[發明專利]可降解彈性暫堵劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201310485276.9
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN103509542A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 張玄;張鵬;張聰忠
• 申請（專利權）人: 北京國海能源技術研究院
• 主分類號: C09K8/58
• 分類號: C09K8/58;C09K8/42;C08F251/00;C08F220/18;C08F222/06
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技術領域

本發明屬于油氣開發技術領域，具體涉及一種可降解彈性暫堵劑及其制備方法。

背景技術

目前，我國大部分油田都采用注水開發，但是油田長期注水開發后，導致儲油層物性發生很大變化，特別是高滲透、大孔道地層的產生，使水淹地層平均滲透率較原始滲透率提高，水流在地層中只沿著高滲透層前進，很少進入中低滲透層。由此造成水驅波及體積系數下降，水驅效果變差，油氣采收率下降。為了消除注水危害，提高水驅效率，最常用的技術措施是向注水井中注入化學劑，化學劑凝固或膨脹后形成物理堵塞，降低高滲透帶的滲透率，迫使注入水轉向，增加對低含水部位的驅油作用。

無論是化學劑凝固或膨脹形成物理堵塞都存在以下不足：一方面，凝固或膨脹后的產物不能達到與孔道相同的粒徑，從而導致油層滲透率不均或堵水效果不好；另一方面，凝固或膨脹后的化學劑難于降解，在堵水完成油氣采出后，大量有機或無機化學劑的殘留使油層污染嚴重，環境負擔加重；最后，以往的化學劑凝固或膨脹后油溶性不佳，施工完成后造成地層滲透率的大幅度下降，以致后期可采油氣藏的大量減少。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的缺陷，而提供一種具有良好的軟彈性、機械性能、油溶性和可降解性，可被擠入大滲透率縫隙，導致注入水的轉向，施工完成后可在地層環境下能自然降解的可降解彈性暫堵劑及其制備方法。

本發明的目的是這樣實現的：它是由下列重量份的原料制成：可降解聚合物彈性體100份～150份，增塑劑1份～3份，表面活性劑0.5份～2份和潤滑劑0.5份～1.5份；所述的可降解聚合物彈性體是由下列重量份的原料制成：乙烯基淀粉2份～5份、丙烯酸丁酯10份～15份、順丁烯二酸酐1份～3份、引發劑0.05份～0.15份，溶劑6份～12份和氮氣100份～150份，所述的增塑劑為檸檬酸三乙酯，乙酰檸檬酸三乙酯或檸檬酸三丁酯中的任意一種，所述的表面活性劑為十二烷基磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉中的任意一種，所述的潤滑劑為油酸酯，所述的引發劑為過氧化苯甲酰或偶氮二異丁腈中的任意一種，所述的溶劑為異丙醇，正丁醇和異丁醇中的任意一種。

一種可降解彈性暫堵劑的制備方法包括如下步驟：

一、將乙烯基淀粉，丙烯酸丁酯和順丁烯二酸酐放置于反應釜中，均勻混合；

二、向步驟一中均勻混合后的混合物中放入溶劑進行溶解；

三、向步驟二中溶解后的液體中加入引發劑；

四、向步驟三中加入引發劑的反應釜內注入壓力為0.01MPa的氮氣；

五、將步驟四中通入氮氣的反應釜置于水浴鍋中加熱聚合，加熱至70℃～75℃；

六、將步驟五中加熱聚合至溶液體系粘度為50mPa.s時，將上述聚合物溶液擠入塑料造粒機，即可得到可降解聚合物彈性體；

七、將增塑劑、表面活性劑，潤滑劑和步驟六中的可降解聚合物彈性體放置于高速混合機內進行共混，共混時間為10分鐘；

八、將步驟七中的共混物放置于JS-II型橡膠粉脫硫塑化機中進行塑化，塑化溫度為100℃～150℃；

九、將步驟八中塑化后的共混物冷卻至60℃～80℃后，將其放入DY180-系列塑料擠出機中進行造粒，即可。

本發明由于具有良好的軟彈性、機械性能，油溶性和可降解性的優點，因此對其施加足夠壓力，即可使其擠入大滲透率縫隙，導致注入水的轉向；隨著油氣地采出，本發明能溶于油中，不會影響油氣采出，當施工完成后，未能溶解完全的本發明可在地層環境下能自然降解，從而避免了污染油層和加重環境負擔的問題。

具體實施方式

本發明為可降解彈性暫堵劑及其制備方法，現結合具體實施例對本發明進行進一步說明。具體的實施方式如下：

實施例1

本發明是由下列重量份的原料制成：可降解聚合物彈性體113份、增塑劑3份、表面活性劑0.7份、潤滑劑1.4份、乙烯基淀粉2份、丙烯酸丁酯14份、順丁烯二酸酐1份、引發劑0.11份，溶劑7份和氮氣134份；所述增塑劑為檸檬酸三丁酯，表面活性劑為十二烷基硫酸鈉，潤滑劑為油酸酯，引發劑為過氧化苯甲酰，溶劑為異丁醇；其制備方法包括如下步驟：

一、將乙烯基淀粉，丙烯酸丁酯和順丁烯二酸酐放置于反應釜中，均勻混合；

二、向步驟一中均勻混合后的混合物中放入溶劑進行溶解；

三、向步驟二中溶解后的液體中加入引發劑；

四、向步驟三中加入引發劑的反應釜內注入壓力為0.01MPa的氮氣；

五、將步驟四中通入氮氣的反應釜置于水浴鍋中加熱聚合，加熱至71℃；