一种冻胶型泡沫体系调流剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及油田化学领域，公开了一种冻胶型泡沫体系调流剂及其制备方法和应用。在本发明专利技术中，制备所述冻胶型泡沫体系调流剂的原料含有0.3‑0.6重量％的海藻酸钠、0.1‑0.2重量％的起泡剂、0.02‑0.05重量％的钙盐、6‑12重量％的单体、0.4‑0.8重量％的交联剂、0.01‑0.05重量％的引发剂A、0.1‑1重量％的引发剂B、0.05‑0.1重量％的稳泡剂和余量的水。该冻胶型泡沫体系调流剂适用于高温高盐油藏封堵气窜通道，具有良好的机械强度与结构强度，有良好的抗剪切能力，可以有效抵抗地层水对于体系的稀释作用；最高耐温130℃，最高耐盐22万矿化度。

【技术实现步骤摘要】
一种冻胶型泡沫体系调流剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及油田化学领域，具体涉及一种冻胶型泡沫体系调流剂及其制备方法和应用。
技术介绍
随着对于油田开发的不断深入，地层能量的持续下降，导致油井产油能力下降，注气驱油技术成为继水驱油技术、聚合物驱油技术等化学驱油技术之后提高石油采收率的一个重要途径。但由于油藏的非均质性，会使得储层间和储层内动用不均匀，且随着注气规模的增加，会出现严重的气锥现象，致使气驱效率低下，因此有效封堵气窜通道、改善气驱效果变的十分重要。现有的堵剂在低密度和高温高盐两方面难以兼顾，对于气窜通道的流度调节效果并不理想。泡沫型堵剂因其具有粘度高、可选择性封堵、可有效增大地层流动阻力和对于地层伤害小等特点而受到广泛的应用。但在地层高温高盐的环境下，泡沫的稳定性会急剧下降，难以长时间保持稳定的调流能力。中国专利技术专利CN108219761提供了一种密度低、对储层伤害小的耐高温生物聚合物泡沫凝胶堵剂，其中液相组分中的黄原胶是由黄原杆菌作用于碳水化合物而生成的高分子链多糖聚合物，其分子结构中具有较多的支链，且具有丰富的羟基，对地层没有污染。中国专利技术专利CN108203579供了一种氮气泡沫凝胶调堵剂，其中稳泡剂羧甲基纤维素钠和可溶性淀粉可以稳定气泡的大小，减少液膜的排液速度，还可起到增强泡沫的膜强度的作用。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的泡沫型堵剂耐温耐盐稳定性差的问题，提供一种冻胶型泡沫体系调流剂及其制备方法和应用。该冻胶型泡沫体系调流剂适用于高温高盐油藏封堵气窜通道用，具有成胶时间短、成胶强度高，抗地层水稀释，高温高盐环境下可以维持长时间的稳定的特点。为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种冻胶型泡沫体系调流剂，制备所述冻胶型泡沫体系调流剂的原料含有0.3-0.6重量％的海藻酸钠、0.1-0.2重量％的起泡剂、0.02-0.05重量％的钙盐、6-12重量％的单体、0.4-0.8重量％的交联剂、0.01-0.05重量％的引发剂A、0.1-1重量％的引发剂B、0.05-0.1重量％的稳泡剂和余量的水。优选地，制备所述冻胶型泡沫体系调流剂的原料含有0.4-0.5重量％的海藻酸钠、0.14-0.16重量％的起泡剂、0.03-0.04重量％的钙盐、9-12重量％的单体、0.6-0.8重量％的交联剂、0.03-0.05重量％的引发剂A、0.5-1重量％的引发剂B、0.06-0.09重量％的稳泡剂和余量的水。优选地，所述起泡剂为十四烷基羟磺基甜菜碱；所述钙盐为CaCl2。优选地，所述单体为丙烯酰胺单体，所述交联剂为N-N亚甲基双丙烯酰胺，所述引发剂A为叔丁基过氧化氢，所述引发剂B为过硫酸铵，所述稳泡剂为高分子类稳泡剂；优选地，所述高分子类稳泡剂为阴离子型聚丙烯酰胺；优选地，所述阴离子型聚丙烯酰胺的分子量为1800万。本专利技术第二方面提供上述冻胶型泡沫体系调流剂的制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)按照配比称取原料；(2)将海藻酸钠、起泡剂、部分单体、部分交联剂、部分引发剂A、部分引发剂B、稳泡剂和部分水进行混合至均匀，得到聚合物基液；(3)将钙盐、剩余的单体、剩余的交联剂、剩余的引发剂A、剩余的引发剂B和剩余的水混合至均匀，得到盐离子基液；(4)将步骤(2)所得聚合物基液置于搅拌器内搅拌，直至形成均匀致密的泡沫体系；(5)将步骤(4)所得泡沫体系以气泡体积比盐溶液体积为(2-6):1的比例从底部注入步骤(3)所得盐离子基液内充分混合，得到固化泡沫体系；(6)将步骤(5)所得固化泡沫体系进行成胶，得到冻胶型泡沫体系调流剂。优选地，在步骤(2)中，混合时间为6-8h。优选地，在步骤(3)中，混合时间为1-2h。优选地，在步骤(4)中，所述搅拌的条件包括：转速为4000-5000r/min，时间为4-6min。优选地，在步骤(6)中，所述成胶的温度为100-130℃。本专利技术第三方面提供上述冻胶型泡沫体系调流剂在油藏封堵气窜通道中的应用。本专利技术所述的冻胶型泡沫体系调流剂，适用于高温高盐油藏封堵气窜通道，利用海藻酸钠遇Ca2+迅速形成水凝胶固化的特性，形成的固化泡沫体系，具有良好的机械强度与结构强度，有良好的抗剪切能力，可以有效抵抗地层水对于体系的稀释作用；最高耐温130℃，最高耐盐22万矿化度。附图说明图1是实施例1中泡沫体系注入盐离子基液内固化后的照片；图2是实施例1中制得的冻胶型泡沫体系调流剂在130℃、22万矿化度地层条件下养护4h的照片；图3是实施例1中制得的冻胶型泡沫体系调流剂在130℃、22万矿化度地层条件下养护24h的照片；图4是实施例1中制得的冻胶型泡沫体系调流剂在130℃、22万矿化度地层条件下养护48h的照片。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种冻胶型泡沫体系调流剂，制备所述冻胶型泡沫体系调流剂的原料含有0.3-0.6重量％的海藻酸钠、0.1-0.2重量％的起泡剂、0.02-0.05重量％的钙盐、6-12重量％的单体、0.4-0.8重量％的交联剂、0.01-0.05重量％的引发剂A、0.1-1重量％的引发剂B、0.05-0.1重量％的稳泡剂和余量的水。在优选的实施方式中，制备所述冻胶型泡沫体系调流剂的原料含有0.4-0.5重量％的海藻酸钠、0.14-0.16重量％的起泡剂、0.03-0.04重量％的钙盐、9-12重量％的单体、0.6-0.8重量％的交联剂、0.03-0.05重量％的引发剂A、0.5-1重量％的引发剂B、0.06-0.09重量％的稳泡剂和余量的水。在优选的实施方式中，所述起泡剂为十四烷基羟磺基甜菜碱。在优选的实施方式中，所述钙盐为CaCl2。在优选的实施方式中，所述单体为丙烯酰胺单体(AM)，所述交联剂为N-N亚甲基双丙烯酰胺(MBA)，所述引发剂A为叔丁基过氧化氢(SA)，所述引发剂B为过硫酸铵，所述稳泡剂为高分子类稳泡剂；进一步优选地，所述高分子类稳泡剂为阴离子型聚丙烯酰胺(HPAM)。更进一步优选地，所述阴离子型聚丙烯酰胺的分子量为1800万。在本专利技术中，使用两种引发剂，加快了反应速率，并且使用了阴离子型聚丙烯酰胺作为稳泡剂，既能在交联前起到稳泡的作用，还能参与交联形成冻胶。本专利技术第二方面提供上述冻胶型泡沫体系调流剂的制备方法，所述方法包括以下步骤：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冻胶型泡沫体系调流剂，其特征在于，制备所述冻胶型泡沫体系调流剂的原料含有0.3-0.6重量％的海藻酸钠、0.1-0.2重量％的起泡剂、0.02-0.05重量％的钙盐、6-12重量％的单体、0.4-0.8重量％的交联剂、0.01-0.05重量％的引发剂A、0.1-1重量％的引发剂B、0.05-0.1重量％的稳泡剂和余量的水。/n

【技术特征摘要】
1.一种冻胶型泡沫体系调流剂，其特征在于，制备所述冻胶型泡沫体系调流剂的原料含有0.3-0.6重量％的海藻酸钠、0.1-0.2重量％的起泡剂、0.02-0.05重量％的钙盐、6-12重量％的单体、0.4-0.8重量％的交联剂、0.01-0.05重量％的引发剂A、0.1-1重量％的引发剂B、0.05-0.1重量％的稳泡剂和余量的水。


2.根据权利要求1所述的冻胶型泡沫体系调流剂，其特征在于，制备所述冻胶型泡沫体系调流剂的原料含有0.4-0.5重量％的海藻酸钠、0.14-0.16重量％的起泡剂、0.03-0.04重量％的钙盐、9-12重量％的单体、0.6-0.8重量％的交联剂、0.03-0.05重量％的引发剂A、0.5-1重量％的引发剂B、0.06-0.09重量％的稳泡剂和余量的水。


3.根据权利要求1或2所述的冻胶型泡沫体系调流剂，其特征在于，所述起泡剂为十四烷基羟磺基甜菜碱；所述钙盐为CaCl2。


4.根据权利要求1或2所述的冻胶型泡沫体系调流剂，其特征在于，所述单体为丙烯酰胺单体，所述交联剂为N-N亚甲基双丙烯酰胺，所述引发剂A为叔丁基过氧化氢，所述引发剂B为过硫酸铵，所述稳泡剂为高分子类稳泡剂；
优选地，所述高分子类稳泡剂为阴离子型聚丙烯酰胺；
优选地，所述阴离子型聚丙烯酰胺的分子量为1800万。


5.一种权利要求1-4中任意一项所述的冻胶型泡沫体系调流剂的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴一宁，戴彩丽，赵明伟，何龙，孙永鹏，赵光，袁彬，李源，黄永平，晏翔，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东;37