缝洞型水驱柔性调流颗粒及其制备方法技术

技术编号:18967403 阅读:48 留言:0更新日期:2018-09-19 01:37
本发明专利技术涉及油气田开发技术领域,尤其涉及一种缝洞型水驱柔性调流颗粒及其制备方法,其中按重量百分比计,所述缝洞型水驱柔性调流颗粒包括N‑乙烯基吡咯烷酮10%‑40%、丙烯酰胺20%‑50%、N,N‑二甲叉双丙烯酰胺0.1%‑1%、甲醛合次硫酸氢钠0.1%‑1%、过硫酸铵0.1%‑0.5%、粘土1%‑5%及余量的水。本发明专利技术的缝洞型水驱柔性调流颗粒具有成本低、性能好、稳定周期长、强度可调,能够有效解决治理缝洞型油藏表层风化壳储层水窜问题的优点。

Fractured vuggy water flooding flexible flow regulating particles and preparation method thereof

The invention relates to the technical field of oil and gas field development, in particular to a fracture-cavity type water drive flexible flow control particle and a preparation method thereof. The fracture-cavity type water drive flexible flow control particle includes N_vinylpyrrolidone 10%40%, acrylamide 20%50%, N, N_dimethylidene bisacrylamide 0.1% by weight percentage. _1%, formaldehyde sodium bisulfite 0.1%1%, ammonium persulfate 0.1%0.5%, clay 1%5% and residual water. The fractured-cavity water drive flexible flow control particle has the advantages of low cost, good performance, long stable period and adjustable strength, and can effectively solve the problem of water channeling in the surface weathering crust reservoir of the fractured-cavity reservoir.

【技术实现步骤摘要】
缝洞型水驱柔性调流颗粒及其制备方法
本专利技术涉及油气田开发
,尤其涉及一种缝洞型水驱柔性调流颗粒及其制备方法。
技术介绍
塔河油田4区奥陶系中-下统鹰山组灰岩储层储集体空间主要为溶洞、溶孔和裂缝,储渗空间形态多样、大小悬殊、分布不均,非均质性极强。溶洞储层的厚度为454.52m;平均溶洞高度为10m。溶孔多以孤立分散状形态广泛分布于碳酸盐岩储集层中塔河四区主要有效缝类型为后期构造缝及溶蚀缝,是区内次要的油气储集空间。裂缝对油气储集贡献较小,但对油气在储集体的连通和流动具有一定作用。地层压力45-60MPa,温度120-140℃,地层水总矿化度16-22×104mg/L,油藏条件苛刻。前期受效的25个注采井组,有15个井组注入水已经突破,目前含水达90%以上,因此,开展了缝洞型油藏水驱流道调整技术。由于储层复杂目前市面药剂无法满足要求,攻关了耐温、耐盐柔性调流颗粒,通过改变注水量,实现药剂动态调流的目的,解决了4区主体区块剩余油无法有效动用的难题。目前国内外对缝洞型油藏水驱失效井治理处在探索阶段,相关药剂耐温抗盐性差,针对缝洞型油藏水驱治理配套药剂研究尚未成熟。现有的柔性颗粒存在以下问题:(1)耐热性差、不抗盐,在地层温度120℃、矿化度20×104mg/L无法保持一个月的稳定性;(2)强度大,无法调节,造成孔道堵塞。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷,本专利技术提供了一种成本低、性能好、稳定周期长,强度可调,可以解决治理缝洞型油藏表层风化壳储层水窜问题的缝洞型水驱柔性调流颗粒及其制备方法。具体地,本专利技术提供了一种缝洞型水驱柔性调流颗粒,按重量百分比计,包括N-乙烯基吡咯烷酮10%-40%、丙烯酰胺20%-50%、N,N-二甲叉双丙烯酰胺0.1%-1%、甲醛合次硫酸氢钠0.1%-1%、过硫酸铵0.1%-0.5%、粘土1%-5%及余量的水。上述缝洞型水驱柔性调流颗粒,按重量百分比计,包括N-乙烯基吡咯烷酮20%-30%、丙烯酰胺40%-50%、N,N-二甲叉双丙烯酰胺0.4%-0.6%、甲醛合次硫酸氢钠0.3%-0.6%、过硫酸铵0.2%-0.4%、粘土3%-5%及余量的水。上述缝洞型水驱柔性调流颗粒,按重量百分比计,包括N-乙烯基吡咯烷酮26%、丙烯酰胺45%、N,N-二甲叉双丙烯酰胺0.5%、甲醛合次硫酸氢钠0.45%、过硫酸铵0.3%、粘土4%及水23.75%。上述缝洞型水驱柔性调流颗粒,所述水为矿化度低于1000mg/L的清水。上述的缝洞型水驱柔性调流颗粒,所述粘土包括高岭土、膨润土和活性白土中的任意一种或多种。上述的缝洞型水驱柔性调流颗粒,所述缝洞型水驱柔性调流颗粒的粒径为2mm-5mm。上述的缝洞型水驱柔性调流颗粒,所述缝洞型水驱柔性调流颗粒的凝胶强度为I级或H级。根据本专利技术的另一方面,本专利技术提供了一种缝洞型水驱柔性调流颗粒的制备方法,包括以下步骤:(1)将清水与粘土搅拌均匀后,加入N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酰胺并搅拌均匀,静置;(2)加入N,N-二甲叉双丙烯酰胺溶液,搅拌均匀后,再加入甲醛合次硫酸氢钠和过硫酸铵溶液,搅拌;(3)通入氮气,加热,造粒得到上述缝洞型水驱柔性调流颗粒。上述的缝洞型水驱柔性调流颗粒的制备方法,步骤(1)中所述静置的时长为3小时。上述的缝洞型水驱柔性调流颗粒的制备方法,步骤(3)中所述氮气的通入时长为35分钟。上述的缝洞型水驱柔性调流颗粒的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述加热的温度为50-60℃,加热的时长为3小时。上述的缝洞型水驱柔性调流颗粒的制备方法,步骤(3)中所述造粒使用的工具为胶体磨,所述缝洞型水驱柔性调流颗粒的粒径为2-5mm。本专利技术的技术方案具有以下有益效果:(1)本专利技术的缝洞型水驱柔性调流颗粒在温度120℃、矿化度20×104mg/L条件下保持柔性,能够被压缩变形,其在孔道中随着注水压力的改变运移,能够有效治理缝洞型油藏表层风化壳储层水窜问题;(2)在温度120℃、矿化度20×104mg/L条件下稳定时间达半年,脱水率只有10%;(3)强度可调,可以满足通过不同孔径的通道。综上所述,本专利技术提供的缝洞型水驱柔性调流颗粒具有成本低、性能好、稳定周期长、强度可调,能够有效解决治理缝洞型油藏表层风化壳储层水窜问题的优点。具体实施方式为了充分了解本专利技术的目的、特征及功效,通过下述具体实施方式,对本专利技术作详细说明。本专利技术的工艺方法除下述内容外,其余均采用本领域的常规方法或装置。下述名词术语除非另有说明,否则均具有本领域技术人员通常理解的含义。根据本专利技术的一个方面,本专利技术提供了一种缝洞型水驱柔性调流颗粒,按重量百分比计,包括N-乙烯基吡咯烷酮10%-40%、丙烯酰胺20%-50%、N,N-二甲叉双丙烯酰胺0.1%-1%、甲醛合次硫酸氢钠0.1%-1%、过硫酸铵0.1%-0.5%、粘土1%-5%及余量的水。在一个优选的实施例中,本专利技术提供的一种缝洞型水驱柔性调流颗粒按重量百分比计,包括N-乙烯基吡咯烷酮20%-30%、丙烯酰胺40%-50%、N,N-二甲叉双丙烯酰胺0.4%-0.6%、甲醛合次硫酸氢钠0.3%-0.6%、过硫酸铵0.2%-0.4%、粘土1%-5%及余量的水。在一个最优选的实施例中,本专利技术提供的一种缝洞型水驱柔性调流颗粒按重量百分比计,包括N-乙烯基吡咯烷酮26%、丙烯酰胺45%、N,N-二甲叉双丙烯酰胺0.5%、甲醛合次硫酸氢钠0.45%、过硫酸铵0.3%、粘土4%及水23.75%。其中,N-乙烯基吡咯烷酮与丙烯酰胺为单体,甲醛合次硫酸氢钠与过硫酸铵为引发剂,N,N-二甲叉双丙烯酰胺为交联剂。其中,N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酰胺、N,N-二甲叉双丙烯酰胺、甲醛合次硫酸氢钠、过硫酸铵属于纯化学药剂,均为市售产品。其中,所述水为矿化度低于1000mg/L的清水,当水的矿化度高于1000mg/L时,缝洞型水驱柔性调流颗粒成胶强度下降,严重时会造成无法成胶其中,所述粘土包括高岭土、膨润土或活性白土中的任意一种或多种。其中,所述缝洞型水驱柔性调流颗粒的粒径为2mm-5mm。其中,所述缝洞型水驱柔性调流颗粒的凝胶强度为I级或H级。根据本专利技术的另一个方面,本专利技术提供了一种缝洞型水驱柔性调流颗粒的制备方法,包括以下步骤:(1)将清水与粘土搅拌均匀后,加入N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酰胺并搅拌均匀,静置;在一种优选的实施例中,步骤(1)为:在搅拌罐中加入粘土溶液以及清水,搅拌直至溶液分散稳定,再加入N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酰胺均匀搅拌,将上述溶液静置3小时;将上述溶液静置3小时是为了更好地成胶。上述清水的矿化度低于1000mg/L,所述清水可以为自来水。(2)加入N,N-二甲叉双丙烯酰胺溶液,搅拌均匀后,再加入甲醛合次硫酸氢钠和过硫酸铵溶液;其中,N,N-二甲叉双丙烯酰胺溶液与甲醛合次硫酸氢钠和过硫酸铵溶液是提前配制好的。在步骤(1)的混合物中,以溶液的形式加入N,N-二甲叉双丙烯酰胺、甲醛合次硫酸氢钠和过硫酸铵可以避免因浓度不同造成的缝洞型水驱柔性调流颗粒质量不稳定的缺陷。(3)通入氮气,加热,造粒得到上述缝洞型水驱柔性调流颗粒。其中,本专利技术通过胶体磨对步骤(3)加热后获得的混合物进行剪切,将其做成粒径为2-5mm的缝洞型水驱柔性调流颗粒。在一个优选的实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种缝洞型水驱柔性调流颗粒,其特征在于,按重量百分比计,包括N‑乙烯基吡咯烷酮10%‑40%、丙烯酰胺20%‑50%、N,N‑二甲叉双丙烯酰胺0.1%‑1%、甲醛合次硫酸氢钠0.1%‑1%、过硫酸铵0.1%‑0.5%、粘土1%‑5%及余量的水。

【技术特征摘要】
1.一种缝洞型水驱柔性调流颗粒,其特征在于,按重量百分比计,包括N-乙烯基吡咯烷酮10%-40%、丙烯酰胺20%-50%、N,N-二甲叉双丙烯酰胺0.1%-1%、甲醛合次硫酸氢钠0.1%-1%、过硫酸铵0.1%-0.5%、粘土1%-5%及余量的水。2.根据权利要求1所述缝洞型水驱柔性调流颗粒,其特征在于,按重量百分比计,包括N-乙烯基吡咯烷酮20%-30%、丙烯酰胺40%-50%、N,N-二甲叉双丙烯酰胺0.4%-0.6%、甲醛合次硫酸氢钠0.3%-0.6%、过硫酸铵0.2%-0.4%、粘土3%-5%及余量的水。3.根据权利要求1或2所述缝洞型水驱柔性调流颗粒,其特征在于,按重量百分比计,包括N-乙烯基吡咯烷酮26%、丙烯酰胺45%、N,N-二甲叉双丙烯酰胺0.5%、甲醛合次硫酸氢钠0.45%、过硫酸铵0.3%、粘土4%及水23.75%。4.根据权利要求1-3任一项所述的缝洞型水驱柔性调流颗粒,其特征在于,所述水为矿化度低于1000mg/L的清水。5.根据权利要求1-4任一项所述的缝洞型水驱柔性调流颗粒,其特征在于,所述粘土包括高岭土、膨润土和活性白土中的任意一种或多种。6.根据权利要求1-5任一项所述的缝洞型水驱柔性调流颗粒,...

【专利技术属性】
技术研发人员:王雷钱真焦保雷李子甲杨祖国吴文明常公喜甄恩龙马剡王磊磊杨映达
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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