本发明涉及压差激活密封剂,具体的,涉及一种油气井压差激活密封剂。
背景技术:
1、密封是工业生产中一个十分重要的环节,因此很多重要的设备及机械都需要进行密封。在油气井生产过程中,由于地层环境复杂和设备使用年限增加,油气井密封组件、连接组件等都可能发生不同形式的损坏,而由此造成的各种密封器件的损坏,会导致密封性能的下降,影响油气田正常工作。密封器件的传统修复主要包括机械修复和化学修复两类,机械修复作业风险大,而且通常需要停工,且成本高,而化学修复通过挤注密封剂,在泄露处固化封堵,固化迁移成功率低,修复应用中限制较大。
2、压差激活密封剂具有类热人体“创口血凝”的仿生效果,仅在压差作用下发生固化反应,自适应封堵泄露空隙,相比于传统密封修复方式,压差激活密封剂化学性质稳定,在传送过程中不反应,不受传输时间、环境温度和压力的影响。但由于压差激活密封剂是一种分散体系,稳定性差,导致挂阻、驻留能力差,承压能力较弱,密封器件密封性能下降。
技术实现思路
1、本发明提出一种油气井压差激活密封剂,解决了相关技术中压差激活密封剂密封性低的问题。
2、本发明的技术方案如下:
3、本发明为一种油气井压差激活密封剂,包括以下重量份组分的原料:90~100份橡胶乳液、40~50份激活剂溶液、70~80份终止剂溶液、60~65份改性瓜尔胶溶液;所述改性瓜尔胶溶液由水和改性瓜尔胶组成;所述改性瓜尔胶为瓜尔胶经改性剂改性得到,所述改性剂由2,2’-[氧基双(2,1-亚乙基氧基亚甲基)]双环氧乙烷和缩水甘油基十六烷基醚组成。
4、作为进一步的技术方案,所述改性剂的添加量为瓜尔胶质量的10~15%。
5、作为进一步的技术方案,所述2,2’-[氧基双(2,1-亚乙基氧基亚甲基)]双环氧乙烷和缩水甘油基十六烷基醚的质量比为1:3~4。
6、作为进一步的技术方案,所述改性瓜尔胶的制备方法为:
7、s1、向乙醇溶液中加入瓜尔胶和氢氧化钠混合均匀;
8、s2、升温,继续搅拌得到混合物;
9、s3、向混合物中加入2,2’-[氧基双(2,1-亚乙基氧基亚甲基)]双环氧乙烷和缩水甘油基十六烷基醚,改性后,得到改性瓜尔胶。
10、作为进一步的技术方案,所述s3中改性的温度为50~60℃,改性的时间为4~5h。
11、作为进一步的技术方案,所述橡胶乳液由三元乙丙胶乳和硅橡胶胶乳组成。
12、作为进一步的技术方案,所述激活剂为无机盐溶液。
13、作为进一步的技术方案,所述无机盐溶液包括钾盐溶液、钠盐溶液、铵盐溶液、钙盐溶液、镁盐溶液、铁盐溶液中的一种。
14、作为进一步的技术方案,所述终止剂为表面活性剂溶液。
15、本发明还包括一种油气井压差激活密封剂的制备方法,包括以下步骤:将橡胶乳液进行搅拌,加入激活剂溶液进行激活反应后,依次加入终止剂溶液和改性瓜尔胶溶液混合均匀,得到油气井压差激活密封剂。
16、作为进一步的技术方案,所述激活反应的时间为20~40min。
17、本发明的工作原理及有益效果为:
18、1、本发明中橡胶乳液由三元乙丙胶乳和硅橡胶胶乳组成,三元乙丙胶乳和硅橡胶均具有较高的耐高温性能,可以适用于井温较高的情况,并且还将2,2’-[氧基双(2,1-亚乙基氧基亚甲基)]双环氧乙烷和缩水甘油基十六烷基醚共同改性后的瓜尔胶添加到压差激活密封剂中,提高了压差激活密封剂的密封性能和压力保持性。
19、2、本发明中,通过限定2,2’-[氧基双(2,1-亚乙基氧基亚甲基)]双环氧乙烷和缩水甘油基十六烷基醚的质量比,发现当2,2’-[氧基双(2,1-亚乙基氧基亚甲基)]双环氧乙烷和缩水甘油基十六烷基醚的质量比为1:3~4时,可以更好的提高密封剂使用后的密封性能。
1.一种油气井压差激活密封剂,其特征在于,包括以下重量份组分的原料:90~100份橡胶乳液、40~50份激活剂溶液、70~80份终止剂溶液、60~65份改性瓜尔胶溶液;所述改性瓜尔胶溶液由水和改性瓜尔胶组成;所述改性瓜尔胶为瓜尔胶经改性剂改性得到,所述改性剂由2,2’-[氧基双(2,1-亚乙基氧基亚甲基)]双环氧乙烷和缩水甘油基十六烷基醚组成。
2.根据权利要求1所述的一种油气井压差激活密封剂,其特征在于,所述改性剂的添加量为瓜尔胶质量的10~15%。
3.根据权利要求1所述的一种油气井压差激活密封剂,其特征在于,所述2,2’-[氧基双(2,1-亚乙基氧基亚甲基)]双环氧乙烷和缩水甘油基十六烷基醚的质量比为1:3~4。
4.根据权利要求1所述的一种油气井压差激活密封剂,其特征在于,所述改性瓜尔胶的制备方法为:
5.根据权利要求4所述的一种油气井压差激活密封剂,其特征在于,所述s3中改性的温度为50~60℃,改性的时间为4~5h。
6.根据权利要求1所述的一种油气井压差激活密封剂,其特征在于,所述橡胶乳液由三元乙丙胶乳和硅橡胶胶乳组成。
7.根据权利要求1所述的一种油气井压差激活密封剂,其特征在于,所述激活剂为无机盐溶液。
8.根据权利要求1所述的一种油气井压差激活密封剂,其特征在于,所述终止剂为表面活性剂溶液。
9.根据权利要求1~8中任意一项所述的一种油气井压差激活密封剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将橡胶乳液进行搅拌,加入激活剂溶液进行激活反应后,依次加入终止剂溶液和改性瓜尔胶溶液混合均匀,得到油气井压差激活密封剂。
10.根据权利要求9所述的一种油气井压差激活密封剂的制备方法,其特征在于,所述激活反应的时间为20~40min。