一種微膠囊瓜爾膠及其制備方法技術

一種微膠囊瓜爾膠，其包括瓜爾膠和包覆所述瓜爾膠的碳五石油樹脂。本申請還提供了該微膠囊瓜爾膠的制備方法。本申請實施例通過使用碳五石油樹脂包覆瓜爾膠，實現了瓜爾膠的微膠囊化，使得在不增加體系粘度的條件下增大瓜爾膠的使用濃度，可以泵送非常大濃度的微膠囊瓜爾膠，因此大幅度地提高瓜爾膠的凝膠強度，非常好地封堵地層的裂縫和溶洞。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及。
技術介紹
石油鉆井過程中，處理裂縫性、溶洞性漏失耗費大量資金、人力和時間。針對儲層的堵漏處理，國內外研制了多種聚合物凝膠暫堵劑。但這些凝膠暫堵劑或者因強度低而堵漏失敗，或者因降解不徹底而對儲層造成較大傷害等緣故，目前仍然無法取得突破性進展。瓜爾膠具有良好的生物降解性，廣泛用于儲層鉆進和壓裂施工中。通過提高這些瓜爾膠的凝膠強度可以達到封堵裂縫性、溶洞性漏失的目的，而又對儲層不會造成較大的傷害。提高瓜爾膠強度的方法包括增大瓜爾膠的使用濃度。但是，當瓜爾膠濃度太大時，配制過程中會出現結塊和魚眼，所以提高瓜爾膠配制濃度也有一定限度，一般不超過I %。因此所形成凍膠強度有限，不能有效地封堵地層中裂縫和溶洞。
技術實現思路
本申請提供了一種微膠囊瓜爾膠，其包括瓜爾膠和包覆所述瓜爾膠的碳五石油樹脂。所述碳五石油樹脂與所述瓜爾膠的重量比可以為(I 100) (I 150)。 所述瓜爾膠的粒度可以小于200目。所述碳五石油樹脂軟化點可以為90 120°C。本申請還提供了一種微膠囊瓜爾膠的制備方法，該方法包括將分散介質分為兩份，在第一份分散介質中加入瓜爾膠，充分攪拌后形成瓜爾膠-分散介質的分散體系；在第二份分散介質中加入碳五石油樹脂，充分攪拌溶解后形成碳五石油樹脂-分散介質的溶液；向所述瓜爾膠-分散介質的分散體系中加入堿溶液，進行堿化處理；在恒溫和攪拌的條件下，將所述碳五石油樹脂-分散介質溶液緩慢加入所述瓜爾膠-分散介質的分散體系中，并繼續所述恒溫和攪拌一段時間；停止恒溫攪拌，抽濾、烘干，得到微膠囊瓜爾膠；其中，所述分散介質能溶解所述碳五石油樹脂，但不能使所述瓜爾膠增稠，即所述瓜爾膠加入到分散介質后不會增稠。所述堿溶液為氫氧化鈉溶液,所述氫氧化鈉溶液中的氫氧化鈉與所述瓜爾膠的重量比為(I 10) (I 1200)，所述堿化處理的溫度為30 50°C，所述堿化處理的時間為I 2h。所述碳五石油樹脂與所述瓜爾膠的重量比為(I 100) (I 50)。所述瓜爾膠與所述第一份分散介質的質量體積比為(4 : 9) (5 : 9)g/mL;所述碳五石油樹脂與所述第二份分散介質的質量體積比為(2 : 100) (5 100)g/mL。所述分散介質可以選自但不限制于煤油、乙醇、正己烷、環己烷和四氯化碳中一種或幾種。所述瓜爾膠的粒徑可以為小于200目。所述碳五石油樹脂的軟化點可以為90 120°C。所述恒溫的溫度可以為30°C 50°C，所述一段時間可以為I 2h ;所述烘干的溫度可以為50°C 80°C。與有關技術相比，本申請實施例具有如下的有益效果(I)本申請實施例通過使用碳五石油樹脂包覆瓜爾膠，實現了瓜爾膠的微膠囊化，使得在不增加體系粘度的條件下增大瓜爾膠的使用濃度，因此在石油鉆井作業過程中，可以泵送非常大濃度的微膠囊瓜爾膠，進而大幅度地提高瓜爾膠的凝膠強度，非常好地封堵地層的裂縫和溶洞，而且還解決有關技術中通過優選交聯劑和復配稠化劑的方法提高瓜爾膠的成膠強度有限的問題。碳五石油樹脂可以與瓜爾膠顆粒表面的羥基形成化學鍵，且碳五石油樹脂與瓜爾膠的結合強度適中，包覆嚴密、不容易脫落；同時在注入地層后，在地層溫度以及調節PH值的作用下，包覆的碳五石油樹脂可以逐漸脫離瓜爾膠顆粒表面，裸露的瓜爾膠顆粒水化交聯后形成強度很大的凝膠，從而起到封堵裂縫的作用。(2)本申請實施例的微膠囊瓜爾膠，優選使用軟化點為90 120°C的碳五石油樹月旨，進一步優化了碳五石油樹脂與瓜爾膠的結合強度，使得微膠囊瓜爾膠在注入地層過程中，不容易受熱過早剝落，同時又使碳五石油樹脂具有非常好的包覆效果。(3)由于瓜爾膠顆粒表面有非常豐富的水化基團，加入水中后，體系會迅速增稠。而本申請實施例的微膠囊瓜爾膠的制備方法中，選用的分散介質能溶解所述碳五石油樹月旨，但不能使所述瓜爾膠增稠，這樣瓜爾膠不會使體系增稠，保證了瓜爾膠顆粒保持原貌，同時碳五石油樹脂又能溶解于 分散介質中，可實現瓜爾膠的包覆。具體實施例方式本專利技術實施例的瓜爾膠可以采用油田常規使用的瓜爾膠，為保證實驗統一性，下述實施例的瓜爾膠均采用瓜爾膠a(天津中海油服化學公司，印度進口食品級，粒徑小于200 目)實施例1(I)分別量取90mL和IOmL煤油，在90mL煤油中加入50g瓜爾膠a (天津中海油服化學公司，印度進口食品級，粒徑小于200目，下同)，充分攪拌后形成瓜爾膠-煤油的分散體系；在IOmL煤油中加入O. 33g碳五石油樹脂(昆侖RKA1090，軟化點90°C )，充分攪拌溶解后形成碳五石油樹脂-煤油的溶液；(2)稱量1. Og氫氧化鈉，溶于20mL水中。然后將氫氧化鈉溶液加入到瓜爾膠-煤油的分散體系中，充分攪拌，在40°C下堿化1. 5h ;(3)在40°C恒溫攪拌條件下，，將碳五石油樹脂-煤油溶液緩慢加入瓜爾膠-煤油的分散體系中，在40°C下恒溫攪拌Ih ；(4)停止加熱和攪拌，抽濾、在60°C下烘干，得到粉末狀樣品，即為微膠囊瓜爾膠A0實施例2(I)分別量取90mL和IOmL正己烷，在90mL正己烷中加入50g瓜爾膠a，充分攪拌后形成瓜爾膠-正己烷的分散體系；在IOmL正己烷中加入O. 5g碳五石油樹脂(昆侖RKA1100，軟化點100°C )，充分攪拌溶解后形成碳五石油樹脂-正己烷的溶液；(2)稱量5. Og氫氧化鈉,溶于20mL水中。然后將氫氧化鈉溶液加入到瓜爾膠-正己烷的分散體系中，充分攪拌，在40°C下堿化1. 5h ；(3)將加熱到，在40°C恒溫攪拌條件下，將碳五石油樹脂-正己烷的溶液緩慢加入瓜爾膠-正己烷的分散體系中，在40°C下恒溫攪拌1. 5h ；(4)停止加熱和攪拌，抽濾、在60°C下烘干，得到粉末狀樣品，即為微膠囊瓜爾膠B0實施例3(I)分別量取90mL和IOmL乙醇，在90mL乙醇中加入40g瓜爾膠a，充分攪拌后形成瓜爾膠-乙醇的分散體系；在IOmL煤油中加入O. 35g碳五石油樹脂(昆侖RKA1100，軟化點100°C )，充分攪拌溶解后形成碳五石油樹脂-乙醇的溶液；(2)稱量O. 4g氫氧化鈉，溶于16mL水中。然后將氫氧化鈉溶液加入到瓜爾膠-乙醇分散體系中，充分攪拌，在40°C下堿化Ih ；(3)在40°C恒溫攪拌條件下，將碳五石油樹脂-乙醇的溶液緩慢加入瓜爾膠-乙醇的分散體系中，在40°C下恒溫攪拌Ih ；(4)停止加熱和攪拌，抽濾、在70°C下烘干，得到粉末狀樣品，即為微膠囊瓜爾膠C0 實施例4(I)將IOOmL煤油和50mL正己烷混合，然后分成130mL和20mL，在130mL煤油和正己烷溶液中加入60g瓜爾膠a，充分攪拌后形成瓜爾膠-煤油和正己烷的分散體系；在20mL煤油和正己烷溶液中加入O. 6g碳五石油樹脂(昆侖RKA1090，軟化點90°C )，充分攪拌溶解后形成碳五石油樹脂-煤油和正己烷的溶液；(2)稱量O. 15g氫氧化鈉，溶于24mL水中。然后將氫氧化鈉溶液加入到瓜爾膠-煤油和正己烷的分散體系中，充分攪拌，在40°C下堿化1. 5h ；(3)在50°C恒溫攪拌條件下，將碳五石油樹脂-煤油和正己烷的溶液緩慢加入瓜爾膠-煤油和正己烷的分散體系中，在50°C下恒溫攪拌2h ；(4)停止加熱和攪拌，抽濾、在70°C下烘干，得本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種微膠囊瓜爾膠，其包括瓜爾膠和包覆所述瓜爾膠的碳五石油樹脂。

【技術特征摘要】
1.一種微膠囊瓜爾膠，其包括瓜爾膠和包覆所述瓜爾膠的碳五石油樹脂。2.根據權利要求1所述的微膠囊瓜爾膠，其中，所述碳五石油樹脂與所述瓜爾膠的重量比為(I 100) (I 50)。3.根據權利要求1或2所述的微膠囊瓜爾膠，其中，所述瓜爾膠的粒度小于200目。4.根據權利要求1或2所述的微膠囊瓜爾膠，其中，所述碳五石油樹脂軟化點為90 120。。。5.一種微膠囊瓜爾膠的制備方法，該方法包括 將分散介質分為兩份，在第一份分散介質中加入瓜爾膠，充分攪拌后形成瓜爾膠-分散介質的分散體系；在第二份分散介質中加入碳五石油樹脂，充分攪拌溶解后形成碳五石油樹脂-分散介質的溶液； 向所述瓜爾膠-分散介質的分散體系中加入堿溶液，進行堿化處理； 在恒溫和攪拌的條件下，將所述碳五石油樹脂-分散介質溶液緩慢加入所述瓜爾膠-分散介質的分散體系中，并繼續所述恒溫和攪拌一段時間； 停止恒溫攪拌，抽濾、烘干，得到微膠囊瓜爾膠； 其中，所述分散介質能溶解所述碳五石油樹脂，但不能使所述瓜爾膠增稠。6.根據權利要求5所述的制備方法，其中，所述堿溶液為氫氧化鈉溶...

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙志強，苗海龍，李自立，耿鐵，徐博韜，陳緣博，
申請(專利權)人：中國海洋石油總公司，中海油田服務股份有限公司，
類型：發明
國別省市：