一种高强度缓膨胀凝胶颗粒及其制备方法和应用技术

本发明专利技术特别涉及一种高强度缓膨胀凝胶颗粒及其制备方法和应用，属于石油开采技术领域，高强度缓膨胀凝胶颗粒的原料包括：高吸水性材料、缓膨剂、增黏剂、增强剂、保水剂和催化剂，本发明专利技术通过高吸水性材料、增强剂、催化剂等发生共聚反应，生成颗粒型调堵剂抗压强度能力突出，具有良好的地层抗剪切性，有效减少调堵剂在运移过程中的破碎机率，有利于封堵大孔道、裂缝发育的油藏。同时在体系中加入缓膨剂，降低吸水分子的活性，延长体积膨胀时间，便于施工时保持低压注入，有利于调堵剂更多进入目的层，保证调剖封堵有效期。保证调剖封堵有效期。保证调剖封堵有效期。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度缓膨胀凝胶颗粒及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于石油开采
，特别涉及一种高强度缓膨胀凝胶颗粒及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]目前部分油田注水区块多采用调剖堵水、深部调驱、二元驱等技术来改善水驱开发效果。由于常规调剖堵水剂存在选择性差，易污染油层，强度低，有效期短，对出水层较多、油水同层、底水锥进存在很大局限性，而深部调驱对于复杂小断块，断层多，油层发育不稳定，注采对应关系差、高矿化度的注水区块，显得乏善可陈。目前常采用预交联弱凝胶类和体膨颗粒类深部液流转向剂对高含水、低效区块进行调剖封堵，但在油藏内使用易分解，膨胀时间快，不能进入地层深部实现有效封堵。现有颗粒类深部调剖剂又存在耐温耐盐性差，抗剪切能力低，高压下易破碎，很难有效封堵厚油层内的高渗透条带，效果均不理想。

技术实现思路

[0003]本申请的目的在于提供一种高强度缓膨胀凝胶颗粒及其制备方法和应用，以解决目前的凝胶颗粒高压下易破碎的问题。
[0004]本专利技术实施例提供了一种高强度缓膨胀凝胶颗粒，以重量份计，所述高强度缓膨胀凝胶颗粒的原料包括：
[0005]高吸水性材料30
‑
50份、缓膨剂2
‑
4份、增黏剂1.5
‑
2份、增强剂10
‑
20份、保水剂1
‑
1.8份和催化剂0.8
‑
1.2份；
[0006]可选的，所述高吸水性材料包括：淀粉接枝丙烯酰胺聚合物、壳聚糖、琼脂糖和纤维素磺原酸盐接枝丙烯酸盐中的至少一种；
[0007]可选的，所述缓膨剂包括鞣酸和黄血盐钾中的至少一种；
[0008]可选的，所述增黏剂包括氢化松香甘油酯、天然橡胶和田菁胶中的至少一种。
[0009]可选的，所述增强剂包括膨润土、采油用调剖剂CY
‑Ⅰ
植物纤维颗粒类、甲基纤维素和石灰中的至少一种。
[0010]可选的，所述保水剂包括聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钾和聚丙烯酸铵中的至少一种。
[0011]可选的，所述催化剂包括甲基丙烯酸羟丙酯、深部调剖用交联剂树脂类OTL
‑Ⅰ
和氢氧化钾中的至少一种。
[0012]基于同一专利技术构思，本专利技术实施例还提供了一种高强度缓膨胀凝胶颗粒的制备方法，所述方法包括：
[0013]将高吸水性材料、增黏剂、增强剂和保水剂混合加热，得到待反应混合物；
[0014]将所述待反应混合物和缓膨剂、催化剂进行混合反应，后进行干燥、研磨和造粒，得到凝胶颗粒。
[0015]可选的，所述待反应混合物的温度为50℃
‑
80℃。
[0016]可选的，所述待反应混合物的温度为60℃
‑
75℃。
[0017]可选的，本专利技术实施例还提供了一种高强度缓膨胀凝胶颗粒的应用，所述应用包括将凝胶颗粒用于油藏采油过程的调剖堵水。
[0018]可选的，所述将凝胶颗粒用于采油过程的调剖堵水，具体包括：
[0019]将所述凝胶颗粒由柱塞泵注入油藏井内。
[0020]可选的，将所述凝胶颗粒由柱塞泵注入井内中，凝胶颗粒按粒径根据施工压力情况进行优选后注入目标井中。
[0021]可选的，所述油藏包括稀油油藏、高凝油油藏或普通稠油油藏中的一种。
[0022]可选的，所述油藏的底层温度在120℃以下。
[0023]本专利技术实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0024]本专利技术实施例提供的高强度缓膨胀凝胶颗粒抗压强度在1MPa以上，有效减少调堵剂在运移过程中的破碎机率，有利于封堵大孔道、裂缝发育的油藏。同时在体系中加入抑制剂，降低吸水分子的活性，延长体积膨胀时间，便于施工时保持低压注入，有利于调堵剂更多进入目的层，保证调剖封堵有效期。
[0025]本专利技术实施例提供的高强度缓膨胀凝胶颗粒可以有效封堵大孔道、裂缝通道，解决油田高含水问题，提高开发效果，适应于砂岩，碳酸岩等不同类型油藏高温高盐油水井堵水调剖、聚驱井、蒸汽吞吐深部调剖封堵等领域。
[0026]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图得到其它的附图。
[0028]图1是本专利技术实施例方法的流程图。
具体实施方式
[0029]下文将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本专利技术，本专利技术的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本专利技术，而非限制本专利技术。
[0030]在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。
[0031]除非另有特别说明，本专利技术中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
[0032]本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
[0033]根据本专利技术一种典型的实施方式，提供了一种高强度缓膨胀凝胶颗粒，其中，以重量份计，所述高强度缓膨胀凝胶颗粒的原料包括：
[0034]高吸水性材料30
‑
50份、缓膨剂2
‑
4份、增黏剂1.5
‑
2份、增强剂10
‑
20份、保水剂1
‑
1.8份和催化剂0.8
‑
1.2份。
[0035]高吸水性材料作为配方体系的主剂，与其他组分反应形成性能优良的凝胶颗粒本体，在一些实施例中，高吸水性材料可以选自淀粉接枝丙烯酰胺聚合物、壳聚糖、琼脂糖和纤维素磺原酸盐接枝丙烯酸盐中的至少一种。
[0036]缓膨剂的作用是延迟高吸水性材料与其他组分的膨胀反应时间，可以在进入地层后缓慢膨胀，随着注入液运移到地层深部，有利于深度调剖，解决低渗高压油藏由于颗粒膨胀快、注不够、注不进、提压快的技术难题，在一些实施例中，缓膨剂可以选自所述缓膨剂包括鞣酸和黄血盐钾中的至少一种。
[0037]增黏剂的作用是提高凝胶颗粒的粘弹性，保证封堵能力，延长措施有效期，在一些实施例中，增黏剂可以选自氢化松香甘油酯、天然橡胶和田菁胶中的至少一种。
[0038]增强剂的作用是提高凝胶颗粒的抗压强度，解决高温高压油藏抗剪切能力低，高压下易破碎，很难有效封堵厚油层内的高渗透条带的技术问题，在一些实施例中，增强剂可以选自膨本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度缓膨胀凝胶颗粒，其特征在于，以重量份计，所述高强度缓膨胀凝胶颗粒的原料包括：高吸水性材料30
‑
50份、缓膨剂2
‑
4份、增黏剂1.5
‑
2份、增强剂10
‑
20份、保水剂1
‑
1.8份和催化剂0.8
‑
1.2份；所述高吸水性材料包括：淀粉接枝丙烯酰胺聚合物、壳聚糖、琼脂糖和纤维素磺原酸盐接枝丙烯酸盐中的至少一种；所述缓膨剂包括鞣酸和黄血盐钾中的至少一种；所述增黏剂包括氢化松香甘油酯、天然橡胶和田菁胶中的至少一种。2.根据权利要求1所述的高强度缓膨胀凝胶颗粒，其中，所述增强剂包括膨润土、采油用调剖剂CY
‑Ⅰ
植物纤维颗粒类、甲基纤维素和石灰中的至少一种。3.根据权利要求1所述的高强度缓膨胀凝胶颗粒，其中，所述保水剂包括聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钾和聚丙烯酸铵中的至少一种。4.根据权利要求1所述的高强度缓膨胀凝胶颗粒，其中，所述催化剂包括甲基丙烯酸羟丙酯、深部调剖用交联剂树脂类OTL
‑Ⅰ
和氢氧化钾中的至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘强，李学良，马昌明，李瑞，张群，席春婷，李尤，王楠，常鹏梅，亢思丹，仲超，陈银虎，袁晖，肖冬冬，陈明，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：