CN105368421B - 非树脂型调剖剂及其在石油开采过程中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种非树脂型调剖剂及其在石油开采过程中的应用。以占调剖剂的重量百分比计，该调剖剂包括：1～15％的含油污泥，0.01～0.3％的乳化剂，0.01～0.15％的悬浮剂，0.1～0.5％的分散剂，0.1～5％的固化剂以及79.1～98.5％的水，且悬浮剂为有机聚合物。本发明提供的调剖剂具有良好的调剖性能，并且使用简便。
Description
技术领域
本发明涉及石油开采领域，具体而言，涉及一种非树脂型调剖剂及其在石油开采过程中的应用。
背景技术
石油生产过程中产生的含油污泥来源主要有罐底泥及池底泥等。含油污泥，尤其稠油联合站沉淀池所产生的含油污泥具有体积庞大、粘度高、流动性差、含油量高及常规集输操作困难的特点，若不加以处理直接排放，不但占用大量耕地，而且对周围土壤、水体、空气都将造成污染，比如伴有恶臭气体产生，且污泥含有大量的病原菌、寄生虫(卵)、铜、锌、铬、汞等重金属，盐类以及多氯联苯、二恶英、放射性核素等难降解的有毒有害物质。
目前含油污泥处理技术有热处理、生物降解、回注等处理方式。热处理是一种比较常见的处理方式，但该模式会产生二次污染，如飞灰、二噁英等污染。生物降解的成本低但周期长且对处理环境要求高，而回注处理存在对地下水污染等风险。将含油污泥进行处理后作为调剖剂使用，不仅解决了废弃物的环境污染问题，而且使其实现了资源化利用，变废为宝。含有含油污泥的调剖剂能够有效封堵高渗透层，调整注水剖面，从而实现了增油降水的效果。
对于将含油污泥用于调剖研究早在上世纪90年代国内就已经开始实施，现有工艺技术大多采用传统的注水调剖工艺，而没有针对含油污泥特性进行针对性改造，因而现有技术中存在含油污泥调剖剂的应用效果较差的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种非树脂型调剖剂及其在石油开采过程中的应用，以解决现有技术中含油污泥调剖剂的应用效果较差的问题。
为了实现上述目的，本发明一个方面提供了一种非树脂型调剖剂，以占调剖剂的重量百分比计，调剖剂包括：1～15％的含油污泥，0.01～0.3％的乳化剂，0.01～0.15％的悬浮剂，0.1～0.5％的分散剂，0.1～5％的固化剂以及79.1～98.5％的水，且悬浮剂为有机聚合物。
进一步地，上述调剖剂中，将含油污泥、乳化剂、悬浮剂及部分水混合制备成固含量为10～20wt％的悬浮浆液。
进一步地，以占调剖剂的重量百分比计，调剖剂还包括0.01～0.3％的缓凝剂。
进一步地，缓凝剂为无机缓凝剂，优选为选自磷酸盐和/或氟硅酸盐。
进一步地，悬浮剂为聚丙烯酰胺和/或羟甲基纤维素钠盐；优选地，乳化剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚和/或十二烷基磺酸钠；优选地，分散剂为酒石酸钾钠和/或六偏磷酸钠；优选地，固化剂为硅酸钠和/或偏硅酸钠。
进一步地，调剖剂中固体颗粒的粒径小于5mm。
本发明另一方面提供了一种上述调剖剂在石油开采过程中的应用。
进一步地，上述应用包括：将用于形成调剖剂的含油污泥、乳化剂、悬浮剂及部分水混合形成固含量为10～20wt％的悬浮浆液；将悬浮浆液与用于形成调剖剂的分散剂、可选的缓凝剂、固化剂和剩余的水进行混合形成所述调剖剂；采用三段塞式注入工艺将上述调剖剂注入，调剖剂采用三段塞式注入工艺，上述三段塞包括前置段塞、主段塞和后置段塞，前置段塞使用的调剖剂为第一调剖剂，主段塞使用的调剖剂为第二调剖剂和后置段塞使用的调剖剂为第三调剖剂，且第一调剖剂、第二调剖剂和第三调剖剂中至少两种的组份含量不同。
进一步地，三段塞式注入工艺中，按占第一调剖剂的重量百分比计，第一调剖剂包括3～5％的含油污泥，0.15～0.3％的分散剂，0.1～0.5％的固化剂，0.01～0.1％的乳化剂，0.01～0.1％的悬浮剂，0～0.1％的缓凝剂以及93.9～96.73％的水；优选地，按占第一调剖剂的重量百分比计，第一调剖剂包括3～4％的含油污泥，0.2～0.25％的分散剂，0.2～0.4％的固化剂，0.01～0.1％的乳化剂，0.01～0.1％的悬浮剂，0.05～0.1％的缓凝剂以及95.05～96.53％的水。
进一步地，按占第二调剖剂的重量百分比计，第二调剖剂包括5～15％的含油污泥，0.2～0.5％的分散剂，2～5％的固化剂，0.1～0.3％的缓凝剂，0.05～0.3％的乳化剂，0.05～0.15％的悬浮剂以及80～92.6％的水；优选地，按占第二调剖剂的重量百分比计，第二调剖剂包括8～12％的含油污泥，0.2～0.3％的分散剂，3～4％的固化剂，0.1～0.2％的缓凝剂，0.1～0.2％的乳化剂，0.1～0.15％的悬浮剂以及83.2～88.5％的水。
进一步地，按占第三调剖剂的重量百分比计，第三调剖剂包括1～3％的含油污泥，0.1～0.2％的分散剂，2～5％的固化剂，0.1～0.3％的缓凝剂，0.01～0.1％的乳化剂，0.01～0.05％的悬浮剂以及91.35～96.78％的水；优选地，按占第三调剖剂的重量百分比计，第三调剖剂包括2～3％的含油污泥，0.1～0.2％的分散剂，2～3％的固化剂，0.1～0.2％的缓凝剂，0.01～0.1％的乳化剂，0.01～0.05％的悬浮剂以及93.45～95.78％的水。
应用本发明的技术方案，向含油污泥中加入悬浮剂、乳化剂和分散剂不仅有利于提高调剖剂的悬浮稳定性，同时含有利于降低含油污泥的粘度，从而在实际过程中便于计量使用。悬浮剂为有机聚合物，悬浮剂与固化剂共同使用使得调剖剂能够固化从而起到调节剖面的作用，以实现封堵高渗透层的目的。同时将调剖剂中各组分的用量限定在上述范围内，各组分之间的协同作用使得本发明提供的调剖剂即使不含有树脂，也能够实现提高调剖剂封堵高渗透层的性能，调整注水剖面及提高其增油降水的性能。综上所述，本发明提供的调剖剂具有良好的调剖性能，并且使用简便。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了本发明提供的一种优选实施方式中悬浮浆液的制备工艺示意图；以及
图2示出了本发明提供的一种优选实施方式中调剖剂的制备工艺示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
11、水管；12、第一加药料斗；13、第二加药料斗；14、污泥收集罐；141、悬浮浆液出口；15、搅拌装置；16、泥浆泵；21、调剖井场收集罐；22、第三加药料斗；23、搅拌罐；24、过滤器；25、液压回注泵；26、注水井。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
正如背景技术所描述的，现有技术中存在调剖剂的应用效果较差问题。为了解决上述技术问题，本发明提供了一种非树脂型调剖剂，以占调剖剂的重量百分比计，该调剖剂包括：1～15％的含油污泥，0.01～0.3％的乳化剂，0.01～0.15％的悬浮剂，0.1～0.5％的分散剂，0.1～5％的固化剂以及79.1～98.5％的水，且悬浮剂为有机聚合物。
向含油污泥中加入悬浮剂、乳化剂和分散剂不仅有利于提高调剖剂的悬浮稳定性，同时含有利于降低含油污泥的粘度，从而在实际过程中便于计量使用。悬浮剂为有机聚合物，悬浮剂与固化剂共同使用使得调剖剂能够固化从而起到调节剖面的作用，以实现封堵高渗透层的目的。同时将调剖剂中各组分的用量限定在上述范围内，各组分之间的协同作用使得本发明提供的调剖剂即使不含有树脂也能够实现提高调剖剂封堵高渗透层的性能，调整注水剖面及提高其增油降水的性能。综上所述，本发明提供的调剖剂具有良好的调剖性能，并且使用简便。
然而现有的含油污泥具有体积庞大、粘度高、流动性差、含油量高及常规集输操作困难的特点，这导致含油污泥的运输存在一定的困难，进而会影响含油污泥调剖剂的制备工作。并且通常情况下通过挖掘机将池中含油污泥进行收集至带搅拌的收集罐或收集池中，而只有流动性及含水率较高的含油污泥才可直接采用螺杆泵进行输送。本发明中在实际制备过程中，将含油污泥、悬浮剂、乳化剂及水混合制成悬浮浆液；然后将悬浮浆液与分散剂、固化剂以及水进行调浆得到调剖剂前驱物，最后将调剖剂前驱物进行熟化，制得调剖剂。
在一种优选的实施方式中，上述调剖剂中，将含油污泥、乳化剂、悬浮剂及部分水混合形成固含量为10～20wt％的悬浮浆液。
将含油污泥的悬浮液的固含量限定在上述范围内，有利于在保证含油污泥便于运输的前提下，提高运输效率。同时加入乳化剂和悬浮剂有利于提高在运输过程中悬浮浆液的稳定性。通过泥浆泵将搅拌均匀的含油污泥的悬浮浆液泵入密闭罐车中，运至调剖现场，这有效地节约了运输成本和人力成本。此外，在制备悬浮浆液和/或调剖剂的过程中使用的水优选为油田回注水，这不仅有利于有效利用回注水节约水资源，同时由于回注水含杂质较少，这有利于提高悬浮浆液和调剖剂的悬浮稳定性。在进行熟化过程之后对调剖剂前驱物进行过滤，这有利于去除大颗粒物质及杂质，从而进一步提高调剖剂的悬浮稳定性和分散稳定性；同时增加过滤过程有利于降低注入泵的故障率，同时提高注入效果。
具有上述组成的调剖剂具有良好的调剖性能。在一种优选的实施方式中，以占调剖剂的重量百分比计，调剖剂还包括0.01～0.3％的缓凝剂。缓凝剂的加入有利于调节调剖剂的固化时间，而将缓凝剂的用量限定在上述范围内有利于将固化时间控制在更加合适的范围内。优选地，缓凝剂为无机絮凝剂。无机絮凝剂中的杂质含量较低，絮凝效果较好。更优选地，上述缓凝剂包括但不限于磷酸盐和/或氟硅酸盐。上述缓凝剂来源广、成本低且缓凝性能良好，因而采用上述缓凝剂有利于降低调剖剂的成本。
本发明提供的调剖剂中，可以选择本领域常用的悬浮剂、乳化剂、分散剂和固化剂。在一种优选的实施方式中，悬浮剂包括但不限于聚丙烯酰胺和/或羟甲基纤维素钠盐；优选地，乳化剂包括但不限于聚氧乙烯辛基苯酚醚和/或十二烷基磺酸钠；优选地，分散剂包括但不限于酒石酸钾钠和/或六偏磷酸钠；优选地，固化剂包括但不限于硅酸钠和/或偏硅酸钠。上述组分成本较低且纯度较高，同时采用上述组分有利于更进一步提高调剖剂的综合性能。
在一种优选的实施方式中，调剖剂中固体颗粒的粒径小于5mm。将调剖剂中固体颗粒的粒径限定在上述范围内有利于进一步提高调剖剂的调剖性能。
本发明另一方面提供了一种上述调剖剂在石油开采过程中的应用。
本发明提供的调剖剂中以含油污泥为原料同时加入悬浮剂、乳化剂和分散剂有利于提高调剖剂的稳定性，同时降低含油污泥的粘度，进而有利于实现调剖剂注入工艺的机械化操作降低劳动成本。加入固化剂有利于使调剖剂固化从而实现封堵高渗透层的目的。同时将调剖剂中各组分限定在上述范围内有利于提高调剖剂封堵高渗透层的性能，调整注水剖面，进而有利于提高其增油降水的性能。
在一种优选的实施方式中，上述调剖剂在石油开采过程中的使应用包括：将含油污泥、乳化剂、悬浮剂及部分水混合形成固含量为10～20wt％的悬浮浆液；将上述悬浮浆液、分散剂、可选的缓凝剂、固化剂和剩余的水进行混合形成调剖剂；采用三段塞式注入工艺将上述调剖剂注入，调剖剂采用三段塞式注入工艺使用，上述三段塞式注入工艺包括前置段塞、主段塞和后置段塞，前置段塞使用的调剖剂为第一调剖剂，主段塞使用的调剖剂为第二调剖剂和后置段塞使用的调剖剂为第三调剖剂，且第一调剖剂、第二调剖剂和第三调剖剂中至少两种的组份含量不同。采用段塞注入方式且采用不同的调剖剂作为不同的段塞有利于含油污泥调剖剂发挥更大调剖效果，进而达到深度调剖效果。
具体结合附图为：悬浮浆液的制备工艺流程如图1所示，具体的过程如下：含油污泥注入污泥收集罐14中，启动搅拌装置15，水管11开始进水，乳化剂由第一加药料斗12中喷射加入，悬浮剂由第二加药料斗13中喷射加入，搅拌均匀。然后通过悬浮浆液出口141由泥浆泵16泵入封闭罐车进行运输。
调剖剂的制备工艺流程如图2所示，具体的过程如下：实施步骤：含油污泥运至调剖井场收集罐21中，按照不同配方通过第三加药料斗22将分散剂、可选的缓凝剂及固化剂加入到含油污泥中，并在搅拌罐23中充分搅拌均匀，同时注入水进行稀释和熟化。配制完成的含油污泥调剖剂经由过滤器24过滤去除大颗粒杂质后，由液压回注泵25泵入注水井26。
在调剖剂注入过程中，注入泵优选为TPB液压调剖注入泵。TPB液压调剖注入泵是将电动机的高速旋转机械能通过恒功率变量油泵转换成液压油的压力能，再由液压振荡器将液压油的压力能通过活塞直接转换成工作液的压力能，实现了能量之间的高效率传递。它改变了传统的机械传动链，减少了机械传动环节，从而有利于降低调剖剂的剪切破坏效果，实现更优化地注入程序，进而提高调剖剂的调剖效果。在调剖剂的实际配置过程中，第一调剖剂、第二调剖剂和第三调剖剂可以均由一种浓度的悬浮浆液配制，也可以由不同浓度的悬浮浆液配制。
在一种优选的实施方式中，三段塞式注入工艺中，按占第一调剖剂的重量百分比计，第一调剖剂包括3～5％的含油污泥，0.15～0.3％的分散剂，0.1～0.5％的固化剂，0.01～0.1％的乳化剂，0.01～0.1％的悬浮剂，0～0.1％的缓凝剂以及93.9～96.73％的水。作为前置段塞的第一调剖剂中含有较高浓度的聚合物段塞，这有利于降低地层的吸附量，保证主段塞不被地层水稀释；同时有利于调整油层的纵向渗透率级差，使主段塞充分发挥作用。
优选地，按占第一调剖剂的重量百分比计，第一调剖剂包括3～4％的含油污泥，0.2～0.25％的分散剂，0.2～0.4％的固化剂，0.01～0.1％的乳化剂，0.01～0.1％的悬浮剂，0～0.1％的缓凝剂以及95.05～96.53％的水。将第一调剖剂中各组分的含量限定在上述范围内有利于进一步降低地层的吸附量；同时有利于进一步调整油层的纵向渗透率级差。
在一种优选的实施方式中，按占第二调剖剂的重量百分比计，第二调剖剂包括5～15％的含油污泥，0.2～0.5％的分散剂，2～5％的固化剂，0.1～0.3％的缓凝剂，0.05～0.3％的乳化剂，0.05～0.15％的悬浮剂以及80～92.6％的水。作为主段塞的第二调剖剂中含油污泥含量较高，这有利于调整平面和层内非均质性，从而提高剖面的面积和体积及效率。
优选地，按占第二调剖剂的重量百分比计，第二调剖剂包括8～12％的含油污泥，0.2～0.3％的分散剂，3～4％的固化剂，0.1～0.2％的缓凝剂，0.05～0.3％的乳化剂，0.1～0.15％的悬浮剂以及83.2～88.5％的水。将第二调剖剂中各组分的含量限定在上述范围内有利于进一步提高剖面的面积和体积及效率。
在一种优选的实施方式中，按占第三调剖剂的重量百分比计，第三调剖剂包括1～3％的含油污泥，0.1～0.2％的分散剂，2～5％的固化剂，0.1～0.3％的缓凝剂，0.01～0.1％的乳化剂，0.01～0.05％的悬浮剂以及91.35～96.78％的水。作为后置段塞的第三调剖剂中含有较多的固化剂，这有利于提高调剖剂的封堵能力，同时使主段塞和后续注水之间建立一个保护隔离带，以免注入水侵入到主段塞破坏其稳定性和冲刷含油污泥调剖剂。
优选地，按占第三调剖剂的重量百分比计，第三调剖剂包括2～3％的含油污泥，0.1～0.2％的分散剂，2～3％的固化剂，0.1～0.2％的缓凝剂，0.01～0.1％的乳化剂，0.01～0.05％的悬浮剂以及93.45～95.78％的水。将第三调剖剂的用量限定在上述范围内，有利于进一步提高调剖剂的封堵能力，从而进一步保证主段塞的稳定性和抗冲刷性。三段塞各段注入量应按照实施井实际情况确定，一般地三段塞的重量比在1:5～20:0.1～0.5范围内。
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本发明所要求保护的范围。
实施例1至6中含油污泥悬浮浆液及调剖剂的制备方法如下：
悬浮浆液的制备工艺流程如图1所示，具体的过程如下：含油污泥注入污泥收集罐14中，启动搅拌装置15，水管11开始进水，乳化剂由第一加药料斗12中喷射加入，悬浮剂由第二加药料斗13中喷射加入，搅拌均匀。然后通过悬浮浆液出口141由泥浆泵16泵入封闭罐车进行运输。
调剖剂的制备工艺流程如图2所示，具体的过程如下：实施步骤：含油污泥运至调剖井场收集罐21中，按照不同配方通过第三加药料斗22将分散剂、可选的缓凝剂及固化剂加入到含油污泥中，并在搅拌罐23中充分搅拌均匀，同时注入回注水进行稀释和熟化。配制完成的含油污泥调剖剂经由过滤器24过滤去除大颗粒杂质后，由液压回注泵25泵入注水井26。
实施例1至6及对比为例1中封堵效率的测试方法为调剖剂堵水率测定方法，参照调剖剂性能评价方法SY/T 5590-2004，所用仪器为岩心流动试验仪。
实施例1至6及对比为例1中使用的原料及生产厂家见表1。
表1
| 名称 | 厂家 |
| 聚丙烯酰胺(分子量大于500万) | 山东万达化工 |
| 十二烷基磺酸钠 | 鲁科化工 |
| 六偏磷酸钠 | 鲁科化工 |
| 硅酸钠 | 苏州华航化工 |
| 氟硅酸钠， | 新欣源化工 |
实施例1
本实施例中含油污泥首先被制备成悬浮物浓度为12wt％的第一悬浮浆液，其组成为0.2％的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.2％的聚丙烯酰胺(悬浮剂)。采用第一悬浮浆液制备第一调剖剂。
本实施例中含油污泥首先被制备成悬浮物浓度为10wt％的第二悬浮浆液，其组成为0.1％的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.1％的聚丙烯酰胺(悬浮剂)。采用第二悬浮浆液制备第二调剖剂和第三调剖剂。
采用三段塞调剖工艺。第一调剖剂包括3g的含油污泥，0.15g的六偏磷酸钠(分散剂)，0.5g的硅酸钠(固化剂)，0.05g的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.05g的聚丙烯酰胺(悬浮剂)及96.25g的水；第二调剖剂包括5g的含油污泥，0.2g的六偏磷酸钠(分散剂)，5g固化剂以及0.1g的氟硅酸钠(缓凝剂)，0.05g的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.05g的聚丙烯酰胺(悬浮剂)及89.6g的水；及第三调剖剂包括1g的含油污泥，0.2g的六偏磷酸钠(分散剂)，2g硅酸钠(固化剂)，0.1g的氟硅酸钠(缓凝剂)，0.01g的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.01g的聚丙烯酰胺(悬浮剂)以及96.68g的水。三段塞注入的重量比为1:10:0.5，调剖剂的封堵效率见表2。
实施例2
本实施例中含油污泥首先被制备成悬浮物浓度为10wt％的第一悬浮浆液，其组成为0.25％的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.25％的聚丙烯酰胺(悬浮剂)。采用第一悬浮浆液制备第一调剖剂。
本实施例中含油污泥首先被制备成悬浮物浓度为20wt％的第二悬浮浆液，其组成为0.375％的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.25％的聚丙烯酰胺(悬浮剂)。采用第二悬浮浆液制备第二调剖剂。
本实施例中含油污泥首先被制备成悬浮物浓度为20wt％的第三悬浮浆液，其组成为0.2％的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.34％的聚丙烯酰胺(悬浮剂)。采用第三悬浮浆液制备第三调剖剂。
采用三段塞调剖工艺。第一调剖剂包括4g的含油污泥，0.25g的六偏磷酸钠(分散剂)以及0.4g硅酸钠(固化剂)，0.1g的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.1g的聚丙烯酰胺(悬浮剂)及95.15g的水；第二调剖剂包括8g的含油污泥，0.3g的六偏磷酸钠(分散剂)，3g固化剂以及0.1g的氟硅酸钠(缓凝剂)，0.15g的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.1g的聚丙烯酰胺(悬浮剂)及88.35g的水；及第三调剖剂包括3g的含油污泥，0.1g的六偏磷酸钠(分散剂)，5g硅酸钠(固化剂)以及0.3g的氟硅酸钠(缓凝剂)，0.03g的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.05g的聚丙烯酰胺(悬浮剂)以及91.52g的水。三段塞注入的重量比为1:10:0.5，调剖剂的封堵效率见表2。
实施例3
本实施例中含油污泥首先被制备成悬浮物浓度为10wt％的第一悬浮浆液，其组成为0.3％的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.3％的聚丙烯酰胺(悬浮剂)。采用第一悬浮浆液制备第一调剖剂和第三调剖剂。
本实施例中含油污泥首先被制备成悬浮物浓度为18wt％的第二悬浮浆液，其组成为0.3％的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.23％的聚丙烯酰胺(悬浮剂)。采用第二悬浮浆液制备第二调剖剂。
采用三段塞调剖工艺。第一调剖剂包括3.5g的含油污泥，0.2g的六偏磷酸钠(分散剂)以及0.2g硅酸钠(固化剂)，0.1g的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.1g的聚丙烯酰胺(悬浮剂)及95.9g的水；第二调剖剂包括12g的含油污泥，0.2g的六偏磷酸钠(分散剂)，4g固化剂以及0.2g的氟硅酸钠(缓凝剂)，0.2g的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.15g的聚丙烯酰胺(悬浮剂)及83.25g的水；及第三调剖剂包括2g的含油污泥，0.2g的六偏磷酸钠(分散剂)，3g硅酸钠(固化剂)以及0.2g的氟硅酸钠(缓凝剂)，0.06g的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.06g的聚丙烯酰胺(悬浮剂)以及94.48g的水。三段塞注入的重量比为1:10:0.5，调剖剂的封堵效率见表2。
实施例4
本实施例中含油污泥首先被制备成悬浮物浓度为10wt％的悬浮浆液，其组成为0.25％的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.18％的聚丙烯酰胺(悬浮剂)。使用上述悬浮浆液制备第一调剖剂和第二调剖剂。
采用二段塞调剖工艺。第一调剖剂包括8g的含油污泥，0.3g的六偏磷酸钠(分散剂)，5g固化剂以及0.2g的氟硅酸钠(缓凝剂)，0.2g的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.15g的聚丙烯酰胺(悬浮剂)及86.15g的水；及第二调剖剂包括2g的含油污泥，0.3g的六偏磷酸钠(分散剂)，3g硅酸钠(固化剂)，0.3g的氟硅酸钠(缓凝剂)，0.05g的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，及0.04g的聚丙烯酰胺(悬浮剂)及94.31g的水。二段塞注入重量比为1:10，调剖剂的封堵效率见表2。
实施例5
本实施例中含油污泥首先被制备成悬浮物浓度为10wt％的悬浮浆液，其组成为0.25％的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.18％的聚丙烯酰胺(悬浮剂)。采用该悬浮浆液制备下述调剖剂。
采用单一调剖剂的注入方式。调剖剂包括8g的含油污泥，0.3g的六偏磷酸钠(分散剂)，5g固化剂以及0.2g的氟硅酸钠(缓凝剂)，0.2g的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.15g的聚丙烯酰胺(悬浮剂)及86.15g的水及水。调剖剂的封堵效率见表2。
实施例6
本实施例中含油污泥首先被制备成悬浮物浓度为20wt％的悬浮浆液，其组成为0.2％的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.3％的聚丙烯酰胺(悬浮剂)。采用该悬浮浆液制备第一调剖剂、第二调剖剂和第三调剖剂。
采用三段塞调剖工艺。第一调剖剂包括8g的含油污泥，0.5g的六偏磷酸钠(分散剂)以0.1g硅酸钠(固化剂)，0.08g的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.12g的聚丙烯酰胺(悬浮剂)0.2g的氟硅酸钠(缓凝剂)以及91g的水；第二调剖剂包括18g的含油污泥，0.1g的六偏磷酸钠(分散剂)，1g的硅酸钠(固化剂)，0.4g的氟硅酸钠(缓凝剂)，0.18g的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.27g的聚丙烯酰胺(悬浮剂)以及80.05g的水；及第三调剖剂包括6g的含油污泥，0.1g的六偏磷酸钠(分散剂)，1g硅酸钠(固化剂)，0.3g的氟硅酸钠(缓凝剂)，0.06g的十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.09g的聚丙烯酰胺(悬浮剂)以及92.45g的水。三段塞注入的重量比为1:10:0.5，调剖剂的封堵效率见表2。
对比例1
采用三段段塞的注入方式，分别为含油污泥段塞、树脂段塞和凝胶段塞。其中，各段塞的组成如下：含油污泥段塞：包括3g十二烷基磺酸钠(乳化剂)和0.2g分散剂以及96.8g含油污泥；树脂段塞：包括树脂和石灰乳1:1；凝胶段塞：包括3g十二烷基磺酸钠(乳化剂)，0.1g氟硅酸钠(缓凝剂)以及96.9g聚丙烯酰胺。
调剖剂的制备方法如下：污泥段塞：将含油污泥与乳化剂和分散剂混合制得；树脂段塞：直接填充树脂和石灰乳；凝胶段塞；在聚丙烯酰胺中加入交联剂、乳化剂和缓凝剂并搅拌均匀制得。三段塞注入的重量比为1:10:0.5，调剖剂的封堵效率见表2。
表2
从以上的描述中，可以看出本发明提供的非树脂型调剖剂具有良好的封堵性能。
向含油污泥中加入悬浮剂、乳化剂和分散剂不仅有利于提高调剖剂的悬浮稳定性，同时含有利于降低含油污泥的粘度，从而在实际过程中便于计量使用。悬浮剂为有机聚合物，使得悬浮剂与固化剂共同使用使得调剖剂能够固化从而起到调节剖面的作用，以实现封堵高渗透层的目的。同时将调剖剂中各组分的用量限定在上述范围内，各组分之间的协同作用使得本发明提供的调剖剂即使不含有树脂也能够实现提高调剖剂封堵高渗透层的性能，调整注水剖面及提高其增油降水的性能。综上所述，本发明提供的调剖剂具有良好的调剖性能，并且使用简便。
本技术采用系统全面的对传统简易的含油污泥调剖技术进行升级优化，可使含油污泥调剖剂各组分更分散均匀、悬浮时间更长久，以达到注入深度更深，封堵强度更高的效果。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (16)
1.一种调剖剂在石油开采过程中的应用，其特征在于，以占所述调剖剂的重量百分比计，所述调剖剂包括：1～15％的含油污泥，0.01～0.3％的乳化剂，0.01～0.15％的悬浮剂，0.1～0.5％的分散剂，0.1～5％的固化剂以及79.1～98.5％的水，且所述悬浮剂为有机聚合物；
所述应用包括：
将用于形成所述调剖剂的含油污泥、乳化剂、悬浮剂及部分水混合形成固含量为10～20wt％的悬浮浆液；
将所述悬浮浆液与用于形成所述调剖剂的分散剂、可选的缓凝剂、固化剂和剩余的水进行混合形成所述调剖剂；
采用三段塞式注入工艺将上述调剖剂注入，所述三段塞包括前置段塞、主段塞和后置段塞，所述前置段塞使用的调剖剂为第一调剖剂，所述主段塞使用的调剖剂为第二调剖剂和所述后置段塞使用的调剖剂为第三调剖剂，且所述第一调剖剂、所述第二调剖剂和所述第三调剖剂中至少两种的组份含量不同。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述三段塞式注入工艺中，按占所述第一调剖剂的重量百分比计，所述第一调剖剂包括3～5％的含油污泥，0.15～0.3％的分散剂，0.1～0.5％的固化剂，0.01～0.1％的乳化剂，0.01～0.1％的悬浮剂，0～0.1％的缓凝剂以及93.9～96.73％的水。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，按占所述第一调剖剂的重量百分比计，所述第一调剖剂包括3～4％的所述含油污泥，0.2～0.25％的所述分散剂，0.2～0.4％的所述固化剂，0.01～0.1％的所述乳化剂，0.01～0.1％的所述悬浮剂，0.05～0.1％的所述缓凝剂以及95.05～96.53％的水。
4.根据权利要求2或3所述的应用，其特征在于，按占所述第二调剖剂的重量百分比计，所述第二调剖剂包括5～15％的所述含油污泥，0.2～0.5％的所述分散剂，2～5％的所述固化剂，0.1～0.3％的所述缓凝剂，0.05～0.3％的所述乳化剂，0.05～0.15％的所述悬浮剂以及80～92.6％的水。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，按占所述第二调剖剂的重量百分比计，所述第二调剖剂包括8～12％的所述含油污泥，0.2～0.3％的所述分散剂，3～4％的所述固化剂，0.1～0.2％的所述缓凝剂，0.1～0.2％的所述乳化剂，0.1～0.15％的所述悬浮剂以及83.2～88.5％的水。
6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，按占所述第三调剖剂的重量百分比计，所述第三调剖剂包括1～3％的所述含油污泥，0.1～0.2％的所述分散剂，2～5％的所述固化剂，0.1～0.3％的所述缓凝剂，0.01～0.1％的所述乳化剂，0.01～0.05％的所述悬浮剂以及91.35～96.78％的水。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，按占所述第三调剖剂的重量百分比计，所述第三调剖剂包括2～3％的所述含油污泥，0.1～0.2％的所述分散剂，2～3％的所述固化剂，0.1～0.2％的所述缓凝剂，0.01～0.1％的所述乳化剂，0.01～0.05％的所述悬浮剂以及93.45～95.78％的水。
8.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述调剖剂中，所述含油污泥、所述乳化剂、所述悬浮剂及部分所述水混合形成固含量为10～20wt％的悬浮浆液。
9.根据权利要求1或8所述的应用，其特征在于，以占所述调剖剂的重量百分比计，所述调剖剂还包括0.01～0.3％的缓凝剂。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述缓凝剂为无机缓凝剂。
11.根据权利要求10所述的应用，其特征在于，所述缓凝剂为磷酸盐和/或氟硅酸盐。
12.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述悬浮剂为聚丙烯酰胺和/或羟甲基纤维素钠盐。
13.根据权利要求12所述的应用，其特征在于，所述乳化剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚和/或十二烷基磺酸钠。
14.根据权利要求12所述的应用，其特征在于，所述分散剂为酒石酸钾钠和/或六偏磷酸钠。
15.根据权利要求12所述的应用，其特征在于，所述固化剂为硅酸钠和/或偏硅酸钠。
16.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述调剖剂中固体颗粒的粒径小于5mm。
Priority Applications (1)
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