[發(fā)明專利]一種自適應(yīng)定點(diǎn)封堵復(fù)合轉(zhuǎn)向劑及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910131004.6
• 申請(qǐng)日: 2019-02-20
• 公開（公告）號(hào): CN109796950B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張鈺園;溫慶志;張東曉;牟紹艷;黃程;張煒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京大學(xué)
• 主分類號(hào): C09K8/512
• 分類號(hào): C09K8/512;C09K8/514;C08J3/24;C08L3/06;C08L29/04;C08L35/00;C08L71/02
• 代理公司: 濟(jì)南竹森知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37270
• 代理人: 呂利敏;朱家富

1.一種自適應(yīng)定點(diǎn)封堵復(fù)合轉(zhuǎn)向劑，其特征在于，包括：

水溶性物質(zhì)，由水溶性物質(zhì)a和水溶性物質(zhì)b組成，混合后能在30～600s內(nèi)發(fā)生交聯(lián)形成凝膠，水溶性物質(zhì)的質(zhì)量百分比含量為30％～90％；

所述水溶性物質(zhì)a為對(duì)水溶性顆粒A進(jìn)行改性獲得，所述水溶性顆粒A選自：淀粉、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、海藻酸鈉、聚乙烯亞胺、聚馬來酸酐之一或二種以上任意比的混合；

所述對(duì)水溶性顆粒A進(jìn)行改性，采用如下方法：

將水溶性顆粒A溶于水后，加入改性劑，室溫避光攪拌8～16h，添加終止劑終止反應(yīng)，蒸餾水透析2～4天，透析袋的Mw＝14000，凍干，制得改性后的水溶性顆粒A；所述改性劑選自：氫氧化鈉、氫氧化鉀、高碘酸鈉、碳二亞胺、硬脂酸、過氧化苯甲酰、硝酸、順丁烯二酸、丁二酸、十二烷基縮水甘油醚之一或二種以上任意比的混合；所述終止劑選自：苯乙烯、甲基丙烯酸、乙二醇、對(duì)苯二酚、多硫化鈉和亞硝酸鈉之一或二種以上任意比的混合；

所述水溶性物質(zhì)b為對(duì)水溶性顆粒B進(jìn)行改性獲得，所述水溶性顆粒B選自：羧甲基纖維素、明膠、聚乙烯醇、聚乙二醇之一或二種以上任意比的混合；

所述對(duì)水溶性顆粒B進(jìn)行改性，采用如下方法：

將水溶性顆粒B溶于水后，鹽酸調(diào)pH至5，加入改性劑，室溫避光攪拌8～16h，添加終止劑終止反應(yīng)，蒸餾水透析2～4天，透析袋的Mw＝3500，凍干，制得改性后的水溶性顆粒B；所述改性劑選自：氫氧化鈉、氫氧化鉀、高碘酸鈉、碳二亞胺、硬脂酸、過氧化苯甲酰、硝酸、順丁烯二酸、丁二酸、十二烷基縮水甘油醚之一或二種以上任意比的混合；所述終止劑選自：苯乙烯、甲基丙烯酸、乙二醇、對(duì)苯二酚、多硫化鈉和亞硝酸鈉之一或二種以上任意比的混合；

交聯(lián)劑，能夠在上述水溶性物質(zhì)a和水溶性物質(zhì)b形成凝膠后進(jìn)行二次交聯(lián)，形成的凝膠壓縮模量500～1000kPa，質(zhì)量百分比含量為0.1％～20％；

纖維，起到支撐和連接的作用，提高凝膠體系的強(qiáng)度，質(zhì)量百分比含量為0.1％～50％。

2.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)定點(diǎn)封堵復(fù)合轉(zhuǎn)向劑，其特征在于，所述交聯(lián)劑選自硼酸、乙二醛、硝酸鉻、水溶性鋅鹽、水溶性鈣鹽、水溶性鋁鹽之一或二種以上任意比的混合。

3.如權(quán)利要求2所述的自適應(yīng)定點(diǎn)封堵復(fù)合轉(zhuǎn)向劑，其特征在于，所述水溶性鋁鹽為檸檬酸鋁。

4.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)定點(diǎn)封堵復(fù)合轉(zhuǎn)向劑，其特征在于，所述纖維選自聚羥基烷酸酯、聚己內(nèi)酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚乳酸、聚碳酸酯、聚醋酸酯之一或二種以上任意比的混合。

5.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)定點(diǎn)封堵復(fù)合轉(zhuǎn)向劑，其特征在于，所述纖維直徑范圍0.001～1mm；長度范圍0.5～50mm。

6.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)定點(diǎn)封堵復(fù)合轉(zhuǎn)向劑，其特征在于，所述水溶性物質(zhì)a與水溶性物質(zhì)b的質(zhì)量比為1：(0.01～100)。

7.如權(quán)利要求6所述的自適應(yīng)定點(diǎn)封堵復(fù)合轉(zhuǎn)向劑，其特征在于，所述水溶性物質(zhì)a與水溶性物質(zhì)b的質(zhì)量比為1：(0.1～10)。

8.如權(quán)利要求7所述的自適應(yīng)定點(diǎn)封堵復(fù)合轉(zhuǎn)向劑，其特征在于，所述水溶性物質(zhì)a與水溶性物質(zhì)b的質(zhì)量比為1：(0.5～5)。

9.權(quán)利要求1所述自適應(yīng)定點(diǎn)封堵復(fù)合轉(zhuǎn)向劑在對(duì)非均質(zhì)油氣儲(chǔ)層進(jìn)行儲(chǔ)層改造中的應(yīng)用。

10.如權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于，步驟如下：

(1)根據(jù)需要定點(diǎn)封堵的位置配置水溶性物質(zhì)a和水溶性物質(zhì)b的比例，分別將水溶性物質(zhì)a和水溶性物質(zhì)b按比例溶解于水中，然后加入纖維和支撐劑，支撐劑的加入量為自適應(yīng)定點(diǎn)封堵復(fù)合轉(zhuǎn)向劑質(zhì)量的10～100％，制得注入流體；

(2)將步驟(1)制得的注入流體注入地層，然后加入交聯(lián)劑，封堵操作完成；

(3)對(duì)封堵操作完成的儲(chǔ)層繼續(xù)壓裂作業(yè)，即可。

11.如權(quán)利要求10所述的應(yīng)用，其特征在于，所述步驟(1)中水溶性物質(zhì)a和水溶性物質(zhì)b的比例采用模擬非均質(zhì)油氣儲(chǔ)層進(jìn)行確定。