CN104449622A - 抗高温高压有机复合型油层保护液及其制备方法 - Google Patents

抗高温高压有机复合型油层保护液及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明的抗高温高压有机复合型油层保护液及其制备方法，涉及油田化工技术领域，是由聚丙烯酰胺3～6份、氧化型交联剂2～5份、无机型促凝剂2～8份、水63～88份和98%乙醇5～18份组成，其制备方法是将聚丙烯酰胺溶于水中，再加入氧化型交联剂的乙醇溶液，35～60℃恒温搅拌1～5小时，最后将混合液冷却至20～30℃，加入2～8份无机型促凝剂，搅拌30分钟，即制得成品。本发明的抗高温高压有机复合型油层保护液，其密度范围为1.05g/cm3～1.35g/cm3、无机防膨组分作用周期长、氯离子含量低于300mg/L、不含重金属离子、具有低粘和低滤失性、热稳定性好。

Description

抗高温高压有机复合型油层保护液及其制备方法
技术领域
本发明涉及油田化工技术领域，尤其涉及一种抗高温高压有机复合型油层保护液及其制备方法。
背景技术
在油水井施工作业过程中，正确的选用油层保护液不但能够保护地层、油管、套管及井下设备产生二次伤害或损坏，而且能够防止地层空隙堵塞、避免井下设备被腐蚀，能有效地延长地层和油水井使用寿命。近几年，在普通油水井和气井施工作业过程中，大量使用以氯化物为加重剂的保护液，其产生的危害主要包括：一是易造成底层粘土颗粒膨胀或运移、堵塞道孔、降低底层渗透率；二是易与地层水发生作用，生成沉淀不溶物，降低孔隙度；三是易对井下有关套管和设备产生腐蚀，使表面出现大量面蚀和孔蚀，影响使用寿命，特别是在一些气井和试气作业过程中，出现了保护液对油套管腐蚀严重，而且在压井施工过程中保护液向地层倒灌的现象。另外，常规密度的保护液在施工过程中容易造成施工遇阻，尤其是对于低渗、低压、低丰度的“三低”油气藏，与地层不匹配的保护液会对地层造成永久性的伤害。
发明内容
本发明对于上述现有技术的不足，提供了一种抗高温高压有机复合型油层保护液及其制备方法，其型号为：QZ-Ⅲ型。
本发明的抗高温高压有机复合型油层保护液，是由聚丙烯酰胺、氧化型交联剂、无机型促凝剂、水和98%乙醇组成；各组分质量份数为：聚丙烯酰胺3～6份、氧化型交联剂2～5份、无机型促凝剂2～8份、水63～88份和98%乙醇5～18份。
作为本发明的进一步改进，其较佳的各组分质量份数为：聚丙烯酰胺3～5份、氧化交联剂3～5份、无机型促凝剂3～6份、水69～83份和98%乙醇8～15份，所述的氧化交联剂为过氧化二异丙苯或双氧水，无机型促凝剂为亚硝酸钠或亚硫酸钠。
本发明的抗高温高压有机复合型油层保护液的制备方法，步骤如下：
a、将2～5份氧化型交联剂用5～18份的98%乙醇溶解，制成用溶液A；
b、将3～6份聚丙烯酰胺溶解于63～88份、温度为35～60℃的水中、搅拌均匀；
c、在b步骤制得的混合液中加入溶液A，在35～60℃恒温下搅拌1～5小时；
d、将c步骤制得的混合液冷却至20～30℃，加入2～8份无机型促凝剂，搅拌30分钟，即制得成品。
作为本发明的进一步改进，其较佳的制备步骤如下：
a、将3～5份过氧化二异丙苯用8～15份的98%乙醇溶解，制成用溶液A；
b、将3～5聚丙烯酰胺溶解于69～83份、温度为35～55℃的水中、搅拌均匀；
c、在b步骤制得的混合液中加入溶液A，在35～55℃恒温下搅拌1～3小时；
d、将c步骤制得的混合液冷却至25～30℃，加入3～6份亚硝酸钠，搅拌30分钟，即制得成品。
本发明的抗高温高压有机复合型油层保护液，能够适应井下高温高压的恶劣环境，可用作射孔液、洗井液、修井液、注水前置液等，其具有以下特点：
1、产品为无固相均匀液体，密度范围为1.05g/cm3～1.35g/cm3,，适用于不同压力系数的井位井压；
2、产品中，无机防膨组分作用周期长，对储层起到良好的协调保护作用，储层防膨效果好、岩心渗透恢复率高；
3、氯离子含量低于300mg/L，不影响地层测试，同时对井下管柱腐蚀性小，有利于试油气井的地层水分析；
4、不含重金属离子，不易与地层中的碳酸根、硫酸根形成固体不溶物，从而堵塞储层孔隙，降低渗透率，与地下的尤其及地层水配伍性好，对地层污染小，便于施工；
5、具有低粘和低滤失性，减少了保护液应用过程中的倒灌现象；
6、热稳定性好，能够保证在较高地层温度（150～170℃）下有一定粘度和滤失量；耐低温性能优异，-30℃温度条件下，无结晶、聚沉现象。
具体实施方式
实施例1
本发明的抗高温高压有机复合型油层保护液，其型号为：QZ-Ⅲ型，是由聚丙烯酰胺、氧化型交联剂、无机型促凝剂、水和98%乙醇组成；各组分质量份数为：聚丙烯酰胺3份、氧化型交联剂2份、无机型促凝剂2份、水88份和98%乙醇5份。
其制备方法，步骤如下：
a、将2份氧化型交联剂用5份的98%乙醇溶解，制成用溶液A；
b、将3份聚丙烯酰胺溶解于88份、温度为35℃的水中、搅拌均匀；
c、在b步骤制得的混合液中加入溶液A，在35℃恒温下搅拌1小时；
d、将c步骤制得的混合液冷却至20℃，加入2份无机型促凝剂，搅拌30分钟，即制得成品。
实施例2
本发明的抗高温高压有机复合型油层保护液，是由聚丙烯酰胺、过氧化二异丙苯、亚硝酸钠、水和98%乙醇组成；各组分质量份数为：聚丙烯酰胺6份、过氧化二异丙苯5份、亚硝酸钠8份、水63份和98%乙醇18份。
本发明的抗高温高压有机复合型油层保护液的制备方法，步骤如下：
a、将5份过氧化二异丙苯用18份的98%乙醇溶解，制成用溶液A；
b、将6份聚丙烯酰胺溶解于63份、温度为60℃的水中、搅拌均匀；
c、在b步骤制得的混合液中加入溶液A，在60℃恒温下搅拌5小时；
d、将c步骤制得的混合液冷却至30℃，加入8份亚硝酸钠，搅拌30分钟，即制得成品。
实施例3
本发明的抗高温高压有机复合型油层保护液，是由聚丙烯酰胺、双氧水、亚硝酸钠、水和98%乙醇组成；各组分质量份数为：聚丙烯酰胺3份、双氧水3份、亚硝酸钠3份、水83份和98%乙醇8份。
本发明的抗高温高压有机复合型油层保护液的制备方法，步骤如下：
a、将3份双氧水用8份的98%乙醇溶解，制成用溶液A；
b、将3份聚丙烯酰胺溶解于83份、温度为35℃的水中、搅拌均匀；
c、在b步骤制得的混合液中加入溶液A，在35℃恒温下搅拌1小时；
d、将c步骤制得的混合液冷却至25℃，加入3份亚硝酸钠，搅拌30分钟，即制得成品。
实施例4
本发明的抗高温高压有机复合型油层保护液，是由聚丙烯酰胺、过氧化二异丙苯、亚硫酸钠、水和98%乙醇组成；各组分质量份数为：聚丙烯酰胺5份、过氧化二异丙苯5份、亚硫酸钠6份、水69份和98%乙醇15份。
本发明的抗高温高压有机复合型油层保护液的制备方法，步骤如下：
a、将5份过氧化二异丙苯用15份的98%乙醇溶解，制成用溶液A；
b、将5份聚丙烯酰胺溶解于69份、温度为55℃的水中、搅拌均匀；
c、在b步骤制得的混合液中加入溶液A，在55℃恒温下搅拌3小时；
d、将c步骤制得的混合液冷却至30℃，加入6份亚硫酸钠，搅拌30分钟，即制得成品。
实施例5
本发明的抗高温高压有机复合型油层保护液，是由聚丙烯酰胺、双氧水、亚硫酸钠、水和98%乙醇组成；较佳的各组分质量份数为：聚丙烯酰胺4份、双氧水4份、亚硫酸钠5份、水77份和98%乙醇10份。
本发明的抗高温高压有机复合型油层保护液的制备方法，步骤如下：
a、将4份双氧水用10份的98%乙醇溶解，制成用溶液A；
b、将4份聚丙烯酰胺溶解于77份、温度为45℃的水中、搅拌均匀；
c、在b步骤制得的混合液中加入溶液A，在45℃恒温下搅拌2小时；
d、将c步骤制得的混合液冷却至30℃，加入5份亚硫酸钠，搅拌30分钟，即制得成品。

Claims (4)

1.抗高温高压有机复合型油层保护液，其特征在于是由聚丙烯酰胺、氧化型交联剂、无机型促凝剂、水和98%乙醇组成；各组分质量份数为：聚丙烯酰胺3～6份、氧化型交联剂2～5份、无机型促凝剂2～8份、水63～88份和98%乙醇5～18份。
2.如权利要求1所述的抗高温高压有机复合型油层保护液，其特征在于是由聚丙烯酰胺3～5份、氧化交联剂3～5份、无机型促凝剂3～6份、水69～83份和98%乙醇8～15份构成，所述的氧化交联剂为过氧化二异丙苯或双氧水，无机型促凝剂为亚硝酸钠或亚硫酸钠。
3.抗高温高压有机复合型油层保护液的制备方法，步骤如下：
a、将2～5份氧化型交联剂用5～18份的98%乙醇溶解，制成用溶液A；
b、将3～6份聚丙烯酰胺溶解于63～88份、温度为35～60℃的水中、搅拌均匀；
c、在b步骤制得的混合液中加入溶液A，在35～60℃恒温下搅拌1～5小时；
d、将c步骤制得的混合液冷却至20～30℃，加入2～8份无机型促凝剂，搅拌30分钟，即制得成品。
4.如权利要求3所述的抗高温高压有机复合型油层保护液的制备方法，其特征在于较佳的制备步骤如下：
a、将3～5份过氧化二异丙苯用8～15份的98%乙醇溶解，制成用溶液A；
b、将3～5聚丙烯酰胺溶解于69～83份、温度为35～55℃的水中、搅拌均匀；
c、在b步骤制得的混合液中加入溶液A，在35～55℃恒温下搅拌1～3小时；
d、将c步骤制得的混合液冷却至25～30℃，加入3～6份亚硝酸钠，搅拌30分钟，即制得成品。
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