CN103194193B

CN103194193B - 乳化沥青可控破乳堵水剂及制作方法和利用堵水剂堵水的方法

Info

Publication number: CN103194193B
Application number: CN201310111579.4A
Authority: CN
Inventors: 段明; 苏俊霖; 马中亮; 方申文; 王虎
Original assignee: Southwest Petroleum University
Current assignee: Southwest Petroleum University
Priority date: 2013-04-02
Filing date: 2013-04-02
Publication date: 2016-08-03
Anticipated expiration: 2033-04-02
Also published as: CN103194193A

Abstract

本发明公开了一种乳化沥青可控破乳堵水剂及制作方法和利用堵水剂堵水的方法，所述堵水剂包括：沥青、水、乳化剂和延迟破乳剂；所述制作方法包括：将温度为120～140℃、重量百分比为28%～50%的沥青与温度为50～60℃且重量百分比为50%～70%的水进行混合，形成均匀的混合液；在混合液中加入重量百分比为0.8%～5%的乳化剂，并进行高速搅拌得到阳离子沥青乳化体系；在阳离子沥青乳化体系中加入重量百分比为1%～3%的延迟破乳剂进行混合，并均匀。所述堵水方法包括：将重量百分比为28%～50%沥青、50%～70%水、0.8%～5%乳化剂和1%～3%延迟破乳剂混合制成的堵水剂置入地层；在一定的时间内，使其混合液进行破乳；析出沥青并使沥青吸附、堆积在水流通道。

Description

乳化沥青可控破乳堵水剂及制作方法和利用堵水剂堵水的方法

技术领域

本发明涉及石油开采过程中的选择性堵水技术，尤其涉及一种乳化沥青可控破乳堵水剂及制作方法和利用堵水剂堵水的方法。

背景技术

选择性堵水材料利用油藏的物理化学环境如温度、地层水中的二价离子等，依靠在多孔介质高含水通道中发生反应，从而有效封堵水流通道，但在油流通道中该作用不发生或减弱，从而产生选择性封堵的效果，主要包括：聚合物凝胶类，硅酸盐类，油溶性树脂类，黏弹性表面活性剂类，体膨型堵水剂，活化稠油，泡沫类堵水剂。

上述堵剂在具有选择性堵水性能的同时，也存在一定的缺陷。聚合物类堵剂会造成油水通道物理封堵，导致多孔介质渗流能力严重降低，油井产水大幅度降低的同时产油能力也会降低，在处理不当时会造成产液量过低，使原油减产。硅酸盐类堵剂在地层中形成硅酸盐类无机凝胶造成油水共流通道的封堵，对产层有很大伤害。表面活性剂类价格昂贵，且原油对表面活性剂所形成的结构有破坏，堵水周期短。泡沫虽能用于大规模施工，成本低，对油层不会产生伤害，但有效期较短。体膨型堵水剂较好地解决了目前油田应用的调驱剂成胶条件难控制、施工工艺复杂的弊端，但处理生产井油水交互大厚层的选择性堵水尚有难度。

发明内容

为解决上述中存在的问题与缺陷，本发明提供了一种乳化沥青可控破乳堵水剂及制作方法和利用堵水剂堵水的方法。所述技术方案如下：

乳化沥青可控破乳堵水剂，包括：

沥青、水、乳化剂和延迟破乳剂；所述组合物是按以下重量百分比计制成的：

沥青28%～50%、水50%～70%、乳化剂0.8%～5%和延迟破乳剂1%～3%。

乳化沥青可控破乳堵水剂的制作方法，包括：

将温度为120～140℃、重量百分比为28%～50%的沥青与温度为50～60℃且重量百分比为50%～70%的水进行混合，形成均匀的混合液；

在混合液中加入重量百分比为0.8%～5%的乳化剂，并进行高速搅拌得到阳离子沥青乳化体系；

在阳离子沥青乳化体系中加入重量百分比为1%～3%的延迟破乳剂进行混合，并均匀。

乳化沥青可控破乳堵水剂堵水方法，包括：

将重量百分比为28%～50%沥青、50%～70%水、0.8%～5%乳化剂和1%～3%延迟破乳剂混合制成的堵水剂置入地层；

在8～48小时内，使其混合液在地层位置进行破乳；

析出沥青并使沥青吸附、堆积在水流通道。

本发明提供的技术方案的有益效果是：

是一种可控延迟破乳剂，使得乳化沥青体系在地面和注入过程中为水包油型乳液，性能稳定、容易注入；注入地层后，在合适的时候和位置破乳而析出沥青，沥青吸附、堆积在水流通道中达到选择性堵水目的，且有效期可达半年以上。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施方式作进一步地详细描述：

实施例1

本实施例提供了一种乳化沥青可控破乳堵水剂，乳化沥青可控破乳堵水剂适合的地层温度为65℃～90℃工况，所述堵水剂包括，沥青、水、乳化剂和延迟破乳剂；所述组合物是按以下重量百分比计制成的：

沥青28%～50%、水50%～70%、乳化剂0.8%～5%和延迟破乳剂1%～3%。

本实施例还提供了一种乳化沥青可控破乳堵水剂的制作方法，该方法方法包括：

实施例2

本实施例提供的乳化沥青可控破乳堵水剂，乳化沥青可控破乳堵水剂适合的地层温度为70℃～85℃工况，组合物是按以下重量百分比计制成的：

沥青28%～50%、水50%～70%、乳化剂0.8%～5%和延迟破乳剂1%～3%。

根据上述组合物乳化沥青可控破乳堵水剂的制作方法为：

将温度为125～135℃、重量百分比为32%～45%的沥青与温度为60℃且重量百分比为55%～63%的水进行混合，形成均匀的混合液；

在混合液中加入重量百分比为2%～4%的乳化剂，并进行高速搅拌得到阳离子沥青乳化体系；

在阳离子沥青乳化体系中加入重量百分比为2%的延迟破乳剂进行混合，并均匀。

实施例3

本实施例提供的乳化沥青可控破乳堵水剂，乳化沥青可控破乳堵水剂适合的地层温度为80℃工况，组合物是按以下重量百分比计制成的：

沥青38%、水57%、乳化剂3%和延迟破乳剂2%。

根据上述组合物乳化沥青可控破乳堵水剂的制作方法为：

将温度为130℃、重量百分比为38%的沥青与温度为56℃且重量百分比为57%的水进行混合，形成均匀的混合液；

在混合液中加入重量百分比为3%的乳化剂，并进行高速搅拌得到阳离子沥青乳化体系；

根据上述实施例还提供了一种乳化沥青可控破乳堵水剂堵水方法，该方法包括：

在8～48小时内，使其混合液在地层位置进行破乳；

析出沥青并使沥青吸附、堆积在水流通道。

上述实施例提供的乳化剂包括：硬脂基三甲基溴化铵OTAB（OctylTrimethylAmmoniumBromide）、氯化三甲基十六烷基铵CTAC（HexadecylTrimethylAmmoniumChloride）及硬脂基三甲基氯化铵OTAC（OctadecylTrimethylAmmoniumChloride）；所述硬脂基三甲基溴化铵OTAB占组分含量的20%、氯化三甲基十六烷基铵CTAC占组分含量的30%、硬脂基三甲基氯化铵OTAC占组分含量的50%。

延迟破乳剂包括OA-12、OP-10和Span80；所述OA-12占组分含量的75%、OP-10占组分含量的10%、Span80占组分含量的15%。

上述实施例采用乳化沥青体系可控破乳，并开发了可控破乳剂，使得具有良好地面稳定性和地层注入性的沥青乳液在合适的时间（在8～48小时）和地层位置破乳后，吸附、堆积在水流通道中，达到选择性堵水的目的，有效期可达半年以上。上述地层的位置由堵水半径、注入量和地层特性共同确定。

在实施过程中可用泵注入地下，进入地层后，水包油型的沥青乳液在8～48小时内破乳，析出沥青并使沥青吸附、堆积在水流通道，通过改变相渗透率和物理封堵达到选择性堵水目的，堵水效果可稳定半年以上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.乳化沥青可控破乳堵水剂，其特征在于，所述堵水剂包括，沥青、水、乳化剂和延迟破乳剂；所述组合物是按以下重量百分比计制成的：

沥青32％～45％、水55％～63％、乳化剂2％～4％和延迟破乳剂2％；

所述乳化剂包括：硬脂基三甲基溴化铵OTAB、氯化三甲基十六烷基铵CTAC及硬脂基三甲基氯化铵OTAC；所述硬脂基三甲基溴化铵OTAB占组分含量的20％、氯化三甲基十六烷基铵CTAC占组分含量的30％、硬脂基三甲基氯化铵OTAC占组分含量的50％；

所述延迟破乳剂包括OA-12、OP-10和Span80；所述OA-12占组分含量的75％、OP-10占组分含量的10％、Span80占组分含量的15％；

所述各原料重量百分比之和为100％。

2.根据权利要求1所述的乳化沥青可控破乳堵水剂，其特征在于，所述可控破乳堵水剂实现选择性堵水。

3.乳化沥青可控破乳堵水剂的制作方法，其特征在于，所述方法包括：

将温度为120～140℃、重量百分比为32％～45％的沥青与温度为50～60℃且重量百分比为55％～63％的水进行混合，形成均匀的混合液；

在混合液中加入重量百分比为2％～4％的乳化剂，并进行高速搅拌得到阳离子沥青乳化体系；

在阳离子沥青乳化体系中加入重量百分比为2％的延迟破乳剂进行混合，并均匀；

所述延迟破乳剂包括：OA-12、OP-10和Span80；所述OA-12占组分含量的75％、OP-10占组分含量的10％、Span80占组分含量的15％；

所述各原料重量百分比之和为100％。