CN114479797A - 一种用于缝洞型油藏的选择性凝胶堵水体系及制备方法 - Google Patents

一种用于缝洞型油藏的选择性凝胶堵水体系及制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114479797A
CN114479797A CN202011260981.5A CN202011260981A CN114479797A CN 114479797 A CN114479797 A CN 114479797A CN 202011260981 A CN202011260981 A CN 202011260981A CN 114479797 A CN114479797 A CN 114479797A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
gel
agent
plugging
gelling agent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011260981.5A
Other languages
English (en)
Inventor
李亮
张潇
刘玉国
任波
李军
焦保雷
马淑芬
刘广燕
郭娜
伍亚军
张园
杨祖国
蒋林
陈启龙
杨小辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Northwest Oil Field Co
Original Assignee
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Northwest Oil Field Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Petroleum and Chemical Corp, Sinopec Northwest Oil Field Co filed Critical China Petroleum and Chemical Corp
Priority to CN202011260981.5A priority Critical patent/CN114479797A/zh
Publication of CN114479797A publication Critical patent/CN114479797A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/50Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls
    • C09K8/504Compositions based on water or polar solvents
    • C09K8/5045Compositions based on water or polar solvents containing inorganic compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)

Abstract

本发明提供一种用于缝洞型油藏的选择性凝胶堵水体系及制备方法。该体系包括:以质量百分比计,0.5~5.0%的凝胶主剂(A剂)、0.5~5.0%的胶凝剂(B剂)以及水余量。本发明提供的新型多功能凝胶堵水体系的耐温性可以达到150℃以上,并且在矿化度高达35万ppm的水溶液中可以稳定存在,具有很好的耐盐性。除此之外,在进行20PV的冲刷之后堵剂依旧维持对水相较强的封堵性能,并且该堵剂堵塞后的岩心,用油相进行驱替,在2.0h内基本岩心的渗透率都恢复到了90%以上,展现出良好的解堵性能,可以满足塔河油田碳酸盐岩储层对堵水剂的性能要求。

Description

一种用于缝洞型油藏的选择性凝胶堵水体系及制备方法
技术领域
本发明涉及油藏化学堵水领域,特别是一种适用于缝洞型油藏进行的油水选择性无机复合凝胶堵剂及使用该堵剂进行油藏堵水的方法。
背景技术
碳酸盐岩油藏是一种重要的油气藏,虽然数量只有世界油气田总数的三分之一,但是却富含着全球油气约50%的地质储量,提供着世界约60%的产量,对世界油气的增储增产有着不可磨灭的作用。例如我国的塔河油田奥陶系油藏,是中国己经发现的储量最大的碳酸盐岩缝洞型油藏,但其油藏埋深5400m以上,压力系数一般为1.08-1.10,地层温度梯度2.2℃/100m-2.3℃/100m,产层温度125℃以上,渗透率0.001-5052×10-3μm2,开发难度大,属于国际性难题。
由于缝洞型油藏的储层特征,底水极易沿优势流动通道窜进,导致见水后产量快速递减,含水快速上升。油井高含水已成为制约开发效果提升的重要问题。例如塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏的底水能量充足,采油速度高时,底水容易形成水锥,沿着高角度裂缝进入井底,造成油井暴性水淹,油气产量迅速下降。当油藏开发到一定时期,会出现大面积的水窜和水淹,油气产量下降。底水主要以两种形式产出:一是底水锥进至裸眼段底部产出;二是底水沿着高角度裂缝上窜至裸眼产液段产出。因此,堵水的主要目的,一是控制底水锥进,二是封堵水窜通道,增大水驱范围,提高水驱效率。通常利用堵水技术进行控水稳油是一种很必要的措施。各种堵剂都有不同的优缺点,但是当堵剂进入高温度的储层,遇见高矿化度的地层水时,大部分堵剂会失效,堵水效果不好。
发明内容
为了解决现有堵剂面对高温度、高矿化度地层水会失效的问题,本发明提供了一种对缝洞型油藏进行油水选择性堵水的凝胶堵水体系及制备方法。
本发明的技术方案如下:
一种用于缝洞型油藏的选择性凝胶堵水体系,其特征在于原料以质量百分比计包括0.5~5.0%的凝胶主剂、0.5~5.0%的胶凝剂以及水,所述凝胶主剂为硅铝酸盐聚合物,所述胶凝剂为无机盐类。
优选的所述硅铝酸盐聚合物为工业级硅铝酸盐聚合物
优选的所述无机盐类为氯化铵、硝酸铵、硫酸铵、氟化铵中的一种或几种的混合物。
优选的包括0.5~3.0%的凝胶主剂、0.5~3.0%的胶凝剂。
优选的原料为凝胶主剂的水基溶液和胶凝剂的水基溶液,浓度为1.0%-6.0%。
进一步优选的所述凝胶主剂的水基溶液和胶凝剂的水基溶液为等比例、等浓度。
前述的凝胶堵水体系的制备方法,其特征在于首先分别配制凝胶主剂的水基液和胶凝剂的水基液,然后混合形成混合液。
本发明的技术效果如下:
为了解决以塔河油田为代表的碳酸盐岩油藏所遇见的堵水问题,本发明通过将硅铝酸盐凝胶主剂A和无机盐类胶凝剂B进行复合,研制出耐温耐盐性能较好且堵后岩心渗透率恢复率较好的新型多功能凝胶堵堵剂体系,兼具无机颗粒类和沉淀类调驱剂耐温抗盐的特点及有机凝胶类调驱剂可以进入地层深部的特性,这对具有高温高矿化度的油藏的开发具有重要的意义。且本发明具有油水选择性,即遇水成胶、遇油降解特性,油相解堵率可以达到93%以上。
本发明提供的新型多功能凝胶堵水体系的耐温性可以达到150℃以上,并且在矿化度高达35万ppm的水溶液中可以稳定存在,具有很好的耐盐性。除此之外,在进行20PV的冲刷之后堵剂依旧维持对水相较强的封堵性能,并且该堵剂堵塞后的岩心,在2.0h内基本岩心的渗透率都恢复到了90%以上,展现出良好的解堵性能,可以满足塔河油田碳酸盐岩储层对堵水剂的性能要求。
附图说明
图1为实施例1混合液析出多功能无机复合凝胶的质量随温度的变化趋势;
图2为实施例2混合液析出多功能无机复合凝胶的质量随温度的变化趋势;
图3为实施例3混合液析出多功能无机复合凝胶的质量随矿化度的变化关系;、
图4为实施例4混合液析出多功能无机复合凝胶的质量随矿化度的变化关系;
图5为实施例5多功能无机复合凝胶封堵后岩心渗透率的恢复率。
具体实施方式
为了更好的理解本发明,下面结合具体实施例对本发明进行进一步的解释。
实施例1
(1)配制水基液浓度为1%、2%和3%的硅铝酸盐聚合物的水基液各300mL,配制水基液浓度为1%、2%和3%的氯化铵(胶凝剂)的水基液各300mL,然后等比例、等浓度混合形成混合液。
(2)将混合液放入温度为30℃、50℃、70℃、90℃、100℃和150℃的干燥箱里24小时,测其析出凝胶的质量,如图1所示。
可以看出胶凝主剂和胶凝剂浓度均3%时凝胶质量最大,而且随着温度升高,凝胶质量基本保持不变,说明本发明提供的功能无机复合凝胶具有很好的耐温性能。
实施例2
(1)配制水基液浓度为1%、2%和3%的硅铝酸盐聚合物的水基液各300mL,配制水基液浓度为1%、2%和3%的硝酸铵(胶凝剂)的水基液各300mL,然后等比例、等浓度混合形成混合液。
(2)将混合液放入温度为30℃、50℃、70℃、90℃、100℃和150℃的干燥箱里24小时,测其析出凝胶的质量,如图2所示。
可以看出胶凝主剂和胶凝剂浓度均3%时凝胶质量最大,而且随着温度升高,凝胶质量基本保持不变,说明本发明提供的功能无机复合凝胶具有很好的耐温性能。
实施例3
(1)首先配制好浓度为1%、2%和3%的硅铝酸盐聚合物(凝胶主剂)水基溶液各300mL;其次配制好浓度为1%、2%和3%的氯化铵(胶凝剂)水基溶液各300mL;最后各取50mL的凝胶主剂水基液与50mL等浓度的胶凝剂水基液进行混合,形成不同组分浓度的混合液各100mL,静置24小时。
(2)配制矿化度分别为150000mg/L、200000mg/L、250000mg/L、300000mg/L和350000mg/L的水溶液各500mL;
(3)取5组100mL的混合液分别与100mL矿化度为15×104mg/L、20×104mg/L、25×104mg/L、30×104mg/L和35×104mg/L的水溶液进行混合,12小时之后,对新的混合液进行过滤,测量最终析出复合凝胶的质量,如图3所示。
可以看出胶凝主剂和胶凝剂浓度均3%时凝胶质量最大,而且随着矿化度的升高,凝胶质量基本保持不变,说明本发明提供的功能无机复合凝胶具有很好的耐盐性能。
实施例4
(1)首先配制好浓度为1%、2%和3%的硅铝酸盐聚合物(凝胶主剂)水基溶液各300mL;其次配制好浓度为1%、2%和3%的硝酸铵(胶凝剂)水基溶液各300mL;最后各取50mL的凝胶主剂水基液与50mL等浓度的胶凝剂水基液进行混合,形成不同组分浓度的混合液各100mL,静置24小时。
(2)配制矿化度分别为150000mg/L、200000mg/L、250000mg/L、300000mg/L和350000mg/L的水溶液各500mL;
(3)取5组100mL的混合液分别与100mL矿化度为15×104mg/L、20×104mg/L、25×104mg/L、30×104mg/L和35×104mg/L的水溶液进行混合,12小时之后,对新的混合液进行过滤,测量最终析出复合凝胶的质量,如图2所示。
可以看出胶凝主剂和胶凝剂浓度均3%时凝胶质量最大,而且随着矿化度的升高,凝胶质量基本保持不变,说明本发明提供的功能无机复合凝胶具有很好的耐盐性能。
实施例5
(1)配制水基液浓度为2%的硅铝酸盐聚合物(凝胶主剂)水基液50mL以及水基液浓度为2%的氯化铵(胶凝剂)水基液50mL,然后混合形成混合液待用。
(2)在室温下,向4块人造岩心中注入煤油,分别测定人造岩心在封堵前的油相渗透率K1,记录下数据;接着分别向4块人造岩心中注入1.0PV的多功能无机复合凝胶体系将煤油驱替出去,并放入70℃的多功能无机复合凝胶体系中养护成胶;等到多功能无机复合凝胶体系成胶后,分别将4块人造岩心取出,向岩心中反向注入煤油驱替2.0h,然后测定人造岩心的恢复后的渗透率;最后通过计算得到4块人造岩心渗透率的恢复值,结果如图5所示,可以看出本发明提供的多功能无机复合凝胶具有很好的油水选择性,油相解堵率可以达到93%以上。
以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化等都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种用于缝洞型油藏的选择性凝胶堵水体系,其特征在于原料以质量百分比计包括0.5~5.0%的凝胶主剂、0.5~5.0%的胶凝剂以及水,所述凝胶主剂为硅铝酸盐聚合物,所述胶凝剂为无机盐类。
2.根据权利要求1所述的凝胶堵水体系,其特征在于所述硅铝酸盐聚合物为工业级硅铝酸盐聚合物。
3.根据权利要求1所述的凝胶堵水体系,其特征在于所述无机盐类为氯化铵、硝酸铵、硫酸铵、氟化铵中的一种或几种的混合物。
4.根据权利要求1所述的凝胶堵水体系,其特征在于包括0.5~3.0%的凝胶主剂、0.5~3.0%的胶凝剂。
5.根据权利要求1所述的凝胶堵水体系,其特征在于原料为凝胶主剂的水基溶液和胶凝剂的水基溶液,浓度为1.0%-6.0%。
6.根据权利要求5所述的凝胶堵水体系,其特征在于所述凝胶主剂的水基溶液和胶凝剂的水基溶液为等比例、等浓度。
7.权利要求1-6任一所述的凝胶堵水体系的制备方法,其特征在于首先分别配制凝胶主剂的水基液和胶凝剂的水基液,然后混合形成混合液。
CN202011260981.5A 2020-11-12 2020-11-12 一种用于缝洞型油藏的选择性凝胶堵水体系及制备方法 Pending CN114479797A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011260981.5A CN114479797A (zh) 2020-11-12 2020-11-12 一种用于缝洞型油藏的选择性凝胶堵水体系及制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011260981.5A CN114479797A (zh) 2020-11-12 2020-11-12 一种用于缝洞型油藏的选择性凝胶堵水体系及制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114479797A true CN114479797A (zh) 2022-05-13

Family

ID=81490001

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011260981.5A Pending CN114479797A (zh) 2020-11-12 2020-11-12 一种用于缝洞型油藏的选择性凝胶堵水体系及制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114479797A (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101522853A (zh) * 2006-08-07 2009-09-02 普拉德研究及开发股份有限公司 用于油田应用的可泵送地质聚合物组合物
CN101522852A (zh) * 2006-08-07 2009-09-02 普拉德研究及开发股份有限公司 可泵送地质聚合物组合物及其在二氧化碳储存中的应用
CN101544484A (zh) * 2009-04-20 2009-09-30 西安建筑科技大学 无机铝硅酸盐聚合物与有机高分子复合胶凝材料的制备方法
CN106318347A (zh) * 2015-06-15 2017-01-11 中石化石油工程技术服务有限公司 一种硅酸盐-铝酸盐防塌钻井液
CN107601988A (zh) * 2017-10-11 2018-01-19 上海力阳道路加固科技股份有限公司 一种微膨胀抗裂超早强双组份地聚合物注浆材料
CN110257027A (zh) * 2019-01-16 2019-09-20 胜利油田胜华实业有限责任公司 一种提高二界面胶结质量的钻固一体化工作液及其应用方法
CN110734752A (zh) * 2018-07-18 2020-01-31 中石化石油工程技术服务有限公司 一种堵漏剂及其制备方法
CN111108175A (zh) * 2017-09-21 2020-05-05 沙特阿拉伯石油公司 利用地聚合物前体液的脉冲水力压裂
CN111219162A (zh) * 2019-11-22 2020-06-02 中国海洋石油集团有限公司 一种高盐油藏无机凝胶深部调驱方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101522853A (zh) * 2006-08-07 2009-09-02 普拉德研究及开发股份有限公司 用于油田应用的可泵送地质聚合物组合物
CN101522852A (zh) * 2006-08-07 2009-09-02 普拉德研究及开发股份有限公司 可泵送地质聚合物组合物及其在二氧化碳储存中的应用
CN101544484A (zh) * 2009-04-20 2009-09-30 西安建筑科技大学 无机铝硅酸盐聚合物与有机高分子复合胶凝材料的制备方法
CN106318347A (zh) * 2015-06-15 2017-01-11 中石化石油工程技术服务有限公司 一种硅酸盐-铝酸盐防塌钻井液
CN111108175A (zh) * 2017-09-21 2020-05-05 沙特阿拉伯石油公司 利用地聚合物前体液的脉冲水力压裂
CN107601988A (zh) * 2017-10-11 2018-01-19 上海力阳道路加固科技股份有限公司 一种微膨胀抗裂超早强双组份地聚合物注浆材料
CN110734752A (zh) * 2018-07-18 2020-01-31 中石化石油工程技术服务有限公司 一种堵漏剂及其制备方法
CN110257027A (zh) * 2019-01-16 2019-09-20 胜利油田胜华实业有限责任公司 一种提高二界面胶结质量的钻固一体化工作液及其应用方法
CN111219162A (zh) * 2019-11-22 2020-06-02 中国海洋石油集团有限公司 一种高盐油藏无机凝胶深部调驱方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨增民等: "地聚合物新型固井胶凝材料及其抗盐性能分析", 《钻井液与完井液》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105888630B (zh) 一种致密油压裂水平井吞吐采油提高采收率的方法
CN1831294B (zh) 注氮气泡沫控水增油方法
CN103573231B (zh) 提高强敏感性稠油油藏采收率的方法
CN109577909B (zh) 一种特低渗透油田选择性泡沫凝胶堵水调剖方法
CN107575183B (zh) 一种用于注水井的调-解联作工艺方法
CN102965091B (zh) 一种用于超低渗透油田的降压增注剂及其制备方法
CN104314540A (zh) 一种注蒸汽油藏防治汽窜方法
CN100485160C (zh) 氮气泡沫调驱段塞注入工艺
CN103821486B (zh) 一种新型化学吞吐增产方法
CN106761627A (zh) 一种调堵助排双效辅助稠油吞吐开发方法
CN112253071A (zh) 一种致密砂岩储层预处理解堵增容压裂设计方法
CN109439306A (zh) 特低渗透油田选择性弱凝胶调驱剂
CN104895538A (zh) 一种提高强水敏稠油油藏采收率的方法
CN108456511A (zh) 一种层内生成co2体系及其应用
CN103740343A (zh) Na2SiO3-KCl防塌钻井液及其制备方法
CN105385429A (zh) 一种用于非均质油藏调驱或调剖的非均相体系及制备方法
CN107448179A (zh) 一种co2-水交替注入驱气的方法及其应用
CN103421475B (zh) 一种油井深部复合封堵调剖剂及其应用
CN106995689A (zh) 一种二氧化碳驱油用复合型防气窜剂
CN114479797A (zh) 一种用于缝洞型油藏的选择性凝胶堵水体系及制备方法
CN109653723B (zh) 增加复杂油气层缝网体积压裂效果的方法
CN101747879B (zh) 薄层油藏控制底水锥进的隔板及其注入方法
US3523581A (en) Oil recovery process using viscosifier and shear-thickening liquid
Qing et al. Study and application of gelled foam for in-depth water shutoff in a fractured oil reservoir
CN104179488B (zh) 一种提高开发低渗透碳酸盐岩稠油油藏效果的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20220513