[發明專利]一種熱采汽竄治理凝膠類雙液封堵劑及其封堵方法

有效

• 申請號: 201410084959.8
• 申請日: 2014-03-10
• 公開（公告）號: CN103849363A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 王春生;馮翠菊;褚會娟;劉杰秀;孫啟冀;孟珊
• 申請（專利權）人: 東北石油大學
• 主分類號: C09K8/508
• 分類號: C09K8/508;C09K8/592;E21B43/24
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所 23118
• 代理人: 曹愛華

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一、?????技術領域：

本發明涉及的是石油工程中油田化學堵水調剖技術中使用的調剖劑，具體涉及的是一種熱采汽竄治理凝膠類雙液封堵劑及其封堵方法。

二、背景技術：??

蒸汽驅是目前國內稠油油藏提高采收率的關鍵技術，隨著開發進入中后期，面臨非均質性油藏汽竄造成采出液含水率升高，出砂，舉升困難等問題，提出了在注汽井進行封堵作業，針對汽竄嚴重的高滲層，采用高溫封堵技術，迫使蒸汽轉向，擴大波及體積，提高蒸汽利用率。目前，國內高溫調剖封堵主要采用：①耐高溫無機顆粒，特點在于封堵能力強，見效快，但注入性較差，容易對地層產生剛性封堵，損害地層；②熱固性樹脂，特點在于強度高，剛性大，但本身機械性較差，難以降解；③耐高溫泡沫，特點在于注入性能好，短期改善流度比效果好，但性質不穩定，利用率低；④耐高溫凝膠類，其特點在于注入性良好，封堵強度大，有選擇性，可解堵，是一種理想的封堵劑，但稠油油藏蒸汽驅高溫高鹽的地層環境對于耐高溫凝膠類調剖劑要求嚴苛，凝膠耐溫性達不到要求，蒸汽沖刷下有效期短，單液法凝膠體系成膠時間短，難以滿足調剖作業要求的問題普遍存在。

三、發明內容：?

本發明的目的是提供一種熱采汽竄治理凝膠類雙液封堵劑，本發明的另一個目的是提供這種熱采汽竄治理凝膠類雙液封堵劑的封堵方法，它用于解決稠油油藏蒸汽驅高滲層汽竄的問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：這種熱采汽竄治理凝膠類雙液封堵劑是由第一工作液、第二工作液在常溫下地層水中溶解混合形成的黑褐色溶液；其中第一工作液由硝基腐殖酸鈉和甲醛組成，溶液呈黑褐色，微粘；第二工作液由間苯二酚和助凝劑HPAM組成，溶液無色，微粘，無刺激性氣味；第一工作液中的兩個組分和第二工作液中的兩個組分含量按總重量計分別為：硝基腐殖酸鈉5wt%~6wt%，甲醛1.5wt%~1.8wt%，間苯二酚2.2wt%，HPAM0.015wt%~0.035wt%。?

上述方案中硝基腐殖酸鈉由腐殖酸鈉和65%濃硝酸以重量比1:6的比例，通過90℃冷凝回流裝置，硝化改性反應，攪拌3小時后蒸干，最后得到硝基腐殖酸鈉為黑褐色粉末，呈酸性。?

上述方案中熱采汽竄治理凝膠類雙液封堵劑的制備方法為：?

一、先將按重量計的5wt%~6wt%硝基腐殖酸鈉充分溶于水中，調節溶液PH值至中性，加入按重量計的1.5wt%~1.8wt甲醛，密封狀態下攪拌至均勻溶解；

二、用電子分析天平秤取按重量計的0.015wt%~0.035wt%HPAM溶于水中，常溫下以小于100r/min的速度攪拌至充分溶脹，靜置至內部氣泡消失，秤取按重量計的2.2wt%間苯二酚，使其充分溶解于HPAM溶液中，以小于100r/min的轉速攪拌，溶解后立即投入下步使用，避免間苯二酚氧化；將兩種溶液混合，置于模擬地層溫度200℃下反應制得耐高溫凝膠。

上述熱采汽竄治理凝膠類雙液封堵劑的封堵方法：?

一、封堵作業前，用清水清洗注汽井，降低井筒及周圍溫度；

二、配制第一工作液：先將按重量計的5wt%~6wt%硝基腐殖酸鈉溶于水中，攪拌使其充分溶解，加入PH調節劑，調節溶液PH值至中性，按比例加入按重量計的1.5wt%~1.8wt%甲醛，高轉速下攪拌30min至均勻、充分溶解；

三、配制第二工作液：將按重量計的0.015wt%~0.035wt%HPAM溶解于水中，常溫下，以小于100r/min的速度攪拌至充分溶脹，靜置至內部氣泡消失；向溶液中加入按重量計的2.2wt%間苯二酚，使其充分溶解于HPAM溶液中，以小于100r/min的轉速攪拌，溶解后密封保存或立即投入下步使用，避免間苯二酚氧化；

四、將步驟二配制的第一工作液通過注汽井注入地層，注入清水隔離液2m³，隨后注入步驟三配制的第二工作液，最后注入清水頂替液5m³，注入方式采用低壓低排注入，注入排量控制在0.2m³/min~0.4m³/min以內，注入壓力等于或略高于注汽壓力，小于地層破裂壓力的80%，注入時間按封堵實際用量計算；

五、封堵作業完成后，關井3天，保證封堵劑在地層中充分反應至凝膠。

有益效果：?

1、本發明提供的是一種適用于稠油熱采汽竄治理的四元共聚凝膠封堵劑，120℃~280℃均能成膠，成膠膠體至少能夠耐溫280℃，初始粘度低，對高滲層封堵率大于97%，耐沖刷，熱穩定性好，可以隨蒸汽長期沖刷解堵；