一种用于稠油热采的高温封堵剂制造技术

本发明专利技术属于石油工业油田化学剂技术领域，公开了一种用于稠油热采的高温封堵剂，其特征在于：所述封堵剂由以下重量份的组分组成：油溶性酚醛树脂：45.0～60.0份；环氧树脂：20～40.0份；稀释剂：10.0～20.0份；有机硅交联剂：10.0～20.0份；针对稠油热采时，高温油井对封堵剂耐温耐压性能和承压强度的要求，采用粘稠的液态树脂，制备封堵剂，本发明专利技术高温封堵剂在施工时，注入地层方便，成胶固化时间可控，固结强度高，抗温能力可达300℃。抗温能力可达300℃。

【技术实现步骤摘要】
一种用于稠油热采的高温封堵剂


[0001]本专利技术涉及稠油热采工程
，具体涉及一种用于稠油热采的高温封堵剂。

技术介绍

[0002]稠油在我国原油产量中所占比重很大。如在新疆油田、辽河油田、河南油田、华北油田等都存在大量的稠油油藏。稠油开采最有效的方法是注入高温高压蒸汽，降低稠油粘度，从而提高稠油开采效率。在注高温蒸汽过程中，由于稠油油藏非均质性强、蒸汽与稠油流度比差异大、地层出砂等因素的影响，稠油油藏中注入蒸汽发生超覆和指进现象十分普遍，造成吸汽剖面不均匀，甚至发生井间“汽窜”或“地表汽窜”。井间“汽窜”会引起吸汽剖面不均匀，平面上蒸汽窜进，降低蒸汽的波及体积，导致稠油热采采收率大大下降；“地表汽窜”将导致注入蒸汽沿地表裂缝或高渗透带地层从稠油生产地带冒出高温高压的“油水汽”混合物，对环境影响及安全生产造成极大危害，如新疆油田凤城作业区稠油埋藏大部分比较浅，地层疏松，稠油热采极易引起“地表汽窜”问题。为了提高热采效率，防止井间“汽窜”或解决“地表汽窜”，最有效的技术是使用化学封堵剂对汽窜通道进行封堵。由于稠油热采注入的蒸汽温度达250-320℃、压力10MPa以上，因此对于封堵剂的耐温耐压性能和承压强度要求非常之高。
[0003]现有高温封堵剂主要有：(1)无机固体颗粒型封堵剂：存在颗粒尺寸大于孔隙尺寸时，很难注入窜流通道；颗粒尺寸小于孔隙尺寸时，固体颗粒很难在窜流通道滞留，达不到封窜效果，尤其是对于割缝筛管完井的水平井颗粒性封堵剂无法进入地层，达不到封堵目的。(2)水泥浆高温封堵剂：存在凝固时间短，不能进行深部封堵，对油层堵塞严重，施工风险大的问题。(3)泡沫封堵剂：优点在于注入性好，封堵具有选择性；但缺点在于封窜流通道的封堵能力较低，泡沫稳定时间短，有效期短，施工成本高。(4)聚合物凝胶封堵剂：目前油田使用最为广泛，综合效果较好的一类封堵剂。聚合物凝胶封堵剂具有注入性好的特点，但抗温性能较差，如聚丙烯酰胺类凝胶当温度超过150℃后，完全失去封堵作用。(5)化学树脂类封堵剂：如酚醛树脂类、糠醇树脂类呋喃树脂类及其复合物，但这些化学树脂类封堵剂应用中存在固化时间不好控制、固化体积收缩、与地层胶接不好，承压强度不高的问题。因此研究开发注入性能好，耐温承压能力高的稠油热采高温封堵剂十分必要。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术缺陷，本专利技术针对低温油井特性，专利技术一种用于稠油热采的高温封堵剂，所述封堵剂成胶固化时间可控，抗温能力高，封堵强度大，施工简便。
[0005]一种用于稠油热采的高温封堵剂，其特征在于：所述封堵剂由以下重量份的组分组成：
[0006]油溶性酚醛树脂：45.0～60.0份；
[0007]环氧树脂：20～40.0份；
[0008]稀释剂：10.0～20.0份；
[0009]有机硅交联剂：10.0～20.0份。
[0010]所述油溶性酚醛树脂是由以下重量份的组分制得：
[0011]苯酚：100份；
[0012]甲醛：200～250份；
[0013]催化剂：3～6.5份。
[0014]进一步优选的，所述油溶性酚醛树脂的制备方法为：将物质量比为100:200～250的苯酚、甲醛与一定量的催化剂置于配有蒸汽加热器和真空系统的合成装置中，搅拌并通蒸汽加热，转速控制在50～100r.min-1，当温度升至80～85℃，保持反应6～8h，然后抽真空脱去低沸点物质，至无馏出液为止，出料得到400～600mPa
·
S的棕色透明粘稠液体，即为油溶性酚醛树脂。
[0015]进一步优选的，所述环氧树脂的环氧值为0.48-0.54。
[0016]进一步优选的，所述稀释剂为有效含量大于99.5％的工业用苯甲醇。
[0017]进一步优选的，有机硅交联剂为3-苯胺基三甲氧基硅烷(分子量255.39，分子式C
12
H
21
NO3Si，代号：YS-1)或者N，N-二胺丙基-三甲氧基硅烷(分子量221.37，分子式C9H
23
NO3Si，代号：YS-2)。
[0018]再进一步优选的，所述催化剂为重量份为1～1.5份的纯碱、2～5份的有机胺组成。
[0019]本专利技术提供一种用于稠油热采的高温封堵剂，其优点是：
[0020]所述封堵剂为粘稠的液态状，施工时，能方便且有效的注入地层，同时，其成胶固化时间可控，能达到不同需求的封堵效果，封堵性能优良，而且其固结强度高，抗温能力可达300℃，高温下也具有油井生产需要的幅度效果。
具体实施方式
[0021]下面将结合实施例对本专利技术做进一步的描述，但并不是限制本专利技术的范围，仅作示例说明。
[0022]一、一种用于稠油热采的高温封堵剂的制备，具体如下：
[0023]实施例1
[0024]1.按物质质量比：苯酚(100Kg)、甲醛(230Kg)、纯碱1.5Kg、有机胺(四乙烯五胺，重量Kg3.5Kg)配制溶液，置于合成工艺装置中，转速控制在140r.min-1，并加热升温至82℃，保持反应8h，然后抽真空脱去低沸点物质，至无馏出液为止，出料得到产物为棕色透明的粘稠液体，黏度约为400～600mPa.S。得到油溶性酚醛树脂样品1，代号OSPR-1。
[0025]2.稠油热采用高温封堵剂HTD-1的配制：取上述溶性酚醛树脂样品OSPR-1，按质量比：OSPR-1(50Kg)、环氧树脂(E44，30Kg)、苯甲醇(10Kg)、有机硅交联剂(YS-1，10Kg)配制样品，并充分搅匀，得到稠高温封堵剂，代号HTD-1。
[0026]实施例2
[0027](1)按物质质量比：苯酚(100Kg)、甲醛(250Kg)、纯碱1.5Kg、有机胺(四乙烯五胺，重量Kg5.0Kg)配制溶液，置于合成工艺装置中，转速控制在180r.min-1，并加热升温至84℃，保持反应6h，然后抽真空脱去低沸点物质，至无馏出液为止，出料得到产物为棕色透明的粘稠液体，黏度约为400～600mPa.S。得到油溶性酚醛树脂样品2，代号OSPR-2。
[0028](2)稠油热采用高温封堵剂HTD-2的配制：取上述溶性酚醛树脂样品OSPR-1，按质
量比：OSPR-2(55Kg)、环氧树脂(E44，25Kg)、苯甲醇(10Kg)、有机硅交联剂(YS-1，10Kg)配制样品，并充分搅匀，得到高温封堵剂，代号HTD-2。
[0029]二、对上述实施例获得的稠油热采用高温封堵剂进行性能测试：
[0030](1)模拟地层条件将液态有机复合树脂挤入地层，在较高的温度下，一定时间下，树脂成胶固化，形成较强的固结体，具有较高的的固结强度，并且具有很好的固化性能，从而达到很好的高温封堵效果。
[0031]室内是通过筛选一定粒径的石英砂(20-40目、40-60目)，然后加入一定量的液态有机复合树脂，与石英砂充分搅匀，然后在直径30mm的玻璃管的充填、压实，置于高温密闭容器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于稠油热采的高温封堵剂，其特征在于：所述封堵剂由以下重量份的组分组成：油溶性酚醛树脂：45.0～60.0份；环氧树脂：20～40.0份；稀释剂：10.0～20.0份；有机硅交联剂：10.0～20.0份。所述油溶性酚醛树脂是由以下重量份的组分制得：苯酚：100份；甲醛：200～250份；催化剂：3～6.5份。2.根据权利要求1任一种所述的用于稠油热采的高温封堵剂，其特征在于：所述油溶性酚醛树脂的制备方法为：将重量比为100:200～250的苯酚、甲醛与一定量的催化剂置于配有蒸汽加热器和真空系统的合成装置中，搅拌并通蒸汽加热，转速控制在50～100r.min-1，当温度升至80～85℃，保持反应6～8h，然后抽真空脱去低沸点物质，至无馏出液为止，出料得到400～600mPa
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S的棕色透...

【专利技术属性】
技术研发人员：卿召强，桑林翔，方世强，单朝晖，杨宇尧，张雷，王正良，吕柏林，
申请(专利权)人：中国石油新疆油田分公司风城油田作业区长江大学，
类型：发明
国别省市：