[發明專利]環氧樹脂乳液調剖堵水劑

無效

• 申請號: 201110282693.4
• 申請日: 2011-09-22
• 公開（公告）號: CN102443111A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 劉慶旺;范振忠;王繼剛;萬家瑰;婁艷敏;叔貴新;趙恒
• 申請（專利權）人: 東北石油大學
• 主分類號: C08F283/10
• 分類號: C08F283/10;C08F220/06;C09K8/42;C09K8/588
• 代理公司: 大慶知文知識產權代理有限公司 23115
• 代理人: 張海霞

技術領域

本發明涉及油田高含水期開采過程中使用的一種油田助劑，具體的是一種調剖堵水劑。

背景技術

??隨著油田的不斷開采，進入高含水或特高含水注水開發階段，油層平面、層間及層內矛盾更加突出，注入水常沿高滲透層突入油井，導致油井產能下降，嚴重影響水驅開發效果，從而影響油田的采油效率。為解決這一問題，在高含水期人們通常采用堵水的方法，方法的關鍵是根據不同的環境采用相應的堵水劑。

現有的有機樹脂堵水劑適用砂巖或碳酸巖地層油井堵水，主要用于封堵高滲透地層、油井底水和竄槽水以及出砂嚴重的油井，并具有易擠入地層、封堵強度大、效果好等特點，但成本高，選擇性差。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種環氧樹脂乳液調剖堵水劑，解決了常規有機樹脂堵水劑選擇性差的問題，且該堵水劑抗溫，耐鹽，乳液體系穩定，選擇性堵水性能好。

為實現上述發明目的，本發明采用的技術方案是：環氧樹脂乳液調剖堵水劑，其具體的合成方法是：

1、將經過粉碎后環氧樹脂粉末投入反應容器中，加入乙二醇單丁醚作溶劑，其中乙二醇單丁醚的加量為環氧樹脂加量的二倍，通氮氣保護，升溫至110－115℃，事先稱取過氧化苯甲酰，?過氧化苯甲酰用量為環氧樹脂用量的4.5%，將過氧化苯甲酰用量的一半溶解在丙烯酸單體中，然后一起滴加，滴加時間為1h；在氮氣的保護下繼續反應1h后，補加剩余量的過氧化苯甲酰，總反應時間控制在4h，然后降溫至50℃，進入下一步反應；

2、在50℃攪拌下，在上述反應液中加入N，N－二甲基乙醇胺，調至pH值為7－8后，升溫至60℃，滴加去離子水乳化，得到丙烯酸單體接枝環氧樹脂乳液調剖堵水劑，該乳液體系中環氧樹脂的濃度為300~600?mg/L，N，N－二甲基乙醇胺的濃度為3000~5000?mg/L，交聯比為10:1或20:1或40:1。

上述乳液體系中優選環氧樹脂的濃度為300?mg/L，N，N－二甲基乙醇胺的濃度為5000?mg/L，交聯比為20:1。

本發明的有益效果：

1、本發明的環氧樹脂乳液調剖堵水劑，使用二甲基乙醇胺作為中和劑，乳液穩定性好、無發黃現象；

2、制備的乳液粒子粒徑小，粘度較高，粒徑尺寸合適，平均粒徑是67.7nm，是一種納米級分散的乳液；

3、礦化度達到40000mg/L后，乳液懸浮體系仍能維持現狀，無明顯分層現象，具有良好的抗鹽性；

4、環氧樹脂乳液體系進入地層后，凝膠顆粒進入大孔道的多，而進入小孔道的少或不進入小孔道，大孔道的阻力系數增大，小孔隙中阻力系數增加的幅度不如大孔道，最終結果是能夠實現選擇性封堵；

5、隨著注入時間的增加，巖心的滲透率逐漸下降，堵塞率逐漸升高。當注入時間達到120h后，巖心的堵塞率大于95％。

附圖說明

圖1：反應1h后不同環氧樹脂濃度體系的粘度曲線；

圖2：反應5h后不同環氧樹脂濃度體系的粘度曲線；

圖3：反應1h后不同中和劑濃度體系的粘度曲線；

圖4：反應5h后不同中和劑濃度體系的粘度曲線；

圖5：反應1h后不同交聯比的體系的粘度曲線；

圖6：反應5h后不同交聯比的體系的粘度曲線；

圖7：不同分子量的環氧樹脂體系的粘度曲線；

圖8：巖心堵塞率隨注入時間的變化曲線；

圖9：環氧樹脂乳液調剖堵水劑選擇性堵水模擬實驗圖。

具體實施方式

一、環氧樹脂乳液調剖堵水劑配方優化設計：

1、環氧樹脂濃度的確立：

因為環氧樹脂的濃度大小是交聯體系能否能形成乳液的重要因素，所以首先需要確立環氧樹脂的濃度，測定不同濃度的環氧樹脂與丙烯酸交聯不同時間后體系的粘度，實驗數據如圖1及圖2所示。