CN107794013A - 一种用于稠油热采的耐高温调堵剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于油田化学封堵技术领域，涉及一种用于稠油热采的耐高温调堵剂及其制备方法。本发明用于稠油热采的耐高温调堵剂，由以下重量份数的原料制备而成：离子聚合物乳液单体30‑50、阳离子型聚合物乳液单体40‑60份、离子型聚合物乳液单体20‑30份、乙二胺四乙酸二钠5‑10份、尿素3‑5份、亚硫酸钠3‑5份、改性剂1‑3份、热稳定剂3‑5份、引发剂1‑3份、白油10‑15份、乳化剂pan‑80 3‑5份，乳化剂Tween‑80 3‑5份和去离子水80‑100份。该发明用于稠油热采的耐高温调堵剂具有成胶时间可调、封堵强度较高、耐高温、制备工艺简单等优点。

Description

一种用于稠油热采的耐高温调堵剂及其制备方法
技术领域
本发明属于油田化学封堵技术领域，涉及一种用于稠油热采的耐高温调堵剂及其制备方法。
背景技术
世界范围内稠油资源极为丰富，且分布广泛。据统计，目前全球稠油、超稠油的可采储量约为1 000 × 108t，发展潜力巨大。中国的稠油油藏一般储层胶结疏松，孔隙度大，渗透率高，非均质程度严重，不利的油汽流度比及蒸汽超覆等原因，致使产油层的吸汽剖面不均匀，汽窜、指进等现象严重，影响了稠油开采效果。针对稠油黏度的温度敏感特性，目前逐渐形成了以蒸汽吞吐、蒸汽驱、火烧油层、SAGD、电磁加热等为主的热力开采方式，而其中又以蒸汽吞吐和蒸汽驱应用最为广泛。因此，开展蒸汽热采井调剖堵水技术的研究，对提高稠油油藏的采收率具有重要意义。
根据中国稠油油藏的储层特点，应用于稠油热采井的耐高温调堵剂体系可分为:耐高温聚合物冻胶类、固相颗粒类、泡沫类、乳化稠油及盐沉析等。但是普遍都存在封堵强度低、耐高温性能差、制备成本高等缺点，因此，研制一种封堵强度较高、耐高温、制备工艺简单的用于稠油热采的耐高温调堵剂是非常必要的。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于稠油热采的耐高温调堵剂及其制备方法。本发明用于稠油热采的耐高温调堵剂具有成胶时间可调、封堵强度较高、耐高温、制备工艺简单等优点。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为。
一种用于稠油热采的耐高温调堵剂，由以下重量份数的原料制备而成：离子聚合物乳液单体30-50、阳离子型聚合物乳液单体40-60份、离子型聚合物乳液单体20-30份、乙二胺四乙酸二钠5-10份、尿素3-5份、亚硫酸钠3-5份、改性剂1-3份、热稳定剂3-5份、引发剂1-3份、白油10-15份、乳化剂pan-80 3-5份，乳化剂Tween-80 3-5份和去离子水80-100份。
所述离子聚合物乳液单体40份、阳离子型聚合物乳液单体50份、离子型聚合物乳液单体25份、乙二胺四乙酸二钠7份、尿素4份、亚硫酸钠4份、改性剂2份、热稳定剂4份、引发剂2份、白油12份、乳化剂pan-80 4份，乳化剂Tween-80 4份和去离子水90份。
所述离子聚合物乳液单体为丙烯酰胺、丙烯酸钠和去离子水，按重量份数比丙烯酰胺：丙烯酸钠：去离子水=1-2:1-2:4-5混合。
所述阳离子型聚合物乳液单体为丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和去离子水，按重量份数比，丙烯酰胺：甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵：去离子水=1-2:2-3:4-5混合。
所述非离子型聚合物乳液单体为丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰胺和去离子水，按重量份数比，丙烯酰胺：N,N-亚甲基双丙烯酰胺：去离子水=1-2:2-3:2-3。
所述改性剂为烯丙基磺酸钠。
所述热稳定剂为密胺树脂。
所述引发剂为偶氮二异丁腈。
一种用于稠油热采的耐高温调堵剂的制备方法，其特征在于：步骤如下：
（1）油相的制备：在烧杯中称取一定量的白油、乳化剂Tween-80和乳化剂Span-80，搅拌均匀；
（2）水相的制备：在烧杯中加入阴离子聚合物乳液单体、阳离子型聚合物乳液单体和非离子型聚合物乳液单体，搅拌溶解后加入乙二胺四乙酸二钠和尿素；
（3）乳液聚合物的合成：先将油相低速乳化，再将水相缓慢倒入油相，同时提高乳化速度至电流值为1A，高速乳化3min。将乳化好的乳液倒入装有搅拌器、温度计、滴液漏斗和氮气通气管的四口烧瓶中，通氮气30min，滴加引发剂偶氮二异丁腈和亚硫酸钠，滴加完毕后继续反应6h后出料，即得成品。
本发明的有益效果：本发明具有分散溶解方便、成本低、成胶时间、强度、耐高温、易于控制等优点，本发明以油包水乳状液的形式进行调剖，在地层深处，乳状液全部破乳后，与盐离子发生反应生成沉淀，仍能封堵高渗层，实现在高矿化度地层适时适地的封堵；本发明调堵剂能够放置到预期设定的位置，有效封堵高渗水流通道，达到深部封堵液流改向、控水增油的目的，为注水开发油田后期深度挖潜提供新的工艺技术手段。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
实施例1。
分别按以下表1中指定的各组分，按重量份数秤量原料，在烧杯中称取一定量的白油、乳化剂Tween-80和乳化剂Span-80，搅拌均匀，制备成油相液；在烧杯中加入阴离子聚合物乳液单体、阳离子型聚合物乳液单体和非离子型聚合物乳液单体，搅拌溶解后加入乙二胺四乙酸二钠和尿素，制备成水相液；然后将油相液低速乳化，再将水相液缓慢倒入油相液，同时提高乳化速度至电流值为1A，高速乳化3min。将乳化好的乳液倒入装有搅拌器、温度计、滴液漏斗和氮气通气管的四口烧瓶中，通氮气30min，滴加引发剂偶氮二异丁腈、亚硫酸钠、改性剂和热稳定剂，滴加完毕后继续反应6h后出料，即得成品。对其进行物理力学性能指标检验。在表1中列出了测试结果。
实施例2。
按以下表1中指定的各组分含量重复实施例1的方法，在表1中列出了测试结果。
实施例3。
按以下表1中指定的各组分含量重复实施例1的方法，在表1中列出了测试结果。
表1 用于稠油热采的耐高温调堵剂的配方表。
一、性能检测。
本发明采用渗透率级差为86的并联管岩心封堵选择性实验，研究表明：高渗透层封堵率为99.5％，低渗透层的污染率为4.7％，说明该调堵剂优先选择进入高渗透层，同时对低渗透层的污染不是很严重；，本发明实施调堵5个月后，综合含水降低了12.5％，日增油7.9t/d，预计提高最终采收率达1.03％，矿场应用效果显著。以上数据说明本发明调堵剂封窜技术的可行性和有效性。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于稠油热采的耐高温调堵剂，其特征在于：由以下重量份数的原料制备而成：离子聚合物乳液单体30-50、阳离子型聚合物乳液单体40-60份、离子型聚合物乳液单体20-30份、乙二胺四乙酸二钠5-10份、尿素3-5份、亚硫酸钠3-5份、改性剂1-3份、热稳定剂3-5份、引发剂1-3份、白油10-15份、乳化剂pan-80 3-5份，乳化剂Tween-80 3-5份和去离子水80-100份。
2.根据权利要求1所述的用于稠油热采的耐高温调堵剂，其特征在于：所述离子聚合物乳液单体40份、阳离子型聚合物乳液单体50份、离子型聚合物乳液单体25份、乙二胺四乙酸二钠7份、尿素4份、亚硫酸钠4份、改性剂2份、热稳定剂4份、引发剂2份、白油12份、乳化剂pan-80 4份，乳化剂Tween-80 4份和去离子水90份。
3.根据权利要求1所述的用于稠油热采的耐高温调堵剂，其特征在于：所述离子聚合物乳液单体为丙烯酰胺、丙烯酸钠和去离子水，按重量份数比丙烯酰胺：丙烯酸钠：去离子水=1-2:1-2:4-5混合。
4.根据权利要求1所述的用于稠油热采的耐高温调堵剂，其特征在于：所述阳离子型聚合物乳液单体为丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和去离子水，按重量份数比，丙烯酰胺：甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵：去离子水=1-2:2-3:4-5混合。
5.根据权利要求1所述的用于稠油热采的耐高温调堵剂，其特征在于：所述非离子型聚合物乳液单体为丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰胺和去离子水，按重量份数比，丙烯酰胺：N,N-亚甲基双丙烯酰胺：去离子水=1-2:2-3:2-3。
6.根据权利要求1所述的用于稠油热采的耐高温调堵剂，其特征在于：所述改性剂为烯丙基磺酸钠。
7.根据权利要求1所述的用于稠油热采的耐高温调堵剂，其特征在于：所述热稳定剂为密胺树脂。
8.根据权利要求1所述的用于稠油热采的耐高温调堵剂，其特征在于：所述引发剂为偶氮二异丁腈。
9.一种根据权利要求1-8所述的任一用于稠油热采的耐高温调堵剂的制备方法，其特征在于：步骤如下：
（1）油相的制备：在烧杯中称取一定量的白油、乳化剂Tween-80和乳化剂Span-80，搅拌均匀；
（2）水相的制备：在烧杯中加入阴离子聚合物乳液单体、阳离子型聚合物乳液单体和非离子型聚合物乳液单体，搅拌溶解后加入乙二胺四乙酸二钠和尿素；
（3）乳液聚合物的合成：先将油相低速乳化，再将水相缓慢倒入油相，同时提高乳化速度至电流值为1A，高速乳化3min；
将乳化好的乳液倒入装有搅拌器、温度计、滴液漏斗和氮气通气管的四口烧瓶中，通氮气30min，滴加引发剂偶氮二异丁腈、亚硫酸钠、改性剂和热稳定剂，滴加完毕后继续反应6h后出料，即得成品。
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