CN106281290A - 一种稠油蒸汽驱耐高温堵剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及油田采油工程技术领域，尤其属于一种稠油蒸汽驱耐高温堵剂，本发明是针对热采开发过程中汽窜对生产造成严重影响的问题而研制的。本发明按重量百分比由下列成分组成：66%甲醛溶液、32.2%尿素、0.3%聚乙烯醇、0.5%苯酚、0.1% pH值调节剂、0.05%‑0.15%固化剂、0.05%‑0.15%延缓剂，余量为水。本发明具有耐高温、封堵强度大、有效期长、易注入、污染小等优点。
Description
技术领域
本发明涉及油田采油工程技术领域，尤其属于一种稠油蒸汽驱耐高温堵剂。
背景技术
目前，常用堵剂聚合物凝胶在温度高于150℃时，封堵性能变差，有效期小于3个月；泡沫的阻力系数小，封堵效果较差；水泥类堵剂存在注入困难，注入过程易分层，易污染非目的层。因此，为克服常规堵剂不足，提出一种稠油蒸汽驱耐高温堵剂，可有效缓解因汽窜造成的生产问题。
发明内容
本发明目的是研制出可有效封堵蒸汽汽窜通道，调整注入井吸汽剖面，提高油井产量的一种稠油蒸汽驱耐高温堵剂。
本发明所采用的技术方案是：它按重量百分比由下列成分组成：66%甲醛溶液、32.2%尿素、0.3%聚乙烯醇、0.5%苯酚、0.1% pH值调节剂、0.05%-0.15%固化剂、0.05%-0.15%延缓剂，余量为水。
甲醛溶液中甲醛含量37%。
pH值调节剂为30%NaOH溶液和20%氯化铵溶液。
固化剂为盐酸、氯化铵、硫酸铵中的一种或任意几种的组合。
延缓剂为氢氧化钠、六次甲基四铵、磷酸钠中的一种或任意几种的组合。
本发明的耐高温堵剂封堵原理是将甲醛溶液和尿素通过加入聚乙烯醇、苯酚和pH值调节剂，采用碱-酸-碱的合成工艺进行加成聚合反应，得到脲醛树脂，在固化剂溶于水后释放H+作用下，脲醛树脂形成体形网状结构，具有很高的强度和耐温性能。加入延缓剂后，延缓剂缓慢释放OH-，与固化剂释放出的一部分H+反应，达到减缓树脂与固化剂的反应速度作用，起延长体系固化时间的作用。
本发明与现有堵剂相比有如下优点：
1、耐高温堵剂初始粘度小于200mPa·s，具有一定选择性，易于注入，对低渗层污染小。
2、85℃条件下，固化时间8h～72h可调，抗老化性强。
3、堵剂固化后，在高温蒸汽驱条件下，岩心封堵率大于98%，突破压力大于25MPa。
附图说明: 图1为本发明抗压强度随老化时间变化图。
具体实施方式：下面结合实施例对本发明作进一步说明：它按重量百分比由下列成分组成：66%甲醛溶液、32.2%尿素、0.3%聚乙烯醇、0.5%苯酚、0.1% pH值调节剂、0.05%-0.15%固化剂、0.05%-0.15%延缓剂，余量为水。
甲醛溶液中甲醛含量37%。
pH值调节剂为30%NaOH溶液和20%氯化铵溶液。
固化剂为盐酸、氯化铵、硫酸铵中的一种或任意几种的组合。
延缓剂为氢氧化钠、六次甲基四铵、磷酸钠中的一种或任意几种的组合。
实施例1，本实施例中本发明按重量百分比由下列成分组成：
甲醛溶液：66%，其中甲醛溶液中甲醛含量37%；
尿素：32.2%，分三批次加入，第一批75%，第二批25%，第三批5%；
聚乙烯醇：0.3%；
苯酚：0.5%；
氯化铵溶液：0.06%，其中氯化铵溶液中氯化铵含量20%；
NaOH溶液：0.04%，其中NaOH溶液中NaOH含量30%；
氯化铵：0.05%；
六次甲基四胺：0.15%；
余量为水；
具体制备过程为：
1、将聚乙烯醇加入37%的甲醛溶液，升温至45℃保温30min，使聚乙烯醇完全溶解。
2、用30%的NaOH溶液调节pH值到7.8，加入第一批尿素，升温至60℃。加入第二批尿素，继续加热，控制温度1.0℃/min，升至90℃反应45min。
3、用20%的氯化铵溶液调pH至5.0，进行缩聚反应。每隔2min取样测反应终点，见白色云雾即到反应终点。用NaOH调pH值至7.8，冷却到80℃。
4、再次加入第三批尿素和苯酚，反应60min，冷却到40℃以下调节pH值为7.5～8.5，得到脲醛树脂溶液。
5、将氯化铵和六次甲基四胺依次加入水中使其充分溶解，然后将溶解后的溶体加入到脲醛树脂溶液中，充分搅拌溶解得到本发明。
实施例2，本实施例中本发明按重量百分比由下列成分组成：
甲醛溶液：66%，其中甲醛溶液中甲醛含量37%；
尿素：32.2%，分三批次加入，第一批75%，第二批25%，第三批5%；
聚乙烯醇：0.3%；
苯酚：0.5%；
氯化铵溶液：0.06%，其中氯化铵溶液中氯化铵含量20%；
NaOH溶液：0.04%，其中NaOH溶液中NaOH含量30%；
硫酸铵：0.1%；
磷酸钠：0.1%；
余量为水；
制备方法同实施例1。
实施例3，本实施例中本发明按重量百分比由下列成分组成：
甲醛溶液：66%，其中甲醛溶液中甲醛含量37%；
尿素：32.2%，分三批次加入，第一批75%，第二批25%，第三批5%；
聚乙烯醇：0.3%；
苯酚：0.5%；
氯化铵溶液：0.06%，其中氯化铵溶液中氯化铵含量20%；
NaOH溶液：0.04%，其中NaOH溶液中NaOH含量30%；
氯化铵：0.05%；
磷酸钠：0.15%；
余量为水；
制备方法同实施例1。
实施例4，本实施例给出了本发明的性能物理模拟评价。
岩心采用45cm×45cm×30cm方岩心，先将岩心抽空饱和水、饱和油，水驱油至含水99%以上，计算渗透率K1，然后按实施例1配比注入本发明的耐高温堵剂，放置5d后，水驱测突破压力及渗透率K2。封堵率计算公式：F=（K1-K2）/K1×100%，见表1。并放置10d，20d，30d，60d，计算其抗压强度随老化时间变化情况，见图1。
表1 岩心封堵实验结果
实验结果表明，耐高温堵剂固化后，在高温蒸汽驱条件下，岩心封堵率大于98%，突破压力大于25MPa。
Claims (5)
1.一种稠油蒸汽驱耐高温堵剂，其特征在于：它按重量百分比由下列成分组成：66%甲醛溶液、32.2%尿素、0.3%聚乙烯醇、0.5%苯酚、0.1% pH值调节剂、0.05%-0.15%固化剂、0.05%-0.15%延缓剂，余量为水。
2.根据权利要求1所述的一种稠油蒸汽驱耐高温堵剂，其特征在于：甲醛溶液中甲醛含量37%。
3.根据权利要求1所述的一种稠油蒸汽驱耐高温堵剂，其特征在于：pH值调节剂为30%NaOH溶液和20%氯化铵溶液。
4.根据权利要求1所述的一种稠油蒸汽驱耐高温堵剂，其特征在于：固化剂为盐酸、氯化铵、硫酸铵中的一种或任意几种的组合。
5.根据权利要求1所述的一种稠油蒸汽驱耐高温堵剂，其特征在于：延缓剂为氢氧化钠、六次甲基四铵、磷酸钠中的一种或任意几种的组合。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20170104 |