井下智能胶塞的制备及其使用方法

摘要

本发明公开了一种井下智能胶塞的制备及其使用方法，即以丙烯酰胺和丙烯酸钠为原料，加入引发剂亚硫酸钠合成胶状物，再配置基液，与交联剂交联形成性能稳定的、且能在设定的时间自动破胶的胶塞。本发明的井下智能胶塞成胶前为液体状，利用地面泵将其泵送至井筒预定位置，胶塞成胶后能密封井筒，防止地层油气向上运移，保证井筒作业安全，同时能避免压井液进入地层造成储层伤害，影响油井产能，作业结束后能自动降解，确保井筒畅通。

主权项

一种井下智能胶塞的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：合成胶塞原料:以30％的丙烯酰胺和3％的丙烯酸钠为原料，在去离子水介质中，20％的氢氧化钠溶液的pH值至(10‑11)，通氮气除氧后，加入引发剂和金属遮蔽剂，在30℃下反应1‑5小时，然后加入35％的可溶性淀粉，搅拌均匀，升温至30‑90℃，反应1‑4小时，冷却出料；配置胶塞溶液:将合成的胶状物配置成5％的溶液，加入0.5％的纳米二氧化硅，搅拌至完全溶解，再加入0.3％的交联剂，在80℃下，交联成性能稳定15天的凝胶；胶塞的使用方法：采用水泥车将溶液泵送至井筒预定位置，成胶后即可在井口进行作业，作业结束后，胶塞实现自动破胶液化，然后采用制氮车氮气返排；或者合成胶塞原料:以12％的丙烯酰胺和3％的丙烯酸钠为原料，在去离子水介质中，用15％的氢氧化钠溶液的pH值至(10‑11)，通氮气除氧后，加入引发剂和金属遮蔽剂，在30℃下反应1‑5小时，然后加入16％的可溶性淀粉，搅拌均匀，升温至30‑90℃，反应1‑4小时，冷却出料；配置胶塞溶液:将合成的胶状物配置成5％的溶液，加入0.5％的纳米二氧化硅，搅拌至完全溶解，再加入0.5％的交联剂，在80℃下，交联成性能稳定5天的凝胶；胶塞的使用方法：采用水泥车将溶液泵送至井筒预定位置，成胶后即可在井口进行作业，作业结束后，胶塞实现自动破胶液化，然后采用制氮车氮气返排；或者合成胶塞原料:以10％的丙烯酰胺和5％的丙烯酸钠为原料，在去离子水介质中，用15％的氢氧化钠溶液的pH值至(6‑8)，通氮气除氧后，加入引发剂和金属遮蔽剂，在30℃下反应1‑5小时，然后加入10％的可溶性淀粉，搅拌均匀，升温至30‑90℃，反应1‑4小时，冷却出料；配置胶塞溶液:将合成的胶状物配置成5％的溶液，加入0.8％的纳米二氧化硅，搅拌至完全溶解，再加入0.6％的交联剂，在80℃下，交联成性能稳定4天的凝胶；胶塞的使用方法：采用水泥车将溶液泵送至井筒预定位置，成胶后即可在井口进行作业，作业结束后，胶塞实现自动破胶液化，然后采用制氮车氮气返排；或者合成胶塞原料:以12％的丙烯酰胺和5％的丙烯酸钠为原料，在去离子水介质中，用10％的氢氧化钠溶液的pH值至(6‑7)，通氮气除氧后，加入引发剂和金属遮蔽剂，在30℃下反应1‑5小时，然后加入8％的可溶性淀粉，搅拌均匀，升温至30‑90℃，反应1‑4小时，冷却出料；配置胶塞溶液:将合成的胶状物配置成8％的溶液，加2％的纳米二氧化硅，搅拌至完全溶解，再加入1％的交联剂，在80℃下，交联成性能稳定15天的凝胶；胶塞的使用方法：采用水泥车将溶液泵送至井筒预定位置，成胶后即可在井口进行作业，作业结束后，胶塞实现自动破胶液化，然后采用制氮车氮气返排。