一种适用于CO2驱特低渗透高温油藏气窜井作业用暂堵剂制造技术

本发明专利技术涉及采油工程技术领域，尤其属于一种适用于CO2驱特低渗透高温油藏气窜井作业用暂堵剂。本发明专利技术解决了CO2驱特低渗透高温油藏气窜井作业时暂堵剂在高温条件下成胶困难，稳定期短，破胶不彻底污染油层的问题。本发明专利技术由主剂、增强剂、交联剂、引发剂及清水组成；它的重量百分比为：主剂3~10%，增强剂1~2%，交联剂0.5~1.0%，引发剂0.2

【技术实现步骤摘要】
一种适用于CO2驱特低渗透高温油藏气窜井作业用暂堵剂


[0001]本专利技术涉及采油工程
，尤其属于一种适用于CO2驱特低渗透高温油藏气窜井作业用暂堵剂。

技术介绍

[0002]2007年大庆油田开展了CO2驱油先导试验，试验区为特低渗透油层，井深1900~2300m，油层温度90~110℃，目前部分注采井气窜严重，高压气窜井压井作业时，利用无固相高密度压井液，成本昂贵，易发生CO2气侵，造成溢流、井涌、井喷等安全事故。需专利技术适用于CO2驱特低渗透高温油藏暂堵剂，利用暂堵剂暂时封堵气窜油层平衡井筒压力，应用低密度压井液进行压井作业，实现低成本、安全环保作业。目前暂堵剂在高温高压条件下存在成胶困难，稳定期短，破胶不彻底污染油层的问题。
[0003]因此，需要研制一种适用于CO2驱特低渗透高温油藏气窜井作业用暂堵剂，具有低成本、耐高温、高强度、稳定性好、降解后粘度低对油层伤害小等特点，暂堵高温高压CO2气窜油层，满足二氧化碳试验区特低渗透高温高压力井压井作业需求，实现注采井的安全环保、低成本作业。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种适用于CO2驱特低渗透高温油藏气窜井作业用暂堵剂，本专利技术不仅具有配制简单，初粘低，成本低，成胶强度高，稳定性好，降解后粘度低对油层伤害小的特点，而且满足CO2驱特低渗透高温高压力井压井作业需求，暂堵高温高压CO2气窜油层，实现了注采井的安全环保、低成本作业。
[0005]本专利技术所采取的技术方案是：一种适用于CO2驱特低渗透高温油藏气窜井作业用暂堵剂，它由主剂、增强剂、交联剂、引发剂及清水组成；它的重量百分比为：主剂3~10%，增强剂1~2%，交联剂0.5~1.0%，引发剂0.2
‑
0.4%，余量为清水。
[0006]进一步地，所述主剂为丙烯酰胺或丙烯酸或两种组合。
[0007]进一步地，所述交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯。
[0008]进一步地，所述引发剂为过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵中的一种或几种的组合。
[0009]进一步地，所述增强剂为纳米碳酸钙或有机膨润土。
[0010]本专利技术的暂堵剂原理利用含不饱和双键的烯类单体作为原料，通过加入引发剂打开单体分子中的双键形成自由基，在分子间进行重复多次的加成反应，把许多单体连接起来，形成大分子，引发丙烯酰胺或丙烯酸发生聚合反应。
[0011]本专利技术与现有堵剂相比有如下优点：1、本专利技术配制简单，初粘低，小于5mPa
·
s，具有一定选择性，易于注入，对低渗层污染小。
[0012]2、本专利技术90℃条件下，4h成胶，成胶强度高，不低于40000mPa
·
s，且3d内稳定性好。
[0013]3、本专利技术降解后粘度低于6mPa
·
s，岩心伤害率小于5%，对油层伤害小。
[0014]4、可通过调节增强剂的比例使暂堵剂强度增加；调节引发剂的比例，控制成胶时间；并通过调节交联剂的比例使稳定时间可控、降解彻底。
[0015]具体实施方式：为了对本专利技术的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本专利技术的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本专利技术的可实施范围的限定。
[0016]本专利技术所采取的技术方案是：一种适用于CO2驱特低渗透高温油藏气窜井作业用暂堵剂，它由主剂、增强剂、交联剂、引发剂及清水组成；它的重量百分比为：主剂3~10%，增强剂1~2%，交联剂0.5~1.0%，引发剂0.2
‑
0.4%，余量为清水。
[0017]进一步地，所述主剂为丙烯酰胺或丙烯酸。丙烯酰胺中的N孤对电子与羰基形成p
‑
pi共轭，增加了双键电子云密度，电子云密度大的优先反应，进一步优选为丙烯酰胺。
[0018]进一步地，所述交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯。
[0019]进一步地，所述引发剂为过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵中的一种或几种的组合。过硫酸钾比过硫酸铵引发速度更快，可根据现场配制需要进行选择，保证引发剂的引发效率以及消除残留单体的有效性，为了缓慢成胶优选为过硫酸铵；为了快速成胶优选为过硫酸钾。
[0020]进一步地，所述增强剂为纳米碳酸钙或有机膨润土。优选为有机膨润土，价格低廉，且有机膨润土在各类有机溶剂、油类、液体树脂中能形成凝胶，具有良好的增稠性、悬浮稳定性、高温稳定性，可形成较稳定网状结构，使CO2气体难以侵入，达到抗气侵目的。
[0021]测试仪器包括：HAQY
‑
09型高温高压气层岩心模拟实验装置，恒温烘箱，岩心筒，Brookfield DV
‑
III旋转粘度计，64号转子，剪切速率7
·
34s
‑1。以清水为例，CO2驱特低渗透高温油藏气窜井作业用暂堵剂成胶粘度为40000
‑
80010mPa
·
s，稳定时间在3
‑
7d可调，配制时溶液的初始粘度较低，为<10mPa
·
s，便于注入，破胶粘度<10mPa
·
s，岩心伤害小，不影响油层产能，能够满足施工工艺要求。
[0022]实施例1，本实施例中本专利技术按重量百分比由下列成分组成：丙烯酰胺3%，有机膨润土1%，二甲基丙烯酸乙二醇酯0.5%，过硫酸铵0.2%，余量为清水。
[0023]具体制备过程为：将清水95.3份、丙烯酰胺3份、有机膨润土1份、二甲基丙烯酸乙二醇酯0.5份，加入到具塞广口瓶中，充分搅拌约15分钟，使其完全溶解、分散后，再将0.2份的过硫酸铵加入溶液中，充分搅拌溶解后静止反应约30分钟，得到本专利技术。
[0024]上述暂堵剂的性能测试实验：（1）暂堵剂粘度的测定将上述制得CO2驱特低渗透高温油藏气窜井作业用暂堵剂置于具塞广口瓶中放入恒温烘箱，利用恒温烘箱模拟油层不同温度（90℃、100℃、110℃），观察暂堵剂性能情况，具体数据结果见表1。
[0025]表1 暂堵剂性能特点
（2）暂堵剂的岩心伤害实验将上述制得CO2驱特低渗透高温油藏气窜井作业用暂堵剂注入低渗透岩心中，置于90℃恒温烘箱中8h使其成胶，实验时间6d后注入CO2进行驱替实验，考察暂堵剂破胶后岩心伤害情况，岩心伤害程度小于5%，结果见表2。
[0026]表2 暂堵剂破胶后岩心伤害率情况实施例2，本实施例中本专利技术按重量百分比由下列成分组成：丙烯酸10%，有机膨润土1%，二甲基丙烯酸乙二醇酯0.8%，过硫酸铵0.3%，余量为清水。
[0027]具体制备过程为：将清水87.9份、丙烯酸10份、有机膨润土1份、二甲基丙烯酸乙二醇酯0.8份，加入到具塞广口瓶中，充分搅拌约15分钟，使其完全溶解、分散后，再将0.3份的过硫酸铵加入溶液中，充分搅拌溶解后静止反应约30分钟，得到本专利技术。
[0028]暂堵剂粘度的测定将上述制得CO2驱特低渗透高温油藏气窜井作业用暂堵剂置于具塞广口本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于CO2驱特低渗透高温油藏气窜井作业用暂堵剂，其特征在于：它由主剂、增强剂、交联剂、引发剂及清水组成；它的重量百分比为：主剂3~10%，增强剂1~2%，交联剂0.5~1.0%，引发剂0.2
‑
0.4%，余量为清水。2.根据权利要求1所述的一种适用于CO2驱特低渗透高温油藏气窜井作业用暂堵剂，其特征在于：所述主剂为丙烯酰胺或丙烯酸或两种组合。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：周万富，李国，刘向斌，王力，于中奇，王海静，傅海荣，韩重莲，时光，
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：