基液和延迟交联剂液，隔离凝胶基液的质量分数是65%~99.99%，延迟交联剂液的质量分数是0.01%~35.0% ;延迟交联剂液是由质量分数为0.1%~2.0%的延迟交联剂和质量分数为98.00%~99.90%的水制 成。
[0006]一种由上述的隔离凝胶液配制成的隔离凝胶，其特征在于:由质量分数为98.0%~99.9%的隔离凝胶液和质量分数为0.1%~2.0%的定时液化剂制成。
[0007]上述的隔离凝胶基液中:稠化剂是分子量至少为1600万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应的改性聚合物；所述凝胶强度调节剂为亚硫酸钠或硫代硫酸钠的还原性化合物；所述增阻剂为果壳、纤维与石棉中的一种或者任两种以上的混合物。
[0008]上述隔离凝胶基液中，延迟交联剂为六价铬、四价钛的有机或者无机的化合物中的一种或两种以上的混合物。
[0009]一种利用上述的隔离凝胶基液进行油气井带压作业套管封堵隔离起钻方法，包括以下步骤:
1)将带压作业含有堵塞器的套管起至井口后，关闭卡瓦闸板；
2)按照稠化剂的质量分数是0.1%~1.0%，增阻剂的质量分数是0.1%~2.5%，凝胶强度调节剂的质量分数是0.1%~1.0%和水的质量分数是95.5%~99.7%的配比制成隔离凝胶基液，再按照隔离凝胶基液的质量分数是65%~99.99%和延迟交联剂液的质量分数是0.01%~35.0%的配比进行隔离凝胶基液和延迟交联剂液的配制、制成常温下粘度大于30mpa.s的待用隔离凝胶基液，然后再在该配制好的待用隔离凝胶基液中加入质量分数为混合后的溶液的0.1%~2.0%的定时液化剂，并搅拌均匀，制成隔离凝胶；3)打开套管闸门，泵注隔离凝胶入井，形成凝胶柱，关闭井口闸门，等待成胶；
4)打开套管闸门，检验是否有气体泄漏，若无气体泄漏，立即将工具快速起出井口，若气体泄漏，再重复泵注隔离凝胶，待其形成凝胶柱后无气体泄漏后起钻；
5)带压起出全部的工具和油管后，关闭全封防喷器，完成带压起钻。
[0010]上述步骤3)中的凝胶柱的高度是500~1000m。
[0011]上述步骤3)中的凝胶柱的高度是500m。
[0012]上述步骤5)中的隔离凝胶的水化分解时间是0.5~lh。
[0013]上述步骤3)中的隔离凝胶成胶凝固时间是30~45min。
[0014]本发明提供的隔离凝胶基液、隔离凝胶液及隔离凝胶具有低伤害、可承受井内流体上顶力，保证井筒流体不喷出井口，地层流体对上述凝胶性能影响小，不会提前成胶和破胶，施工简单、安全。
【具体实施方式】
[0015]为了解决现有桥塞技术无法封堵多封隔器复杂管柱，多封钻具无法带压起钻的技术难题，本实施例提供了一种隔离凝胶基液，包括稠化剂、增阻剂、凝胶强度调节剂和水，其中，稠化剂的质量分数是0.5%，增阻剂的质量分数是0.16%，凝胶强度调节剂的质量分数是
0.4%，水的质量分数是98.94%。
[0016]当然，根据实际需要可以根据实际需要，提前配制好其中各组分的含量确定的隔离凝胶基液，用时直接取用即可，如稠化剂的质量分数是0.5%，增阻剂的质量分数是
0.16%，凝胶强度调节剂的质量分数是0.4%，水的质量分数是98.94%。
[0017]再如稠化剂的质量分数是0.3%，增阻剂的质量分数是2.1%，凝胶强度调节剂的质量分数是0.7%，水的质量分数是96.9%。
[0018]由上述隔离凝胶基液配制成的隔离凝胶液，包括隔离凝胶基液和延迟交联剂液，隔离凝胶基液的质量分数是65%~99.99%，延迟交联剂液的质量分数是0.01%~35.0% ;延迟交联剂液是由质量分数为0.1%~2.0%的延迟交联剂和质量分数为98.0%~99.90%的水制成。
[0019]同时，本实施例提供了一下两种可直接取用的已经配制好的隔离凝胶液，其一的具体配方是:隔离凝胶基液的质量分数是73%,延迟交联剂液的质量分数是27.0% ;其中，延迟交联剂液是由质量分数为0.15%的延迟交联剂和质量分数为99.85%的水制成。
[0020]另一具体配方是:隔离凝胶基液的质量分数是89%,延迟交联剂液的质量分数是11% ;其中，延迟交联剂液是由质量分数为0.18%的延迟交联剂和质量分数为99.82%的水制成。
[0021]由上述的隔离凝胶液配制成的隔离凝胶，由质量分数为98.0%~99.9%的隔离凝胶液和质量分数为0.1%~2.0%的定时液化剂制成。
[0022]值得注意的是，实际应用时，隔离凝胶的配制与井深、井内温度非常相关，如表1所示，在实际应用时，根据具体的井深及井内温度进行现场配制。
[0023]? ?
【权利要求】
1.一种隔离凝胶基液，其特征在于:包括稠化剂、增阻剂、凝胶强度调节剂和水，其中，稠化剂的质量分数是0.1%~1.0%，增阻剂的质量分数是0.1%~2.5%，凝胶强度调节剂的质量分数是0.1%~1.0%，水的质量分数是95.5%~99.7%。
2.一种由权利要求1所述的隔离凝胶基液配制成的隔离凝胶液，其特征在于:包括隔离凝胶基液和延迟交联剂液，隔离凝胶基液的质量分数是65%~99.99%，延迟交联剂液的质量分数是0.01%~35.0% ;延迟交联剂液是由质量分数为0.1%~2.0%的延迟交联剂和质量分数为98.0%~99.9%的水制成。
3.一种由权利要求2所述的隔离凝胶液配制成的隔离凝胶，其特征在于:由质量分数为98.00%~99.90%的隔离凝胶液和质量分数为0.1%~2.0%的定时液化剂制成。
4.如权利要求1所述的隔离凝胶基液，其特征在于:所述稠化剂是分子量至少为1600万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应的改性聚合物；所述凝胶强度调节剂为亚硫酸钠或硫代硫酸钠的还原性化合物；所述增阻剂为果壳、纤维与石棉中的一种或者任两种以上的混合物。
5.如权利要求2或3所述的隔离凝胶基液，其特征在于:所述延迟交联剂为六价铬、四价钛的有机或者无机的化合物中的一种或两种以上的混合物。
6.一种利用权利要求1所述的隔离凝胶基液进行油气井带压作业套管封堵隔离起钻方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)将带压作业含有堵塞器的套管起至井口后，关闭卡瓦闸板； 2)按照稠 化剂的质量分数是0.1%~1.0%，增阻剂的质量分数是0.1%~2.5%，凝胶强度调节剂的质量分数是0.1%~1.0%和水的质量分数是95.5%~99.7%的配比制成隔离凝胶基液，再按照隔离凝胶基液的质量分数是65%~99.99%和延迟交联剂液的质量分数是0.01%~35.0%的配比进行隔离凝胶基液和延迟交联剂液的配制、制成常温下粘度大于30mpa.s的待用隔离凝胶基液，然后再在该配制好的待用隔离凝胶基液中加入质量分数为混合后的溶液的0.1%~2.0%的定时液化剂，并搅拌均匀，制成隔离凝胶； 3)待隔离凝胶成胶凝固后，打开套管闸门，泵注隔离凝胶入井，形成凝胶柱，关闭井口闸门，候凝； 4)打开套管闸门，检验是否有气体泄漏，若无气体泄漏，立即将工具快速起出井口，若气体泄漏，再重复泵注隔离凝胶，待其形成凝胶柱后无气体泄漏后起钻； 5)带压起出全部的工具和油管后，关闭全封防喷器，完成带压起钻。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于:所述步骤3)中的凝胶柱的高度是500~1000m0
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于:所述步骤4)中的凝胶柱的高度是500m。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于:所述步骤5)中的隔离凝胶的水化分解时间是0.5~Ih0
10.如权利要求6所述的方法，其特征在于:所述步骤3)中的隔离凝胶成胶凝固时间是 30 ~45min。
【文档编号】C09K8/44GK103602324SQ201310313210
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年7月24日 优先权日:2013年7月24日
【发明者】孙虎, 徐迎新, 谢涛, 郭伟林, 杨红斌, 廖乐军, 柳志勇, 陈亚联, 李楠, 纪冬冬 申请人:中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司