[發明專利]一種高強度樹脂堵劑及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201810260339.3
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108641691B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 吳千慧;葛際江;孫翔宇;仲宇欣;宋龍飛;潘逸平
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: C09K8/512
• 分類號: C09K8/512
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 楊磊

本發明涉及一種高強度樹脂堵劑及其制備方法與應用，原料包括不飽和樹脂、交聯劑和阻聚劑；交聯劑占不飽和樹脂質量的0.5％～1％，阻聚劑占不飽和樹脂質量的0.75％～2％。還包括外加劑，外加劑占不飽和樹脂質量的5％～20％。本發明所提供的高強度樹脂堵劑成膠時間3h～25h可調，具有高強度以及長期穩定的特點。適合于長期封堵大孔隙以及裂縫性油藏。

技術領域：

本發明主要涉及一種高強度樹脂堵劑及其制備方法與應用，該堵劑耐溫耐壓且具有長期穩定，應用于油田化學技術領域。

背景技術：

在油田開發過程中，當油層原始能量開始降低后，需人工向地層補充能量，即向儲油層注水，以提高原油采收率。然而，由于地層的天然裂縫、非均質性和油水流度比的不同或開采方式不當，使注入水沿裂縫滲流或高滲透區不均勻地推進，致使油井出水過早，直至水淹。目前，我國大多數注水開發油田已進入高含水階段。據統計，我國油井生產平均含水已達80％以上，東部地區一些老油田含水已達90％以上，而我國原油總量的近90％產自于注水開發油田。因此封堵水竄已成為提高原油采收率的關鍵。調剖堵水作為油田控水的常規措施，可以起到提高油層壓力，提高注入水的波及系數，從而達到提高原油采收率的效果。

在眾多控水穩油的措施中，化學堵水由于操作簡單、堵水深度可控、部分具有選擇性，越來越受到人們的重視。在當今，聚合物類堵劑應用較為廣泛，但其強度不高，而且穩定性較差，在短時間內容易破膠，在地層中受多種因素的影響，有可能不能成膠。

關于樹脂堵劑也有諸多專利文件進行報道，例如：中國專利文件CN105086967A公開了一種防竄堵竄劑以及用其進行調堵封竄的施工方法。該防竄堵竄劑包括作為前置預堵段塞的耐高溫預堵劑、作為中間強化段塞的強化凝膠堵劑和作為后置封口段塞的高強度樹脂堵劑，該防竄堵竄劑具有耐高溫、長期穩定性、封堵性能好等特點。盡管這種強化凝膠堵劑耐溫、長期穩定性好，但其黏度很高，泵注性差，現場施工復雜，后期處理困難。

發明內容：

針對現有技術的不足，本發明提供一種長期穩定的高強度樹脂堵劑及其制備方法與應用。本發明采用不飽和樹脂作為堵劑的成分之一，不飽和樹脂不僅能夠達到高強度的要求，而且穩定性很好，制備簡單，受地層條件的影響較小，而且可以用作高強度段塞組合。再通過加入不同的外加劑，可以制備滿足不同性能要求的堵劑；例如，加入氣相二氧化硅可以使體系具有觸變性。本發明采用不飽和樹脂堵劑進行堵水調剖，可改善水驅開發效果、控水穩油能夠實現油藏穩產，在國內外高含水油田均可應用，應用范圍廣泛。

本發明的技術方案如下：

一種高強度樹脂堵劑，原料包括不飽和樹脂、交聯劑和阻聚劑；

所述的交聯劑占不飽和樹脂質量的0.5％～1％，所述的阻聚劑占不飽和樹脂質量的0.75％～2％。

根據本發明，優選的，所述的高強度樹脂堵劑，原料還包括外加劑，所述的外加劑占不飽和樹脂質量的5％～20％；

進一步優選的，所述的外加劑為乙烯基吡咯烷酮。外加劑可以提高體系粘附性、強度以及觸變性等。外加劑可根據具體指標要求適當調節。

根據本發明，優選的，所述的不飽和樹脂為不飽和聚酯樹脂。進一步優選鄰苯型不飽和聚酯樹脂。其特點是韌性好，耐水性好。

優選的，所述的不飽和樹脂是由順丁烯二酸酐、丙二醇及鄰苯二酸酐制備得到的具有多功能團的線性高分子化合物。固含量60％～65％，黏度200～400mPa·s。其固化時間和強度受溫度的影響較大。

根據本發明，優選的，所述的交聯劑為二乙烯苯或過氧化甲乙酮。交聯劑對不飽和樹脂的成膠性能有很大影響，例如成膠時間、成膠后樹脂的強度、穩定性以及封堵性能等。