CN110885670A - 一种延缓低温交联配方 - Google Patents
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Abstract
一种延缓低温交联配方1所属技术领域：本发明属于石油工业化工产品技术领域.2本发明解决的技术问题:在40‑65℃（称为低温地层）油田开发中使用的以部分水解聚丙烯酰胺（化学简称HPAM））为主剂的凝胶进行调驱和堵水，都存在交联成胶速度快，一般在4小时左右成胶,不能满足慢速注入或大剂量注入需要。3解决上述问题的技术方案要点:采用油田通常注水矿化度配置模拟用水,用国内常用的聚丙烯酰胺和水溶性酚醛树脂,在58℃左右反应温度条件下,通过加入一定量的硫代硫酸钠、1,3‑二羟基苯、硫脲等达到胶联时间控制在2‑5天。4主要田用途：40‑65℃低温地层油田调驱或堵水。
Description
技术领域
本发明属于石油工业化工产品技术领域，涉及油田开发中驱油堵水需要的凝胶成胶配方，解决低温地层所需凝胶交联过快问题。
背景技术
在40-65℃（称为低温地层）油田开发中使用的以部分水解聚丙烯酰胺（化学简称HPAM））为主剂的凝胶进行驱油和堵水，目前市场上常用的交联配方不论是金属交联剂还是有机交联剂，都存在交联成胶速度快，一般在4小时左右。虽然在室温下基本不发生或明显发生交联，不影响向地层的注入工艺，但我们的油田工程师们担心在大剂量注入情况下，可能会出现前部注入的已经形成阻力极大的凝胶而后部分还未到达地层，为注入工艺造成很大麻烦，甚至因此造成事故，理想的交联时间多要求2-5天时间。HPAM与水溶性酚醛树脂在>65℃时才发生明显交联，<65℃只是理论上发生交联，实际检测粘度时无明显变化。
发明内容
本发明的目的是提供一种成胶粘度大，适应性强的凝胶配方，解决HPAM与水溶性酚醛树脂在40-65℃时交联时间可控问题。
本发明为解决其技术问题所采取的技术方案是：
本发明说明书所列数据都是在室内采用现场多采用的主剂和交联剂的使用比例，投资成本接近,所用水为模拟水[氯化钠（NaCl）0.36%，氯化钙(CaCl2)0.04%]；反应温度58℃。
一、延缓低温交联配方：
凝胶体系原料：
1、部分水解聚丙烯酰胺（化学简称HPAM，分子量2000万左右，水解度15%左右）；
2、水溶性酚醛树脂(有效含量>40%)；
3、五水硫代硫酸钠 （;Na2S2O3·5H2O），工业品；
4、1,3-二羟基苯（C6H6O2），工业品；
5、乙二酸（HOOCCOOH），工业品；
6、硫脲（CH4N2S），工业品。
二、室内试验步骤
1、99.0g蒸馏水中加入氯化钠（NaCl） 0.36g，氯化钙(CaCl2)0.04g。摇匀，成模拟水，
再加入0.2g部分水解聚丙烯酰胺（HPAM,）搅拌2小时；
可选地，采用现场清水或采出处理后的污水;
2 、分别称取五水硫代硫酸钠、1,3-二羟基苯（C6H6O2）、乙二酸、硫脲1g、1g、0.5g、0.5g混合，用研钵研细后称取0.05g加入步骤1中搅拌均匀；
可选地,所述四种物料之间的比例可根据水质、温度、设计成胶时间和主剂聚丙烯酰胺的变化而调整;
3、 步骤2中加入酚醛树脂0.24毫升，搅拌5分钟；
4、转入密封瓶中，封严后放入58℃恒温箱中；
5、24小时后观察是否成胶，以后12小时或更短时间观察一次是否成胶。隔24小时测1次黏度，MARS流变仪在7.34S-1参数下测3-5次，2天前粘度小于100mpa.s,5天内达到最大粘度5000-60000mpa.s；
可选地,成胶时间、观察、测定根据施工设计要求进行；成胶粘度根据仪器不同、参数不同，结果存在较大差异，可采用对比试验评价效果；
6、本专利数据为试验温度58℃恒温；
可选地,45℃-65℃的地层温度。
三、现场使用
1、可以将步骤“二”中的1和2中的干剂物料按室内试验比例混合后同时在现场水中搅拌溶解1-2小时后加入酚醛树脂再搅拌均匀后注入地层；
可选地,除酚醛树脂各种固体颗粒交联剂按比例现场混合（不可提前混合）后直接与主剂与酚醛树脂的混合溶液混合均匀；
2、在实际使用过程中，地面井场温度低于45℃不会在注入前成胶。
Claims (10)
1.一种延缓低温交联配方，其特征在于改变了水溶性酚醛树脂作为交联剂的交联体系在>70度才交联；弥补了低温交联体系交联时间过快的缺点; 0.2%聚丙烯酰胺溶液与交联剂(由酚醛树脂、五水硫代硫酸钠、1,3-二羟基苯（C6H6O2）、乙二酸、硫脲按0.24%、0.04%、0.04%、0.02%、0.02%物理混合而成)。
2.所述配方主剂为解聚丙烯酰胺。
3.所述配方交联剂组成包括：酚醛树脂、硫代硫酸钠、1,3-二羟基苯、乙二酸、硫脲。
4.所述主剂为部分水解聚丙烯酰胺（化学简称HPAM，分子量2000万左右，水解度15%左右）。
5.所述交联剂为强碱做催化剂生成的水溶性酚醛树脂，有效含量>40%；硫代硫酸钠为工业品，五水硫代硫酸钠（;Na2S2O3·5H2O）；1,3-二羟基苯（C6H6O2）、乙二酸（H2C2O4）、硫脲（CH4N2S）均为工业品，有效含量低于通用含量比较大可折算使用。
6.根据权利要求1所述交联体系的配制，其特征是在40-65℃时可交联。
7.根据权利要求1所述交联体系，主剂部分水解聚丙烯酰胺与其他交联剂的使用比例在1:1.2——1:1.8。
8.根据权利要求1所述交联体系，对水质的要求低，其特征是可根据不同水质调节交联剂物料比例而达到理想的交联结果。
9.根据权利要求1所述交联体系，达到最大粘度时间可以控制在2-5天。
10.根据权利要求1所述交联体系，达到最大粘度时的粘度在5000-60000mpa.s。
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