耐高温抗盐化学堵水剂及其生产方法技术

本发明专利技术涉及用于钻孔或钻井的组合物技术领域，是一种耐高温抗盐化学堵水剂及其生产方法，该堵水剂按原料组成为主剂、固化剂和水，其中，主剂为聚硅粉，该聚硅粉的硅酸钠模数为３．１至３．６，固化剂采用糠醛、糠醇、磷酸钠、多聚磷酸钠、六水氯化钙和六水氯化镁中之一。本发明专利技术容易配制，溶液粘度低，可泵性好，具有很好的注入能力，施工工艺简单，有利于选择性地进入到地层深部，施工效率高。本发明专利技术在８０℃至１６０℃内能生成性能稳定的凝结体，其强度值均大于１００ＫＰａ，并能与散状石英砂凝结成一个整体，其强度值达到２．６ＭＰａ以上，在高温条件下稳定时间长，能够满足高温地层条件的需要。本发明专利技术虽然强度大，但是可用化学物质将其解除，这样可以排除误处理引起的事故。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于钻孔或钻井的组合物
，是一种。二
技术介绍
目前油田所使用的堵水剂大多以聚合物冻胶类为主要材料，在报道的聚合物冻胶堵水剂，是用聚合物粉与水配制成溶液形成的堵水剂，该类堵剂已在世界各大油田得到应用。但是这类堵水剂不能满足高温和高盐的地层条件，而且在聚合物堵剂配制过程中由于聚合物颗粒不易分散，在溶液中形成"鱼眼"，导致泵注性和成胶性能变差，影响堵水效果，达不到堵水的目的。并且在使用中聚合物配制溶解不完全，溶液粘度大，泵注阻力大，很容易使管线等设备堵塞的缺点。随着油田开采的进行，油田逐渐进入到高含水开发期开发阶段，地层中存在着高渗透层，在"聚合物冻胶堵水剂"的应用过程中，对于高温高盐油藏聚合物堵水剂适应性差，并在地层的高渗透成胶性差，甚至，给油田生产造成严重危害三
技术实现思路
本专利技术提供了一种，克服了上述现有技术之不足，其生产成本低廉，在地层高温高盐高压的条件下，能反应生成凝固的整体，配制简单，施工方便，适应性广。本专利技术的技术方案之一是这样来实现的 一种耐高温抗盐化学堵水剂，其按原料重量百分比组成为主剂20%至25%、固化剂8%至12%和余量的水，其中，主剂为聚硅粉，该聚硅粉的硅酸钠模数为3. 1至3.6，固化剂采用糠醛、糠醇、磷酸钠、多聚磷酸钠、六水氯化钙和六水氯化镁中之一。下面是对上述本专利技术技术方案的进一步优化或/和改进上述耐高温抗盐化学堵水剂的粘度可小于10mpa. s。上述主剂的筛余量按O. 3mm标准筛余量小于或等于8。/。，主剂的水分含量小于或等于15%。本专利技术的技术方案之二是这样来实现的一种上述耐高温抗盐化学堵水剂的生产方法，其按下述步骤进行:首先称取所需要量的主剂、固化剂和水，其次将上述称取的主剂加入水中使主剂充分溶解，然后再将上述称取的固化剂加入并充分混合得到耐高温抗盐化学堵水剂。本专利技术容易配制，溶液粘度低，可泵性好，具有很好的注入能力，施工工艺简单，有利于选择性地进入到地层深部，施工效率高。本专利技术在8(TC至16(TC内能生成性能稳定的凝结体，其强度值均大于100KPa，并能与散状石英砂凝结成一个整体，其强度值达到2. 6MPa以上，在高温条件下稳定时间长，能够满足高温地层条件的需要。本专利技术虽然强度大，但是可用化学物质将其解除，这样可以排除误处理引起的事故。四附图说明附图l为本专利技术的配制时间与溶液粘度的关系。附图2为本专利技术用量与岩心注入压力的关系。附图3为本专利技术热稳定试验结果。附图4为本专利技术堵后冲刷倍数与岩心堵塞率的关系。五具体实施例方式本专利技术不受下述实施例的限制，可根据上述本专利技术的技术方案和实际情况来确定具体的实施方式。实施例l:该耐高温抗盐化学堵水剂按原料重量百分比组成为主剂20%、固化剂8%和余量的水，其中，主剂为聚硅粉，该聚硅粉的硅酸钠模数为3. 1至3.6，固化剂采用糠醛、糠醇、磷酸钠、多聚磷酸钠、六水氯化钙和六水氯化镁中之一。实施例2:该耐高温抗盐化学堵水剂按原料重量百分比组成为主剂25%、固化剂12%和余量的水，其中，主剂为聚硅粉，该聚硅粉的硅酸钠模数为3. 1至3.6，固化剂采用糠醛、糠醇、磷酸钠、多聚磷酸钠、六水氯化钙和六水氯化镁中之一。实施例3:该耐高温抗盐化学堵水剂按原料重量百分比组成为主剂20%、固化剂12%和余量的水，其中，主剂为聚硅粉，该聚硅粉的硅酸钠模数为3. 1至3.6，固化剂采用糠醛、糠醇、磷酸钠、多聚磷酸钠、六水氯化钙和六水氯化镁中之一。实施例4:该耐高温抗盐化学堵水剂按原料重量百分比组成为主剂25%、固化剂8%和余量的水，其中，主剂为聚硅粉，该聚硅粉的硅酸钠模数为3. 1至3.6，固化剂采用糠醛、糠醇、磷酸钠、多聚磷酸钠、六水氯化钙和六水氯化镁中之一。实施例5:该耐高温抗盐化学堵水剂按原料重量百分比组成为主剂22%、固化剂10%和余量的水，其中，主剂为聚硅粉，该聚硅粉的硅酸钠模数为3. 1至3.6，固化剂采用糠醛、糠醇、磷酸钠、多聚磷酸钠、六水氯化钙和六水氯化镁中之一。实施例6:该耐高温抗盐化学堵水剂按原料重量百分比组成为主剂20%至25%、固化剂8%至12%和余量的水，其中，主剂为聚硅粉，该聚硅粉的硅酸钠模数为3. 1至3.6，固化剂采用糠醛、糠醇、磷酸钠、多聚磷酸钠、六水氯化钙和六水氯化镁中之一。在上述实施例1至6中，该耐高温抗盐化学堵水剂的粘度小于10mpa. s，主剂的筛余量按 0. 3mm标准筛余量小于或等于8。/。，主剂的水分含量小于或等于15%。在上述实施例1至6中，其耐高温抗盐化学堵水剂的生产方法按下述步骤进行首先称取 所需要量的主剂、固化剂和水，其次将上述称取的主剂加入水中使主剂充分溶解，然后再将 上述称取的固化剂加入并充分混合得到耐高温抗盐化学堵水剂。对上述实施例1至6所得耐高温抗盐化学堵水剂进行性能测试，其具体测试结果如下(1) 本专利技术的配制性实验搅拌条件下，先溶解主剂，再加入固化剂，边搅拌边取样，定时测量凝结聚硅体系溶液 各时刻的粘度，试验结果见附图l。从试验现象和附图l可看出本专利技术溶液经10min至30min的搅拌配制，其溶液的粘度较 低，且粘度基本保持稳定，施工时可利用这一特性，按设计用量将原材料直接倒入配液池的 水中搅拌，然后泵入井中，从而简化施工工艺，提高施工效率。(2) 本专利技术的耐温性实验 将本专利技术溶液分别倒入密封的特制不锈钢容器内，然后放于设定温度的恒温箱中。定期取出，观察凝胶体的变化，并用液压强度试验机测其凝胶体强度，结果见表l 。 表l本专利技术的耐温性试验结果<table>table see original document page 5</column></row><table>从表l可以看出，在9(TC至15(TC内本专利技术溶液均能生成具有较高凝胶强度的凝胶体，凝 胶体强度受温度影响较小，性能稳定，具有较好的耐高温性，能够满足高温地层条件的要求。(3)本专利技术的岩心试验 ①本专利技术的注入能力填制1号岩心，在12(TC下，用模拟地层水按上述试验步骤饱和岩心，并进行水驱，分别 测该岩心孔隙体积、初始渗透率；再以连续注入方式注入本专利技术溶液50PV，观察本专利技术的注 入能力，并测量岩心在本专利技术溶液注入过程中，岩心的注入压力和岩心渗透率，试验结果见 附图2。随着本专利技术溶液的持续注入，岩心的注入压力和渗透率虽有波动，但变化程度很小，注入压力仍保持相对较低值。因此，凝结胶体具有很好的注入能力，能满足现场注入的施工要 求。②本专利技术对不同渗透率单管岩心的堵塞能力分别填制不同渗透率岩心2号 6号岩心，在12(TC下，用模拟地层水按上述试验步骤饱和 岩心，并进行水驱，分别测其岩心孔隙体积、初始渗透率；向岩心中注入1PV的本专利技术溶液， 恒温12小时后，正向或反向测其岩心的突破压力、堵后渗透率，并计算其堵塞率。试验数据 见表2。表2本专利技术对单管岩心堵塞能力试验结果岩心编号孔隙体积 (ml)注入方向渗透率(X10—°ym2)堵塞率 (%)突破压力 (MPa)堵前堵后221. 4正向235. 23. 198. 71. 64323. 5正向547. 88. 298. 51. 59425. 2正向792. 612. 798. 41. 54526. 9反向887. 51本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐高温抗盐化学堵水剂，其特征在于按原料重量百分比组成为主剂２０％至２５％、固化剂８％至１２％和余量的水，其中，主剂为聚硅粉，该聚硅粉的硅酸钠模数为３．１至３．６，固化剂采用糠醛、糠醇、磷酸钠、多聚磷酸钠、六水氯化钙和六水氯化镁中之一。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李新勇，路以文，孙桓，孙同成，吴文明，杨建青，张烨，
申请(专利权)人：中国石化集团西北石油局，
类型：发明
国别省市：65[中国|新疆]