具有选择性堵水功能的组合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及堵水材料领域，公开了一种具有选择性堵水功能的组合物及其制备方法，以及由该方法制备得到的组合物及其应用。具体地，该组合物含有油溶性树脂、主乳化剂和阴离子型聚合物，其中，所述油溶性树脂选自松香树脂、达玛树脂、油溶性酚醛树脂、石油树脂、萜烯树脂和古马隆树脂中的一种或多种；所述主乳化剂选自式(I)所示化合物和/或式(II)所示化合物。本发明专利技术提供的具有选择性堵水功能的组合物具有良好的堵水不堵油的效果，并且具有耐温抗盐性能和耐冲刷性能，可以很好地适应高温高盐的油藏条件。R1O‑SO3‑M1(式I)R2‑SO3‑M2(式II)。

【技术实现步骤摘要】
具有选择性堵水功能的组合物及其制备方法和应用
本专利技术涉及堵水材料领域，具体地，涉及一种具有选择性堵水功能的组合物及其制备方法，以及由该方法制备得到的组合物及其应用。
技术介绍
聚合物类堵水材料是目前大规模应用的堵水剂，主要分为聚合物类相渗调节剂和聚合物凝胶类堵水剂。两者的主要区别是，相渗调节剂主要是长链聚合物分子类，依靠聚合物分子链在水相中伸展，在油相中收缩，形成对水相的拖拽作用，降低水相渗透率，该体系不会造成孔隙体积的物理封堵，但是堵水强度不够，耐冲刷性较差。聚合物凝胶类堵水剂借助于油水作用下有效可动体积的变化，使油水相渗透率发生不均匀的降低，但该处理方式会造成油水通道物理封堵，导致多孔介质渗流能力下降，油井产水大幅度降低的同时产油能力也降低，处理不当会造成产液量过低，使原油减产。因此该体系大多用于非均质情况严重的注水井吸水剖面处理，用于生产井堵水时需要借助较为复杂的辅助方法如暂堵法、环空特压法、过顶替法等。虽然聚合物类堵水材料具有很好的实用效果，但是使用过程必须根据各个油田的实际情况制定相应的注入工艺，否则注入堵水剂不但起不到堵水效果，还会使水产量上升，原油产量下降。现有的油基、水基等堵水体系，虽然具有一定的选择性，但是既堵水又堵油，室内物模实验表明，现有堵剂的堵油率均大于35％，而且体系的耐温抗盐性能也较差，推广应用范围比较小。溶液型选择性堵剂的研究是高分子材料技术发展的方向，基于分子水平的材料微观结构认识及合成改性技术将是选择性堵剂研究的关键；在油藏真实条件下研究堵剂与岩石的相互作用机理，从分子水平上推演其本质，将是选择性堵剂研究与评价的基础。但是该类堵水材料的耐冲刷性较低，使用周期较短。因此，针对苛刻的油藏条件，提高堵水材料的耐温耐盐性及其耐冲刷性能具有重要意义。目前，国内外选择性堵水剂以及深部调剖技术日臻完善，在选择性堵水材料的研究开发、施工工艺等技术上已经有了长足发展，但随着油田开发，油层特性以及环境不断发生变化，尤其是到了开发后期，长期采用堵水材料使油藏开发的矛盾更为突出，根据选择性堵水材料的特性，总结油田实际开发的经验，提出目前选择性堵水剂目前必须克服的技术难题，以便有针对性地研发新技术以适应特殊油田改善选择性体系的堵水效果。综上所述，目前油井堵水所使用的选择性堵剂多是由聚丙烯酰胺及其衍生物等水溶性聚合物在地层内生成凝胶或冻胶对地层水进行封堵，或用油基堵剂遇水成胶或固化封堵水窜通道，但由于其选择性差，在堵水的同时也会大幅度降低油相渗透率，造成堵后低液，制约了油井堵水技术的应用。因此研制一种新型高选择性堵水材料，实现油层的堵水不堵油，对特高含水期提高油井产能具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的存在的上述缺陷，提供一种具有选择性堵水功能的组合物及其制备方法和应用。本专利技术提供的具有选择性堵水功能的组合物具有良好的堵水不堵油的效果，并且具有耐温抗盐性能和耐冲刷性能，可以很好地适应高温高盐的油藏条件。本专利技术的专利技术人在研究中发现，将特定的油溶性树脂、主乳化剂和阴离子型聚合物配合使用，可以得到新型乳液悬浮型堵水材料，该堵水材料与油藏地层岩石具有较强的亲合力，将该堵水材料经注入泵在采油井处注入地层油藏孔隙中后，对地层孔道水相产生强有力的封堵，且耐冲刷性强，进而大大降低水相渗透率；并且，当该堵水材料遇到地层孔道的油相时，会与原油发生作用而自行解堵，进而降低对油相渗透率的影响，从而达到堵水不堵油的效果。另外，该堵水材料对地层水矿化度具有不敏感性，同时其软化点(90℃以上)较高，进而增强了该堵水材料的耐温抗盐性能，适应于高温高盐油藏条件。并且，本专利技术的专利技术人通过进一步的研究发现，将特定的主乳化剂加入到阴离子型聚合物的水溶液中，形成稳定的乳液，再将油溶性树脂经加入到上述乳液中，制备得到新型乳液悬浮型堵水材料。阴离子型聚合物的加入，使乳液具有一定的粘度，从而对树脂颗粒具有较好的悬浮和携砂作用，延长堵水材料在地层油藏下的注入行程。因此，为了实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种具有选择性堵水功能的组合物，该组合物含有油溶性树脂、主乳化剂和阴离子型聚合物，其中，所述油溶性树脂选自松香树脂、达玛树脂、油溶性酚醛树脂、石油树脂、萜烯树脂和古马隆树脂中的一种或多种；所述主乳化剂选自式(I)所示化合物和/或式(II)所示化合物，R1O-SO3-M1(式I)，R2-SO3-M2(式II)，其中，R1为C12-C18的烷基，M1为碱金属或碱土金属，R2为芳烷基或C12-C18的烷基，M2为碱金属或碱土金属。第二方面，本专利技术还提供了一种具有选择性堵水功能的组合物的制备方法，该制备方法包括以下步骤：(1)将阴离子型聚合物与水混合，形成水溶液；(2)将主乳化剂与所述水溶液混合，形成乳液；(3)将油溶性树脂与所述乳液混合；其中，所述油溶性树脂选自松香树脂、达玛树脂、油溶性酚醛树脂、石油树脂、萜烯树脂和古马隆树脂中的一种或多种；所述主乳化剂选自式(I)所示化合物和/或式(II)所示化合物，R1O-SO3-M1(式I)，R2-SO3-M2(式II)，其中，R1为C12-C18的烷基，M1为碱金属或碱土金属，R2为芳烷基或C12-C18的烷基，M2为碱金属或碱土金属。第三方面，本专利技术还提供了由上述制备方法制备得到的具有选择性堵水功能的组合物。第四方面，本专利技术还提供了上述组合物在堵水材料中的应用，特别是在油田堵水材料中的应用。具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。第一方面，本专利技术提供了一种具有选择性堵水功能的组合物，该组合物含有油溶性树脂、主乳化剂和阴离子型聚合物，其中，所述油溶性树脂选自松香树脂、达玛树脂、油溶性酚醛树脂、石油树脂、萜烯树脂和古马隆树脂中的一种或多种；所述主乳化剂选自式(I)所示化合物和/或式(II)所示化合物，R1O-SO3-M1(式I)，R2-SO3-M2(式II)，其中，R1为C12-C18的烷基(或直链烷基)，M1为碱金属或碱土金属，R2为芳烷基或C12-C18的烷基(或直链烷基)，M2为碱金属或碱土金属。根据本专利技术的组合物，相对于100重量份的所述油溶性树脂，所述主乳化剂的含量为10-400重量份，所述阴离子型聚合物的含量为0.5-100重量份；优选地，相对于100重量份的所述油溶性树脂，所述主乳化剂的含量为40-200重量份，所述阴离子型聚合物的含量为1-25重量份。在本专利技术中的组合物中，本专利技术对所述油溶性树脂的来源没有特别的限定，例如，可以通过常规的商购手段获得。在优选的情况下，为了更好地实现选择性堵水的目的，所述油溶性树脂的粒径为3-100μm，优选为3-50μm。在优选的情况下，在所述主乳化剂中，R1为C12-C14的烷基，M1为碱金属，R2为芳烷基或C12-C14的烷基，M2为碱金属。优选地，所述主乳化剂选自十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠中的一种或多种。根据本专利技术的组合物，本专利技术对所述阴离子聚合物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有选择性堵水功能的组合物，其特征在于，该组合物含有油溶性树脂、主乳化剂和阴离子型聚合物，其中，所述油溶性树脂选自松香树脂、达玛树脂、油溶性酚醛树脂、石油树脂、萜烯树脂和古马隆树脂中的一种或多种；所述主乳化剂选自式(I)所示化合物和/或式(II)所示化合物，R1O‑SO3‑M1(式I)，R2‑SO3‑M2(式II)，其中，R1为C12‑C18的烷基，M1为碱金属或碱土金属，R2为芳烷基或C12‑C18的烷基，M2为碱金属或碱土金属。

【技术特征摘要】
1.一种具有选择性堵水功能的组合物，其特征在于，该组合物含有油溶性树脂、主乳化剂和阴离子型聚合物，其中，所述油溶性树脂选自松香树脂、达玛树脂、油溶性酚醛树脂、石油树脂、萜烯树脂和古马隆树脂中的一种或多种；所述主乳化剂选自式(I)所示化合物和/或式(II)所示化合物，R1O-SO3-M1(式I)，R2-SO3-M2(式II)，其中，R1为C12-C18的烷基，M1为碱金属或碱土金属，R2为芳烷基或C12-C18的烷基，M2为碱金属或碱土金属。2.根据权利要求1所述的组合物，其中，相对于100重量份的所述油溶性树脂，所述主乳化剂的含量为10-400重量份，所述阴离子型聚合物的含量为0.5-100重量份；优选地，相对于100重量份的所述油溶性树脂，所述主乳化剂的含量为40-200重量份，所述阴离子型聚合物的含量为1-25重量份。3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述油溶性树脂的粒径为3-100μm；优选地，在所述主乳化剂中，R1为C12-C14的烷基，M1为碱金属，R2为芳烷基或C12-C14的烷基，M2为碱金属；更优选地，所述主乳化剂选自十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠中的一种或多种。4.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述阴离子型聚合物的离子度为5-30％，优选为15-25％；粘均分子量为1000万-3500万，优选为2000万-3000万；优选地，所述阴离子型聚合物为部分水解型聚丙烯酰胺和/或磺酸型聚丙烯酰胺。5.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述组合物还含有助乳化剂；优选地，所述助乳化剂选自司班20、司班40、司班60、司班80、吐温20、吐温40、吐温60和吐温80中的一种或多种；更优选地，相对于100重量份的所述油溶性树脂，所述助乳化剂的含量为0-500重量份，优选为4-420重量份。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的组合物，其中，所述组合物还含有水；优选地，相对于每克油溶性树脂，所述水的含量为5-1000mL，优选为8-200mL，更优选为9-170mL。7.一种具有选择性堵水功能的组合物的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：(1)将阴离子型聚合物与水混合，形成水溶液；(2)将主乳化剂与所述水溶液混合，形成乳液；(3)将油溶性树脂与所述乳液混合；其中，所述油溶性树脂选自松香树脂、达玛树脂、油溶性酚醛树脂、石油树脂、萜烯树脂和古马隆树脂中的一种或多种；所述主乳化剂选自式(I)所示化合物和/或式(II)所示化合物，R1O-SO3-M1(式I)，R2-SO3-M2(式II)，其中，R1为C12-C18的烷基，M1为碱金属或碱土金属，R2为芳烷基或C12-C18的烷基，M2为碱金属或碱...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵方园，王晓春，杨捷，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11