CN101649194A - 复合多价金属离子交联剂及其生产方法和使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于石油开采的调堵剂及其交联剂的技术领域，是一种复合多价金属离子交联剂和高强度调堵剂及其生产方法和使用方法；该交联剂组成为柠檬酸铬、乳酸锆、柠檬酸铝、有机硼、有机钛、双酚A、间苯二酚、乌洛托品和余量的水。本发明的特点：所得到的复合多价金属离子交联剂和高强度调堵剂的成本都较低，配制方法简单且效率高。该复合多价金属离子交联剂与聚合物形成的高强度调堵剂，适用于高含水油层堵水，还具有较强的适应性，不但能利用工业水还能利用油田污水进行回注油层调堵水，有效地提高调堵剂的强度及耐温性，其耐压为3MPa至15MPa、耐温为30℃至150℃。
Description
技术领域
本发明涉及用于石油开采的调堵剂及其交联剂的技术领域，是一种复合多价金属离子交联剂和高强度调堵剂及其生产方法和使用方法。
背景技术
目前油田上使用的交联剂有重铬酸钠、柠檬酸铬、乳酸锆、柠檬酸铝等，其适应性差，特别是用于回注油田污水中适应性更差，按行业{SY/T5277-2000}标准在室内动态装置上进行测定得到在高含水油层堵水，耐压0.53MPa.至3.5MPa.，耐温20℃至50℃。这充分说明单一的交联剂已满足不了油田发展的要求。
发明内容
本发明提供了一种复合多价金属离子交联剂和高强度调堵剂及其生产方法和使用方法，克服了现有技术不足之处，能够有效地提高调堵剂的强度及耐温性，还具有较强的适应性。
本发明的技术方案之一是这样来实现的：一种复合多价金属离子交联剂，其按重量百分比组成为：0.005％至3％的柠檬酸铬、0.001％至3％的乳酸锆、0.0005％至2％的柠檬酸铝、0.0005％至0.5％的有机硼、0.0005％至0.3％的有机钛、0.01％至0.5％的双酚A、0.02％至0.5％的间苯二酚、0.06％至0.8％的乌洛托品和余量的水。
本发明的技术方案之二是这样来实现的：一种复合多价金属离子交联剂，其按重量百分比组成为：0.3％至3％的柠檬酸铬、0.03％至1％的乳酸锆、0.01％至1％的柠檬酸铝、0.005％至0.05％的有机硼、0.03％至0.3％的有机钛、0.05％至0.5％的双酚A、0.05％至0.5％的间苯二酚、0.08％至0.8％的乌洛托品和余量的水。
本发明的技术方案之三是这样来实现的：一种复合多价金属离子交联剂，其按重量百分比组成为：0.005％的柠檬酸铬、0.001％的乳酸锆、0.0005％的柠檬酸铝、0.0005％的有机硼、0.0005％的有机钛、0.01％的双酚A、0.02％的间苯二酚、0.06％的乌洛托品和余量的水。
本发明的技术方案之四是这样来实现的：一种复合多价金属离子交联剂，其按重量百分比组成为：3％的柠檬酸铬、3％的乳酸锆、2％的柠檬酸铝、0.5％的有机硼、0.3％的有机钛、0.5％的双酚A、0.5％的间苯二酚、0.8％的乌洛托品和余量的水。
本发明的技术方案之五是这样来实现的：一种复合多价金属离子交联剂，其按重量百分比组成为：0.3％的柠檬酸铬、0.03％的乳酸锆、0.01％的柠檬酸铝、0.005％的有机硼、0.03％的有机钛、0.05％的双酚A、0.05％的间苯二酚、0.08％的乌洛托品和余量的水。
本发明的技术方案之六是这样来实现的：一种复合多价金属离子交联剂，其按重量百分比组成为：3％的柠檬酸铬、1％的乳酸锆、1％的柠檬酸铝、0.05％的有机硼、0.3％的有机钛、0.5％的双酚A、0.5％的间苯二酚、0.8％的乌洛托品和余量的水。
本发明的技术方案之七是这样来实现的：一种上述复合多价金属离子交联剂的生产方法，其按下述步骤进行：
多价金属离子液配制：首先将总重量的水的1％至30％加热到50℃至70℃，然后将所需要量的柠檬酸铬、乳酸锆、柠檬酸铝、有机硼、有机钛在搅拌下加入，恒温搅拌1小时至6小时；
树脂配制：首先将总重量的水的99％至70％加热到40℃至60℃，然后将所需要量的双酚A、间苯二酚、乌洛托品在搅拌下加入，恒温搅拌2小时至5小时；
交联剂配制：将上述配制好的多价金属离子液和树脂液在搅拌下混合均匀，用柠檬酸调节PH值为3至7得到复合多价金属离子交联剂。
本发明的技术方案之八是这样来实现的：一种利用上述复合多价金属离子交联剂配制的高强度调堵剂，其按重量百分比将0.05％至0.4％的复合多价金属离子交联剂、0.05％至0.4％的分子量2000万的聚丙烯酰胺、0.01％至0.05％的聚丙烯酸铵与余量的水或油田污水充分混合而形成高强度调堵剂。
本发明的技术方案之九是这样来实现的：一种利用上述复合多价金属离子交联剂配制的高强度调堵剂的生产方法，其按下述步骤进行：按重量百分比将0.05％至0.4％的复合多价金属离子交联剂、0.05％至0.4％的分子量2000万的聚丙烯酰胺、0.01％至0.05％的聚丙烯酸铵与余量的水或油田污水充分混合而形成高强度调堵剂。
本发明的技术方案之十是这样来实现的：一种上述复合多价金属离子交联剂的使用方法，其按下述步骤进行：按重量百分比将0.05％至0.4％的复合多价金属离子交联剂、0.05％至0.4％的分子量2000万的聚丙烯酰胺、0.01％至0.05％的聚丙烯酸铵与余量的水或油田污水充分混合而形成高强度调堵剂，该高强度调堵剂用于油田中的高含水油层堵水。
本发明的特点：所得到的复合多价金属离子交联剂和高强度调堵剂的成本都较低，配制方法简单且效率高。该复合多价金属离子交联剂与聚合物形成的高强度调堵剂，适用于高含水油层堵水，还具有较强的适应性，不但能利用工业水还能利用油田污水进行回注油层调堵水，有效地提高调堵剂的强度及耐温性，其耐压为3MPa至15MPa、耐温为30℃至150℃。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制，可根据上述本发明的技术方案和实际情况来确定具体的实施方式。
下面结合实施例对本发明作进一步论述：
实施例1，该复合多价金属离子交联剂按重量百分比组成为：0.005％的柠檬酸铬、0.001％的乳酸锆、0.0005％的柠檬酸铝、0.0005％的有机硼、0.0005％的有机钛、0.01％的双酚A、0.02％的间苯二酚、0.06％的乌洛托品和余量的水。
实施例2，该复合多价金属离子交联剂按重量百分比组成为：3％的柠檬酸铬、3％的乳酸锆、2％的柠檬酸铝、0.5％的有机硼、0.3％的有机钛、0.5％的双酚A、0.5％的间苯二酚、0.8％的乌洛托品和余量的水。
实施例3、该复合多价金属离子交联剂按重量百分比组成为：0.005％的柠檬酸铬、3％的乳酸锆、0.0005％的柠檬酸铝、0.5％的有机硼、0.0005％的有机钛、0.01％的双酚A、0.5％的间苯二酚、0.06％的乌洛托品和余量的水。
实施例4，该复合价金属离子交联剂按重量百分比组成为：3％的柠檬酸铬、0.001％的乳酸锆、2％的柠檬酸铝、0.0005％的有机硼、0.3％的有机钛、0.5％的双酚A、0.5％的间苯二酚、0.8％的乌洛托品和余量的水。
实施例5，该复合多价金属离子交联剂按重量百分比组成为：2％的柠檬酸铬、2％的乳酸锆、1％的柠檬酸铝、0.25％的有机硼、0.2％的有机钛、0.25％的双酚A、0.25％的间苯二酚、0.4％的乌洛托品和余量的水。
实施例6，该复合多价金属离子交联剂按重量百分比组成为：0.005％至3％的柠檬酸铬、0.001％至3％的乳酸锆、0.0005％至2％的柠檬酸铝、0.0005％至0.5％的有机硼、0.0005％至0.3％的有机钛、0.01％至0.5％的双酚A、0.02％至0.5％的间苯二酚、0.06％至0.8％的乌洛托品和余量的水。
实施例7，该复合多价金属离子交联剂按重量百分比组成为：0.001％的柠檬酸铬、0.05％的乳酸锆、0.001％的柠檬酸铝、0.001％的有机硼、0.001％的有机钛、0.01％的双酚A、0.01％的间苯二酚、0.1％的乌洛托品和余量的水。
实施例8，该复合多价金属离子交联剂按重量百分比组成为：0.3％的柠檬酸铬、0.03％的乳酸锆、0.01％的柠檬酸铝、0.005％的有机硼、0.03％的有机钛、0.05％的双酚A、0.05％的间苯二酚、0.08％的乌洛托品和余量的水。
实施例9，该复合多价金属离子交联剂按重量百分比组成为：3％的柠檬酸铬、1％的乳酸锆、1％的柠檬酸铝、0.05％的有机硼、0.3％的有机钛、0.5％的双酚A、0.5％的间苯二酚、0.8％的乌洛托品和余量的水。
实施例10，该复合多价金属离子交联剂按重量百分比组成为：0.3％的柠檬酸铬、1％的乳酸锆、0.01％的柠檬酸铝、0.05％的有机硼、0.03％的有机钛、0.5％的双酚A、0.05％的间苯二酚、0.8％的乌洛托品和余量的水。
实施例11，该复合多价金属离子交联剂，其按重量百分比组成为：3％的柠檬酸铬、0.03％的乳酸锆、1％的柠檬酸铝、0.005％的有机硼、0.3％的有机钛、0.5％的双酚A、0.05％的间苯二酚、0.08的乌洛托品和余量的水。
实施例12，该复合多价金属离子交联剂，其按重量百分比组成为：1％的柠檬酸铬、0.5％的乳酸锆、0.5％的柠檬酸铝、0.025％的有机硼、0.1％的有机钛、0.2％的双酚A、0.2％的间苯二酚、0.5％的乌洛托品和余量的水。
实施例13，该复合多价金属离子交联剂按重量百分比组成为：0.3％至3％的柠檬酸铬、0.03％至1％的乳酸锆、0.01％至1％的柠檬酸铝、0.005％至0.05％的有机硼、0.03％至0.3％的有机钛、0.05％至0.5％的双酚A、0.05％至0.5％的间苯二酚、0.08％至0.8％的乌洛托品和余量的水。
实施例14，上述实施例1至13的复合多价金属离子交联剂按下述生产方法得到：
多价金属离子液配制：首先将总重量的水的1％至30％加热到50℃至70℃，然后将所需要量的柠檬酸铬、乳酸锆、柠檬酸铝、有机硼、有机钛在搅拌下加入，恒温搅拌1小时至6小时；
树脂配制：首先将总重量的水的99％至70％加热到40℃至60℃，然后将所需要量的双酚A、间苯二酚、乌洛托品在搅拌下加入，恒温搅拌2小时至5小时；
交联剂配制：将上述配制好的多价金属离子液和树脂液在搅拌下混合均匀，用柠檬酸调节PH值为3至7得到复合多价金属离子交联剂。
实施例15，上述实施例1至13的复合多价金属离子交联剂按下述生产方法得到：
多价金属离子液配制：首先将总重量的水的1％或30％加热到50℃或60℃或70℃，然后将所需要量的柠檬酸铬、乳酸锆、柠檬酸铝、有机硼、有机钛、在搅拌下加入，恒温搅拌1小时或3小时或6小时；
树脂配制：首先将总重量的水的99％或80％或70％加热到40℃或50℃或60℃，然后将所需要量的双酚A、间苯二酚、乌洛托品在搅拌下加入，恒温搅拌2小时或3小时或4小时或5小时；
交联剂配制：将上述配制好的多价金属离子液和树脂液在搅拌下混合均匀，用柠檬酸调节PH值为3或4或5或6或7得到复合多价金属离子交联剂。
实施例16，上述实施例1至13的复合多价金属离子交联剂按下述生产方法得到：
多价金属离子液配制：首先将总重量的水的1％加热到50℃或60℃或70℃，然后将所需要量的柠檬酸铬、乳酸锆、柠檬酸铝、有机硼、有机钛、在搅拌下加入，恒温搅拌1小时或3小时或6小时；
树脂配制：首先将总重量的水的99％加热到40℃或50℃或60℃，然后将所需要量的双酚A、间苯二酚、乌洛托品在搅拌下加入，恒温搅拌2小时或3小时或4小时或5小时；
交联剂配制：将上述配制好的多价金属离子液和树脂液在搅拌下混合均匀，用柠檬酸调节PH值为3或4或5或6或7得到复合多价金属离子交联剂。
实施例17，上述实施例1至13的复合多价金属离子交联剂按下述生产方法得到：
多价金属离子液配制：首先将总重量的水的30％加热到50℃或60℃或70℃，然后将所需要量的柠檬酸铬、乳酸锆、柠檬酸铝、有机硼、有机钛、在搅拌下加入，恒温搅拌1小时或3小时或6小时；
树脂配制：首先将总重量的水的70％加热到40℃或50℃或60℃，然后将所需要量的双酚A、间苯二酚、乌洛托品在搅拌下加入，恒温搅拌2小时或3小时或4小时或5小时；
交联剂配制：将上述配制好的多价金属离子液和树脂液在搅拌下混合均匀，用柠檬酸调节PH值为3或4或5或6或7得到复合多价金属离子交联剂。
实施例18，上述实施例1至13的复合多价金属离子交联剂按下述生产方法得到：
多价金属离子液配制：首先将总重量的水的20％加热到50℃或60℃或70℃，然后将所需要量的柠檬酸铬、乳酸锆、柠檬酸铝、有机硼、有机钛、在搅拌下加入，恒温搅拌1小时或3小时或6小时；
树脂配制：首先将总重量的水的80％加热到40℃或50℃或60℃，然后将所需要量的双酚A、间苯二酚、乌洛托品在搅拌下加入，恒温搅拌2小时或3小时或4小时或5小时；
交联剂配制：将上述配制好的多价金属离子液和树脂液在搅拌下混合均匀，用柠檬酸调节PH值为3或4或5或6或7得到复合多价金属离子交联剂。
实施例19，上述实施例1至13的复合多价金属离子交联剂按下述生产方法得到：
多价金属离子液配制：首先将总重量的水的10％加热到50℃或60℃或70℃，然后将所需要量的柠檬酸铬、乳酸锆、柠檬酸铝、有机硼、有机钛、在搅拌下加入，恒温搅拌1小时或3小时或6小时；
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交联剂配制：将上述配制好的多价金属离子液和树脂液在搅拌下混合均匀，用柠檬酸调节PH值为3或4或5或6或7得到复合多价金属离子交联剂。
实施例20，利用上述实施例1至13的复合多价金属离子交联剂配制的高强度调堵剂，其按重量百分比将0.05％至0.4％的复合多价金属离子交联剂、0.05％至0.4％的分子量2000万的聚丙烯酰胺、0.01％至0.05％的聚丙烯酸铵与余量的水或油田污水充分混合而形成高强度调堵剂。
实施例21，利用上述实施例1至13的复合多价金属离子交联剂配制的高强度调堵剂，其按重量百分比将0.05％的复合多价金属离子交联剂、0.05％的分子量2000万的聚丙烯酰胺、0.01％的聚丙烯酸铵与余量的水或油田污水充分混合而形成高强度调堵剂。
实施例22，利用上述实施例1至13的复合多价金属离子交联剂配制的高强度调堵剂，其按重量百分比将0.4％的复合多价金属离子交联剂、0.4％的分子量2000万的聚丙烯酰胺、0.05％的聚丙烯酸铵与余量的水或油田污水充分混合而形成高强度调堵剂。
实施例23，利用上述实施例1至13的复合多价金属离子交联剂配制的高强度调堵剂，其按重量百分比将0.05％的复合多价金属离子交联剂、0.4％的分子量2000万的聚丙烯酰胺、0.01％的聚丙烯酸铵与余量的水或油田污水充分混合而形成高强度调堵剂。
实施例24，利用上述实施例1至13的复合多价金属离子交联剂配制的高强度调堵剂，其按重量百分比将0.4％的复合多价金属离子交联剂、0.05％的分子量2000万的聚丙烯酰胺、0.05％的聚丙烯酸铵与余量的水或油田污水充分混合而形成高强度调堵剂。
实施例25，利用上述实施例1至13的复合多价金属离子交联剂配制的高强度调堵剂，其按重量百分比将0.2％的复合多价金属离子交联剂、0.2％的分子量2000万的聚丙烯酰胺、0.03％的聚丙烯酸铵与余量的水或油田污水充分混合而形成高强度调堵剂。
实施例26，利用上述实施例1和7的复合多价金属离子交联剂配制的高强度调堵剂，其按重量百分比将0.05％至0.4％的复合多价金属离子交联剂、0.05％至0.4％的分子量2000万的聚丙烯酰胺、0.01％至0.05％的聚丙烯酸铵与余量的水或油田污水充分混合而形成高强度调堵剂，其耐压3MPa、耐温30℃。
实施例27，利用上述实施例2至9的复合多价金属离子交联剂配制的高强度调堵剂，其按重量百分比将0.05％至0.4％的复合多价金属离子交联剂、0.05％至0.4％的分子量2000万的聚丙烯酰胺、0.01％至0.05％的聚丙烯酸铵与余量的水或油田污水充分混合而形成高强度调堵剂，其耐压15MPa、耐温150℃。
将上述实施例20至27的高强度调堵剂按行业{SY/T5277-2000}标准在室内动态装置上进行测定得到在高含水油层堵水，有效地提高调堵剂的强度及耐温性，其耐压3MPa至15MPa、耐温30℃至150℃。
在本发明中：除具体说明单位的外，未说明单位的％都为重量百分比。
Claims (10)
1、一种复合多价金属离子交联剂，其特征在于按重量百分比组成为：0.005％至3％的柠檬酸铬、0.001％至3％的乳酸锆、0.0005％至2％的柠檬酸铝、0.0005％至0.5％的有机硼、0.0005％至0.3％的有机钛、0.01％至0.5％的双酚A、0.02％至0.5％的间苯二酚、0.06％至0.8％的乌洛托品和余量的水。
2、一种复合多价金属离子交联剂，其特征在于按重量百分比组成为：0.3％至3％的柠檬酸铬、0.03％至1％的乳酸锆、0.01％至1％的柠檬酸铝、0.005％至0.05％的有机硼、0.03％至0.3％的有机钛、0.05％至0.5％的双酚A、0.05％至0.5％的间苯二酚、0.08％至0.8％的乌洛托品和余量的水。
3、一种复合多价金属离子交联剂，其特征在于按重量百分比组成为：0.005％的柠檬酸铬、0.001％的乳酸锆、0.0005％的柠檬酸铝、0.0005％的有机硼、0.0005％的有机钛、0.01％的双酚A、0.02％的间苯二酚、0.06％的乌洛托品和余量的水。
4、一种复合多价金属离子交联剂，其特征在于按重量百分比组成为：3％的柠檬酸铬、3％的乳酸锆、2％的柠檬酸铝、0.5％的有机硼、0.3％的有机钛、0.5％的双酚A、0.5％的间苯二酚、0.8％的乌洛托品和余量的水。
5、一种复合多价金属离子交联剂，其特征在于按重量百分比组成为：0.3％的柠檬酸铬、0.03％的乳酸锆、0.01％的柠檬酸铝、0.005％的有机硼、0.03％的有机钛、0.05％的双酚A、0.05％的间苯二酚、0.08％的乌洛托品和余量的水。
6、一种复合多价金属离子交联剂，其特征在于按重量百分比组成为：3％的柠檬酸铬、1％的乳酸锆、1％的柠檬酸铝、0.05％的有机硼、0.3％的有机钛、0.5％的双酚A、0.5％的间苯二酚、0.8％的乌洛托品和余量的水。
7、一种根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的复合多价金属离子交联剂的生产方法，其特征在于按下述步骤进行：
多价金属离子液配制：首先将总重量的水的1％至30％加热到50℃至70℃，然后将所需要量的柠檬酸铬、乳酸锆、柠檬酸铝、有机硼、有机钛在搅拌下加入；恒温搅拌1小时至6小时；
树脂配制：首先将总重量的水的99％至70％加热到40℃至60℃，然后将所需要量的双酚A、间苯二酚、乌洛托品在搅拌下加入，恒温搅拌2小时至5小时；
交联剂配制：将上述配制好的多价金属离子液和树脂液在搅拌下混合均匀，用柠檬酸调节PH值为3至7得到复合多价金属离子交联剂。
8、一种利用权利要求1或2或3或4或5或6所述的复合多价金属离子交联剂配制的高强度调堵剂，其特征在于按重量百分比将0.05％至0.4％的复合多价金属离子交联剂、0.05％至0.4％的分子量2000万的聚丙烯酰胺、0.01％至0.05％的聚丙烯酸铵与余量的水或油田污水充分混合而形成高强度调堵剂。
9、一种利用权利要求1或2或3或4或5或6所述的复合多价金属离子交联剂配制的高强度调堵剂的生产方法，其特征在于按下述步骤进行：按重量百分比将0.05％至0.4％的复合多价金属离子交联剂、0.05％至0.4％的分子量2000万的聚丙烯酰胺、0.01％至0.05％的聚丙烯酸铵与余量的水或油田污水充分混合而形成高强度调堵剂。
10、一种根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的复合多价金属离子交联剂的使用方法，其特征在于按下述步骤进行：按重量百分比将0.05％至0.4％的复合多价金属离子交联剂、0.05％至0.4％的分子量2000万的聚丙烯酰胺、0.01％至0.05％的聚丙烯酸铵与余量的水或油田污水充分混合而形成高强度调堵剂，该高强度调堵剂用于油田中的高含水油层堵水。
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