一种塑料颗粒型调剖剂、制备方法及其应用技术

本发明专利技术提供了一种塑料颗粒型调剖剂，包括塑料颗粒和驱替液；所述塑料颗粒设置为中空管状带缺口，且缺口沿长度方向延伸至两端；所述驱替液包括有机类凝胶真溶液；所述塑料颗粒与有机类凝胶真溶液的质量混合比例为0.5‑5：100。本发明专利技术所述的一种塑料颗粒型调剖剂、制备方法及其应用，以有效克服现有调剖技术产品调堵严重窜流通道的不足。

【技术实现步骤摘要】
一种塑料颗粒型调剖剂、制备方法及其应用
本专利技术属于石油开采中油水井调剖堵水
，尤其是涉及一种新型颗粒型调剖剂。
技术介绍
现阶段我国大部分油田采用水驱或聚合物驱油方式进行石油开采，即通过在注水井注入水或聚合物溶液(简称驱替液)，将油层中的原油驱替至产油井。理论上水驱或聚合物驱油效率取决于驱替液在油层中的有效波及体积。而在实际水驱或聚合物驱油实施过程中，由于油藏的非均质性、地层出砂亏空、地层天然裂缝的影响，油层中会不同程度发育驱替液的窜流通道。发育严重的窜流通道将导致驱替液从注水井直接窜至对应受益油井，无法有效扩大波及体积，驱油效率迅速降低。为此，需要对油层内的窜流通道实施封堵。油水井调剖堵水技术正是通过从油水井向地层中注入调剖药剂(也称堵剂)，封堵层内窜流通道，扩大驱替液在油层中的有效波及体积，提高驱油效率。封堵严重窜流通道的调剖药剂必需兼具注入性好，深部封堵强度高的特点。目前主要调剖技术产品及其技术特点如下：(1)有机凝胶类堵剂，注入性良好，具备调堵一般窜流通道的堵水强度。该类堵剂由聚合物溶液和交联剂组成，注入时是真溶液，后期能交联形成果冻状的凝胶。但针对严重窜流通道调堵时，受地层水稀释影响明显，实际的封堵强度远低于地面配置浓度的预期堵水强度，甚至可能出现调剖剂无法成胶。(2)非固结固体颗粒，固体颗粒随入井液注入地层，通过颗粒或颗粒堆积堵塞窜流通道。这类固体颗粒可以是物性稳定的橡胶颗粒、可遇水膨胀的体膨颗粒、粉煤灰、石灰粉。现场应用最多的是体膨颗粒与有机凝胶类堵剂配合使用，用于较大窜流通道的调堵。但这类堵剂形成的堆积松散，容易被冲散。在严重窜流通道的调堵施工中，有报道直径超过1cm的体膨颗粒被油井直接采出。(3)水泥类堵剂，注入地层后能够凝固，具有高强度永久封固的特点。由于水泥比重比水大的多，为保证注入性，该类堵剂通常是基于微米甚至纳米级的超细水泥及其提高悬浮性能的驱替液组成的超细水泥浆体系。一方面，该类堵剂在严重水窜通道的深部调堵时，受地层水稀释影响水泥浆体系悬浮性，容易在近井堆积，难以深部运移；另一方面，在近井地带对中低渗透含油油层存在永久“堵死”的施工风险。针对问题，本专利技术开发出一种封堵严重窜流通道的颗粒型调剖剂，从而实现对窜流通道深部高强度封堵，可有效克服现有调剖技术产品调堵严重窜流通道的不足。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种塑料颗粒型调剖剂、制备方法及其应用，以有效克服现有调剖技术产品调堵严重窜流通道的不足。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种塑料颗粒型调剖剂，包括塑料颗粒和携带液；所述塑料颗粒设置为中空管状带缺口，且缺口沿长度方向延伸至两端；所述携带液包括有机类凝胶真溶液；所述塑料颗粒与有机类凝胶真溶液的质量混合比例为0.5-5：100。优选的，所述塑料颗粒的长度为0.5-5mm；塑料颗粒的管壁厚度为0.1-0.3mm；塑料颗粒的横截面周长为5-8mm。优选的，所述塑料颗粒包括A型颗粒、G型颗粒和C型颗粒中的一种或两种以上；优选的，所述A型颗粒设置为带缺口的中空管状，其横截面设置为等边三角形，其缺口宽度为边长的1/4-1/2；优选的，所述G型颗粒设置为带缺口的中空管状，其横截面设置为矩形，其缺口设置于长边上，缺口宽度为长边长度的1/4-1/2；优选的，所述C型颗粒设置为带缺口的中空管状，其横截面设置圆形，其缺口圆心角设置为60-120°。优选的，塑料颗粒原料包括ABS、PC、PP、PEC塑料中的一种或两种以上，软化点＞90℃，密度0.95～1.05mg/cm3。一种塑料颗粒型调剖剂的制备方法，包括如下步骤：步骤一、选取塑料颗粒原料，将塑料颗粒进行热熔，热熔加热温度为100～140℃，恒温2～4小时，形成完全熔化的热熔体；步骤二、将热熔体倒入到塑料定型模具内定型，制备注塑品；步骤三、启动挤出机对注塑品挤出需要的形状，采用切割机对挤出的注塑品进行切割，制成塑料颗粒成品；步骤四：将塑料颗粒和携带液按照需求的混合比例添加，混合均匀，即为塑料颗粒型调剖剂。一种塑料颗粒型调剖剂的应用，用于封堵严重窜流通道的石油开采。本专利技术堵水原理本产品颗粒型调剖剂材料比重与水接近，将本产品与驱替液混配，可悬浮或漂浮于驱替液，避免在近井部位因沉降而堆积。颗粒型调剖剂随驱替液携带至窜流通道。随着窜流通道延伸的孔道逐渐变小以及前沿驱替液流速逐渐减缓，后续驱替液中的颗粒型调剖剂逐渐与前沿驱替液中颗粒型调剖剂开始累积。因本产品颗粒型调剖剂中塑料颗粒本身带有菱角、缺口，以及塑料材料的弹性形变，塑料颗粒在窜流通道内形成如附图1所示坚固的铆接架桥堆积物，迅速降低窜流通道渗透率，从而阻挡驱替液的严重窜流，扩大驱替液在油层中的有效波及体积，提高驱油效率。相对于现有技术，本专利技术所述的一种塑料颗粒型调剖剂、制备方法及其应用具有以下优势：(1)本专利技术产品是一种颗粒尺寸可调的颗粒型调剖剂，且原材料可使用废旧塑料，原材料广泛，生产工艺简单且安全。(2)本专利技术产品比重与水接近，不易在井筒管柱或近井地层沉降，随现场用驱替液注入地层，施工工艺简单且安全。(3)本专利技术产品塑料颗粒本身带有菱角、缺口，以及塑料材料的弹性形变，在严重窜流通道内能形成坚固的铆接架桥堆积物，相比较普通颗粒类调剖剂堆积松散，容易被冲散，本专利技术产品迅速降低窜流通道渗透率，抑制窜流。(4)本专利技术产品将塑料颗粒与携带液混配使用，形成的果冻状凝胶体内充实着坚固的、铆接架桥的本专利技术堆积物，能显著增强严重窜流通道封堵能力。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例所述的颗粒型调剖剂铆接架桥示意图；图2为本专利技术实施例所述的颗粒型调剖剂立体示意图；图3为本专利技术实施例所述的颗粒型调剖剂横截面示意图；图4为本专利技术实施例所述的水窜流通道封堵模拟管示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。其中，有机类凝胶真溶液包括聚丙烯酰胺、交联剂和水，所述聚丙烯酰胺与交联剂的浓度相同，为3g/ml。聚丙烯酰胺为分子量为2500万的阴离子型聚丙烯酰胺；交联剂为低聚多酚交联剂。实施例1(1)试验样品准备:称取1kg的ABS废塑料原料。将所用废塑料原料加入到螺杆塑料挤出机的塑料热熔腔体内，设置热熔腔体加热温度130℃，恒温2.5小时，保证废弃塑料完全熔化可塑。调整塑料管壁厚0.2mm,调整滚刀切粒长度,控制出口挤出物切割长度1.0mm。制备A型塑料颗粒。(2)调剖剂配制：配制携带液：将3.0g部分水解聚丙烯酰胺(分子量为2500万)和3.0g交联剂(低聚多酚交联剂)加入1000ml自来水中，混配均匀；搅拌时间1h后加入20gA型塑料颗粒，继续搅拌30min得到实施用调剖剂。(3)严重水窜流通道封堵模拟实验：准备严重水窜流通道封堵模拟管。选择内径1cm×长度100cm圆柱形钢管，耐压≥5.0MPa，将钢管定型为多弯道，每10cm拐角90°，如图4所示。利用蠕动泵将上述调剖剂以20ml/min注入速度，注入水平放置的严重水窜流通道模拟管，注入量3倍孔隙体积后将模拟管两端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种塑料颗粒型调剖剂，其特征在于：包括塑料颗粒和携带液；所述塑料颗粒设置为中空管状带缺口，且缺口沿长度方向延伸至两端；所述携带液包括有机类凝胶真溶液；所述塑料颗粒与有机类凝胶真溶液的质量混合比例为0.5‑5：100。

【技术特征摘要】
1.一种塑料颗粒型调剖剂，其特征在于：包括塑料颗粒和携带液；所述塑料颗粒设置为中空管状带缺口，且缺口沿长度方向延伸至两端；所述携带液包括有机类凝胶真溶液；所述塑料颗粒与有机类凝胶真溶液的质量混合比例为0.5-5：100。2.根据权利要求1所述的一种塑料颗粒型调剖剂，其特征在于：所述塑料颗粒的长度为0.5-5mm；塑料颗粒的管壁厚度为0.1-0.3mm；塑料颗粒的横截面周长为5-8mm。3.根据权利要求2所述的一种塑料颗粒型调剖剂，其特征在于：所述塑料颗粒包括A型颗粒、G型颗粒和C型颗粒中的一种或两种以上；优选的，所述A型颗粒设置为带缺口的中空管状，其横截面设置为等边三角形，其缺口宽度为边长的1/4-1/2；优选的，所述G型颗粒设置为带缺口的中空管状，其横截面设置为矩形，其缺口设置于长边上，缺口宽度为长边长度的1/4-1/2；优选的，所述C型颗粒设置为带缺口的中空管...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨卫华，葛红江，滕国权，程静，雷齐玲，袁肖肖，易博，王心刚，李莹，伍勇，牛伟丽，
申请(专利权)人：大港油田集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：天津,12