广温高矿化度调堵用冻胶制造技术

本发明专利技术提供了广温高矿化度调堵用冻胶，属于油田化学技术领域，其重量份组成如下：丙烯酰胺/2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸共聚物0.3份～1份，低分子聚乙烯亚胺或/和高分子聚乙烯亚胺0.4份～1.0份，氨基纳米二氧化硅溶胶与氧化石墨烯为0.2份～1份，亚硫酸钠或/和硫脲0.05份～0.45份，羟基膦酸盐0.05份～0.5份，余量为水，各组分重量份之和为100。其中低分子聚乙烯亚胺相对分子质量为3000‑3800，高分子量聚乙烯亚胺相对分子质量为18000‑25000。本发明专利技术所提供的冻胶堵剂的成胶性能优异，热稳定性强，粘弹性好，成胶时间在15‑96h可调，可用于温度为30‑170℃、矿化度为0‑100000mg/L的油田开采堵水调剖。

Eurythermic high salinity Plugging Gel with the Almighty

The invention provides a wide temperature high salinity plugging with universal gel, belongs to the field of chemical technology, the weight composition is as follows: /2 acrylamide acrylamide 2 sulfonicacid copolymer 0.3 ~ 1, low molecular polyethylene imine and / or polyethylene imine 0.4 ~ 1, amino silica nanoparticles the sol and graphene oxide is 0.2 ~ 1, sodium sulfite or / and thiourea 0.05 ~ 0.45, hydroxy phosphonate 0.05 ~ 0.5, the balance of water, each component weight and 100. The low molecular weight polyethylenimine relative molecular mass of 3000 3800, high molecular weight polyethylene imine with relative molecular weight of 18000 25000. The gel provided by the invention gelling plugging agent with excellent performance, high thermal stability, good viscoelasticity, gelling time can be adjusted in 15 96h, can be used for the temperature of 30 DEG C, 170 mineralization degree is 0 100000mg/L oil water shutoff.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油田开采用堵剂，具体是广温高矿化度调堵用全能冻胶。
技术介绍
油田在进行三次开采的过程中，往往会存在油井出水的问题。油井出水会降低原油采收率，消耗地层能量，并加剧设备腐蚀和结垢，同时开采出的原油含水率的增加使得后续脱水站负荷加重，不合格的原油外排造成环境污染，因此如何有效堵水是提高原油采收率的突破点。常用的堵水剂有无机盐类堵水剂，聚合物冻胶类堵水剂，树脂类堵水剂，泡沫调剖堵水剂等，其中聚合物冻胶类堵水剂具有选择性堵水作用，可有效降低产出原油中的含水率。由于油藏的地域分布广，所在地质环境相差较大，不同的油藏的温度差异较大：普通油藏的温度在50-70℃之间，少数油藏温度较低，可低至30℃，也有油藏温度会较高，高达150℃以上。同时，不同油藏的矿化度也不同。当使用聚合物冻胶类堵水剂时，往往需要聚合物冻胶能适应不同的温度和矿化度，但不同的温度或不同的矿化度对聚合物冻胶的成胶性能和稳定性影响显著。针对不同温度或不同矿化度的油藏环境，已有多种冻胶问世。CN103409120A的专利公开了聚合物纳米插层复合材料堵剂及其制备方法，该复合堵剂由聚丙烯酰胺与有机膨润土插层材料以及酚醛树脂交联剂或有机铬交联剂复配组成，主要用于温度范围为50～140℃的油井堵水调剖，其可用于矿化度为0～40000mg/L的油田堵水。该堵剂使用的交联剂酚醛树脂和有机铬稳定性较差，特别是温度较高时(>25℃)，易发生变质分层，给运输及现场施工带来不便；且该堵剂只适用于低盐度的油田堵水。CN103614123A的专利公开了一种聚乙烯亚胺冻胶调剖堵水剂，由阴离子聚丙烯酰胺0.3～0.8％，交联剂聚乙烯亚胺0.2～0.5％，添加剂亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、硫代硫酸钠或硫脲的一种或其任意几种的混合物0.3～0.8％，余量为水，各组分之和为100％，能封堵110℃下、NaCl矿化度50000mg/L的地层水，其耐温性好，120天不脱水。该堵剂虽可用于矿化度更高的地层水，但温度适应性差。除以上冻胶之外，还有许多专利(CN103980872A、CN103614123A、CN102807849B等)公开了不同类型的冻胶，但这些专利公开的冻胶调剖堵水剂均不能同时满足广温、高矿化度的油田开采调剖堵水的需要。因此，研制一种新型的全能冻胶堵剂对开采不同温度或矿化度的油藏具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种广温高矿化度调堵用全能冻胶，该冻胶可满足温度为30～170℃、矿化度为0～10×104mg/L的不同油田开采堵水调剖的需要，冻胶稳定性好，在170℃之内老化6个月脱水率均小于10％。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：广温高矿化度调堵用全能冻胶，该冻胶由聚合物主剂0.3份～1份、交联剂0.4份～1.0份、促进剂0.2份～1份、增稳剂0.05份～0.45份、成胶调节剂0.05份～0.5份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100；所述聚合物主剂为丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物，所述交联剂为聚乙烯亚胺，所述促进剂为氨基纳米二氧化硅溶胶：氧化石墨烯按氨基纳米二氧化硅溶胶＝1～3:1，所述增稳剂为硫脲与亚硫酸钠之一或组合，组合时硫脲：亚硫酸钠＝2～3:1；所述成胶调节剂为羟基膦酸盐。在上述技术方案中，所述冻胶由聚合物主剂0.3份～0.7份、交联剂0.4份～0.75份、促进剂0.2份～0.5份、增稳剂0.05份～0.3份、成胶调节剂0.05份～0.3份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100。在上述技术方案中，所述冻胶由聚合物主剂0.3份～0.4份、交联剂0.4份～0.5份、促进剂0.2份～0.3份、增稳剂0.05份～0.1份、成胶调节剂0.05份～0.1份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100。在上述技术方案中，所述冻胶由聚合物主剂0.3份、交联剂0.5份、促进剂0.2份、增稳剂0.05份、成胶调节剂0.05份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100。在上述技术方案中，所述冻胶由聚合物主剂0.5份、交联剂0.6份、促进剂0.4份、增稳剂0.2份、成胶调节剂0.15份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100。在上述技术方案中，所述冻胶由聚合物主剂0.3份、交联剂0.5份、促进剂0.2份、增稳剂0.05份、成胶调节剂0.05份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100。在上述技术方案中，所述冻胶由聚合物主剂0.7份、交联剂0.75份、促进剂0.5份、增稳剂0.3份、成胶调节剂0.3份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100。在上述技术方案中，所述冻胶由聚合物主剂1.0份、交联剂1.0份、促进剂1.0份、增稳剂0.45份、成胶调节剂0.5份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100。在上述技术方案中，所述丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物的相对分子质量为100×104～1000×104，离子度为5％～30％，所述余量水为矿化度0～10×104mg/L的氯化钠水溶液。。在上述技术方案中，所述交联剂为低分子量聚乙烯亚胺与高分子量聚乙烯亚胺之一或组合，组合时低分子量聚乙烯亚胺：高分子量聚乙烯亚胺＝1～2:1，其中所述低分子量聚乙烯亚胺的相对分子质量为3000-3800，所述高分子量聚乙烯亚胺的相对分子质量为18000-25000。上述调堵用全能冻胶调堵剂的制备方法如下：1、将丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物在一定矿化度的水中充分溶解，备用；按配比将交联剂、促进剂、增稳剂、成胶调节剂以及余量水混合搅拌均匀；将上述两种溶液混合搅拌均匀即得到成胶液。2、将成胶液置于安瓿瓶中，用酒精喷灯烧结密封，置于一定温度的烘箱中老化即得上述冻胶，成胶温度可选30℃～170℃，不同的成胶温度对应不同的成胶时间，最终使得成胶时间在15～96h之间可调。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术的冻胶可用于30～170℃不同温度下的油田开采的堵水调剖，其在低温常温高温油田中均具有优异的成胶能力，且封堵性能优异；本专利技术可用于0-10×104mg/L的矿化度的油田，耐盐性较好。2、本专利技术的冻胶拥有交叉互穿的网格结构，其强度高、稳定性好。3、本专利技术的冻胶的成胶温度可选30℃～170℃，不同的成胶温度对应不同的成胶时间，最终使得成胶时间在15～96h之间可调。具体实施方式为了更加清楚地理解本专利技术，现对本专利技术的具体实施方案进行详细的阐述，但本专利技术所保护的范围不局限于下述实施例。本专利技术广温高矿化度调堵用全能冻胶，该冻胶由聚合物主剂0.3份～1份、交联剂0.4份～1.0份、促进剂0.2份～1份、增稳剂0.05份～0.45份、成胶调节剂0.05份～0.5份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100；所述聚合物主剂为丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物，所述交联剂为聚乙烯亚胺，所述促进剂为氨基纳米二氧化硅溶胶：氧化石墨烯按氨基纳米二氧化硅溶胶＝1～3:1，所述增稳剂为硫脲与亚硫酸钠之一或组合，组合时硫脲：亚硫酸钠＝2～3:1；所述成胶调节剂为羟基膦酸盐。在上述技术方案中，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
广温高矿化度调堵用全能冻胶，其特征在于：所述冻胶由聚合物主剂0.3份～1份、交联剂0.4份～1.0份、促进剂0.2份～1份、增稳剂0.05份～0.45份、成胶调节剂0.05份～0.5份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100；所述聚合物主剂为丙烯酰胺/2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸共聚物，所述交联剂为聚乙烯亚胺，所述促进剂为氨基纳米二氧化硅溶胶：氧化石墨烯按氨基纳米二氧化硅溶胶＝1～3:1，所述增稳剂为硫脲与亚硫酸钠之一或组合，组合时硫脲：亚硫酸钠＝2～3:1；所述成胶调节剂为羟基膦酸盐。

【技术特征摘要】
1.广温高矿化度调堵用全能冻胶，其特征在于：所述冻胶由聚合物主剂0.3份～1份、交联剂0.4份～1.0份、促进剂0.2份～1份、增稳剂0.05份～0.45份、成胶调节剂0.05份～0.5份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100；所述聚合物主剂为丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物，所述交联剂为聚乙烯亚胺，所述促进剂为氨基纳米二氧化硅溶胶：氧化石墨烯按氨基纳米二氧化硅溶胶＝1～3:1，所述增稳剂为硫脲与亚硫酸钠之一或组合，组合时硫脲：亚硫酸钠＝2～3:1；所述成胶调节剂为羟基膦酸盐。2.根据权利要求1所述的广温高矿化度调堵用全能冻胶，其特征在于：所述冻胶由聚合物主剂0.3份～0.7份、交联剂0.4份～0.75份、促进剂0.2份～0.5份、增稳剂0.05份～0.3份、成胶调节剂0.05份～0.3份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100。3.根据权利要求1所述的广温高矿化度调堵用全能冻胶，其特征在于：所述冻胶由聚合物主剂0.3份～0.4份、交联剂0.4份～0.5份、促进剂0.2份～0.3份、增稳剂0.05份～0.1份、成胶调节剂0.05份～0.1份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100。4.根据权利要求1所述的广温高矿化度调堵用全能冻胶，其特征在于：所述冻胶由聚合物主剂0.3份、交联剂0.5份、促进剂0.2份、增稳剂0.05份、成胶调节剂0.05份、余量水组成，用量为重量份，上述组分的重量份之和为100。5.根据权利要求1所述的广温高矿化度调堵用全能冻胶，其特征在于：所述冻胶由聚合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈立峰，付美龙，朱晓明，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42