[發(fā)明專利]一種氣井控水劑的制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010609172.0
• 申請(qǐng)日: 2010-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN102120929A
• 公開（公告）日: 2011-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅明良;溫慶志;孫厚臺(tái);賈自龍;劉佳林;劉洪見
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油大學(xué)（華東）
• 主分類號(hào): C09K8/44
• 分類號(hào): C09K8/44
• 代理公司: 濟(jì)南金迪知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219
• 代理人: 郎彼得

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種氣井控水劑及其制備方法，尤其涉及一種用于近水或高含水低滲氣藏氣井控水開采或控水壓裂改造。

背景技術(shù)

氣井控水技術(shù)是目前國內(nèi)外應(yīng)用較多的排水采氣的方法，對(duì)這些出水氣井的處理，能否采用油井常用的堵水方法呢？這是國內(nèi)外氣田工作者普遍想解決的問題。隨著天然氣在工業(yè)能源中的地位與日劇增，天然氣的發(fā)展也已成為一個(gè)熱點(diǎn)，為此國內(nèi)外石油和氣田工作者也加大了對(duì)氣田開發(fā)中提高采收率措施的研究力度。對(duì)一些出水氣井，如果能用控水技術(shù)直接解決的話，不僅可以降低處理成本，增加經(jīng)濟(jì)效益，而且還避免了排水采氣工藝中大量產(chǎn)出水的處理，減輕了環(huán)境污染、地層出砂、管線腐蝕和結(jié)垢等現(xiàn)象。特別是對(duì)一些采用排水采氣工藝技術(shù)成本較高或現(xiàn)場不具備排水采氣工藝技術(shù)條件的出水氣井的處理，更有必要研究氣井控水技術(shù)。

目前，選擇高效的控水劑是氣井實(shí)施控水措施的關(guān)鍵，國外相關(guān)機(jī)構(gòu)一直致力于相滲改善控水技術(shù)的研究與應(yīng)用。目前，主要包括：改進(jìn)的聚合物交聯(lián)技術(shù)、聚合物橋鍵吸附技術(shù)以及相滲改善控水體系等，但是控水劑大多為高分子量聚合物，在低滲氣田使用過程中，主要存在以下一些問題：(1)低滲氣藏儲(chǔ)層物性差、敏感性強(qiáng)，存在啟動(dòng)壓力梯度，而高分子聚合物或交聯(lián)體系粘度大，注入壓力高，易堵塞氣流通道造成儲(chǔ)層傷害；(2)潤濕反轉(zhuǎn)技術(shù)施工成本高，控水周期短，效果難以控制；(3)國內(nèi)外相滲改善體系的研究大多側(cè)重在高滲儲(chǔ)層選擇性堵水與現(xiàn)場或室內(nèi)試驗(yàn)效果評(píng)價(jià)。

CN101476452A(CN200910020940.6)公開一種油氣井控水壓裂增產(chǎn)方法，是在壓裂施工時(shí)，采用化學(xué)降解包覆堵塞的方式，在地下形成封堵層，其特征在于：化學(xué)反應(yīng)重量配比為：水1000份，石蠟或微晶蠟20～40份，英砂180～360份，稠化劑3～4份，交聯(lián)劑7～9份，添加劑0.29～6.6份，(2)施工工藝步驟為：①、在包衣機(jī)內(nèi)把50#～70#的石蠟或微晶蠟加熱融化，將石英砂按照石蠟或微晶蠟∶石英砂＝1∶4.5～18的重量比加入石蠟或微晶蠟中，然后在包衣機(jī)內(nèi)降溫形成包被支撐劑；②、在帶有泵循環(huán)或攪拌器的容器中加入一定量的水，然后開啟泵循環(huán)或攪拌器，緩慢加入稠化劑，再加入添加劑后，繼續(xù)泵循環(huán)或攪拌30分鐘，使液體混合充分，形成混合溶液。③、將步驟②形成的混合溶液與交聯(lián)劑按照體積比100∶0.7混合均勻形成凍膠前置液。④、將步驟③形成的凍膠前置液與步驟①形成的包被支撐劑按照重量比100∶30混合，攪拌均勻后，用泵送入目的地層。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)已有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提供一種氣井控水劑及其制備方法。

本方法制備工藝簡單，反應(yīng)條件易控制，既可改變氣井儲(chǔ)層的相滲特性與孔喉結(jié)構(gòu)，或者部分堵水已達(dá)到控制氣水比，又具有良好的耐剪切性、熱穩(wěn)定性、抗鹽性及摩阻低等特點(diǎn)。

本發(fā)明技術(shù)方案如下：

一種氣井控水劑的制備方法，步驟如下：

a、在室溫下，將陰離子聚丙烯酰胺、陽離子聚合物和共溶劑水溶液按照(0.08-0.2)∶(0.02-0.1)∶100的質(zhì)量比混合均勻，攪拌至完全溶解，形成聚合物復(fù)合溶液；

所述的共溶劑為XY型一價(jià)金屬鹽。

所述的陰離子聚丙烯酰胺分子量為600萬～2000萬。

所述的陽離子聚合物為陽離子單體和丙烯酰胺共聚而成，陽離子聚合物的分子量300萬～900萬；所述陽離子單體是丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、二甲基二烯丙基氯化銨或二烯丙基胺，其中優(yōu)選丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨。

b、將有機(jī)酸酯、碳酸鹽與步驟a所形成的聚合物復(fù)合溶液按照(0.05～0.5)∶(0.5～1)∶100質(zhì)量比復(fù)配，得到氣井控水劑。所述的有機(jī)酸酯為乙酸烷基酯或乳酸烷基酯。

根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，步驟a中所述的共溶劑水溶液中XY型一價(jià)金屬鹽質(zhì)量濃度2-4％。

根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，步驟a中所述的聚合物復(fù)合溶液中陰離子聚丙烯酰胺與陽離子聚合物總質(zhì)量濃度為0.1％～0.3％。

根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，步驟a中所述的共溶劑為氯化鉀、氯化鈉、氯化鈣或氯化銨，最優(yōu)選的，所述的共溶劑為氯化鉀。

根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，步驟a中所述的陽離子聚合物是丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨和丙烯酰胺共聚而成，分子量400萬～600萬。

根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，步驟b中所述的有機(jī)酸酯為乙酸烷基酯或乳酸烷基酯，其中，烷基是甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基或異丁基。進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟b中所述的有機(jī)酸酯為乙酸甲酯、乙酸乙酯或乳酸乙酯，其中最優(yōu)選的是乙酸乙酯。

根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，步驟b中所述的碳酸鹽為碳酸鈉、碳酸鉀或碳酸氫鈉。最優(yōu)選所述的碳酸鹽為碳酸氫鈉。