本发明专利技术提供了一种冻胶-纤维复合堵剂及其制备方法。所述冻胶-纤维复合堵剂按重量百分比原料组分进行配制:聚丙烯酰胺0.10~0.40%、重铬酸钾0.05~0.40%、亚硫酸钠0.10~0.30%、纤维0.05~0.20%,余量为水。本发明专利技术还提供了冻胶-纤维复合堵剂的制备方法。本发明专利技术的冻胶-纤维复合堵剂适用的地层环境为地层温度30℃~90℃、Na+≤50000mg/L、Ca2+≤400mg/L、pH为5~9时;在上述地层环境中,冻胶-纤维复合堵剂体系的强度较高,对岩心的封堵率>99%,后续水驱突破压力梯度>27MPa/m,适应于封堵存在大孔道和裂缝的地层。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种。所述冻胶-纤维复合堵剂按重量百分比原料组分进行配制:聚丙烯酰胺0.10~0.40%、重铬酸钾0.05~0.40%、亚硫酸钠0.10~0.30%、纤维0.05~0.20%,余量为水。本专利技术还提供了冻胶-纤维复合堵剂的制备方法。本专利技术的冻胶-纤维复合堵剂适用的地层环境为地层温度30℃~90℃、Na+≤50000mg/L、Ca2+≤400mg/L、pH为5~9时;在上述地层环境中,冻胶-纤维复合堵剂体系的强度较高,对岩心的封堵率>99%,后续水驱突破压力梯度>27MPa/m,适应于封堵存在大孔道和裂缝的地层。【专利说明】
本专利技术涉及一种,具体地说涉及一种含有聚丙 烯酰胺、纤维的。
技术介绍
碳酸盐岩油田经过一定时间的开采后,油井含水不断上升,有些井在短期内就出 现暴性水淹。油田大面积出水导致油田开发的整体效果变差,造成极大的经济损失,因此需 要开展稳油控水措施以降低采出液的含水率。 在碳酸盐岩油田开发中后期,含水上升较快,水通常沿高渗透大孔道、微裂缝舌 进,而且这些高渗透裂缝孔道在垂直剖面上不能明显划分层段,因此不能采取简单的机械 卡隔,因此化学堵水技术成为碳酸盐油藏稳油控水的重要措施。 由于碳酸盐岩油藏的特殊性使得油井的出水规律不同于砂岩油藏,传统单一的冻 胶体系不能适用于碳酸盐岩大孔道裂缝高含水油藏。 CN102424748公布了一种油水井纤维调堵剂的使用方法,该油水井纤维调堵剂由 纤维、聚合物稠化剂、交联剂和水组成,其使用方法是先用注入水分散,然后加入聚合物稠 化剂、交联剂。该专利中未规定堵剂成分的范畴及具体成分,使用的纤维的长度为2?6mm。 由于上述专利中加入的纤维长度为2?6_,虽然能够增加调剖体系的强度和对岩石表面 的附着力,但是其纤维尺寸过大,形成的调剖体系强度有限,不太适用于碳酸盐岩大孔道裂 缝型高含水地层。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种冻胶-纤维复合堵 剂及其制备方法,其具有高强度、对岩石表面的附着力强、封堵效果好、价格低廉、普适性强 的特点,对存在大孔道及裂缝型油藏封堵优势明显,符合油田现场的需要。 本专利技术提供了一种冻胶-纤维复合堵剂,按重量百分比该复合堵剂由以下组分组 成: 聚丙烯酰胺 0.10?0.40% 重铬酸钾 0.05?0.40% 亚硫酸钠 0.10?0.30% 纤维 0.05?0.20% 其余为水。 所述冻胶-纤维复合堵剂对岩心的封堵率大于99%。 所述冻胶-纤维复合堵剂的后续水驱突破压力梯度大于27MPa/m。 所述聚丙烯酰胺为粘均分子量为1000?1900万,水解度为25%?30%的阳离子 型聚丙烯酰胺。 所述纤维为直径为0· 15?0· 25mm的聚酯纤维。 所述水矿化度的范围为0?500mg / L。 所述冻胶-纤维复合堵剂适用的地层环境为温度范围为30°C?90°C、 Na+ 彡 50000mg/L、Ca2+ 彡 400mg/L、pH 为 5 ?9。 本专利技术还提供一种上述冻胶-纤维复合堵剂的制备方法,包括: a)按上述重量百分比将聚丙烯酰胺溶解于水中并进行充分搅拌形成质量体积浓 度范围为4000?6000mg / L的溶液; b)将上述溶液在常温下熟化3?6h ; c)将步骤b)得到的溶液加水稀释并进行充分搅拌; d)按上述重量百分比依次向步骤c)得到的溶液中加入重铬酸钾、亚硫酸钠、纤 维,并进行充分搅拌,得到所述冻胶-纤维复合堵剂。 所述步骤c)中所述的搅拌条件为在温度为20°C?60°C的条件下搅拌0. 5?lh。 所述步骤d)中所述的搅拌条件为在温度为20°C?30°C的条件下搅拌0. 5?lh。 本专利技术的有益效果为: 本专利技术的冻胶-纤维复合堵剂中的纤维可对冻胶颗粒起到很好的稳定作用,能够 有效减小地层渗透率,增强冻胶等堵剂的封堵稳定性,对存在大孔道和裂缝型油藏封堵优 势明显,满足油田现场的需要。其中,冻胶-纤维复合堵剂所适用的地层环境为:地层温 度30°C?90°C、Na+彡50000mg/L、Ca 2+彡400mg/L,pH为5?9时;在上述地层环境中,冻 胶-纤维复合堵剂的强度较高,对岩心的封堵率> 99%,封堵效果好,后续水驱突破压力梯 度 > 27MPa/m。 【专利附图】【附图说明】 图1是现有技术真空突破压力法测量装置示意图。 图2是实施例5中不同温度条件下冻胶-纤维复合堵剂的交联成胶强度曲线图。 图3是实施例6与对照例中所使用的现有驱替实验装置流程示意图。 【具体实施方式】 为了更好地理解本专利技术,以下结合实施例进一步阐述本专利技术的内容,但本专利技术的 内容不仅仅局限于下面的实施例。 本专利技术的冻胶-纤维复合堵剂按重量百分比原料组成如下:聚丙烯酰胺0. 10? 0. 4%,重铬酸钾0. 05?0. 40%,亚硫酸钠0. 10?0. 30%,纤维0. 05?0. 20%,其余为水。 其中,聚丙烯酰胺为粘均分子量为1000?1900万,水解度为25%?30%的阳尚子 型聚丙烯酰胺;纤维为直径为〇. 15?0. 25mm的聚酯纤维。 在本专利技术中,将短纤维与聚合物冻胶复配使用,聚合物物冻胶溶液可以使纤维在 其中均匀分散,并将之携带进入地层;纤维在地层中形成网状结构可对生成的聚合物冻胶 其稳定作用,增强其有效封堵性能。纤维注入地层后可在砂体中成三维乱向分布,微米级的 细纤维贯穿于裂缝之间,在孔隙和裂缝内形成三维网状结构。"软纤维"是一种带支链的长 链阳离子聚合物,在水溶液中靠支链带有的阳离子基团的电性作用而展开。当进入储层后, 因地层岩石砂粒表面带负电,这就使得带正电的软纤维支链可以吸附在砂粒上,从而在砂 粒之间形成"桥接式"网状结构。当纤维形成的网状结构与聚合物冻胶复配使用时,纤维可 对冻胶颗粒等起到很好的稳定作用,从而有效减小地层渗透率,增强冻胶等堵剂的封堵稳 定性。 上述冻胶-纤维复合堵剂的制备方法,包括: a)按上述质量份将聚丙烯酰胺溶解于水中并进行充分搅拌形成质量体积浓度范 围为4000?6000mg / L的溶液; b)将上述溶液在常温下熟化3?6h ; c)将步骤b)得到的溶液加水稀释并进行充分搅拌; d)按上述质量份依次向步骤c)得到的溶液中加入重铬酸钾、亚硫酸钠、纤维,并 进行充分搅拌,得到所述冻胶-纤维复合堵剂。 实施例1 冻胶-纤维复合堵剂Pi的制备 原料组成:冻胶-纤维复合堵剂Pi按重量百分比原料组分如下:聚丙烯酰胺 0. 18%,重铬酸钾0. 10%,亚硫酸钠0. 20%,纤维0. 08%,其余为水。其中,聚丙烯酰胺为粘均分 子量为1000?1900万,水解度为25%?30%的阳离子型聚丙烯酰胺;纤维为直径为0. 15? 0. 25mm的聚酯纤维。 制备方法: 1)将1. 8g上述聚丙烯酰胺加到360ml水中搅拌均勻,配置成质量浓度为5000mg/ L的聚丙烯酰胺溶液,在常温下熟化4?6h,配置成溶液&; 2)在溶液Ai加640ml的水,将本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种冻胶‑纤维复合堵剂,按重量百分比该复合堵剂由以下组分组成:其余为水。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:吴川,张祖国,苏建政,张汝生,龙秋莲,赵修太,王增宝,
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司,中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院,
类型:发明
国别省市:北京;11
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