[發明專利]復合耐溫凍膠堵劑及其制備方法和在超深層油藏調剖堵水中的應用

有效

• 申請號: 202010053426.9
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111040750B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 趙光;戴彩麗;胡廣杰;呂亞慧;由慶;王建海;孫寧;谷成林
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）;中國石油化工股份有限公司西北油田分公司;中國地質大學（北京）
• 主分類號: C09K8/508
• 分類號: C09K8/508;C09K8/512;C08J3/24;C08L51/10;C08K5/13;C08K5/07;C08F292/00;C08F220/56;E21B33/13
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 劉依云;喬雪微

本發明涉及油田化學領域，公開了一種復合耐溫凍膠堵劑及其制備方法和在超深層油藏調剖堵水中的應用。其中，所述復合耐溫凍膠堵劑具有式(1)所示的結構；R₈、R₉和R₁₀為乙烯基或丙烯基；n為56000?150000的整數；該復合耐溫凍膠堵劑成凍后強度高，穩定性強，封堵率高達90％以上。

技術領域

本發明涉及油田化學領域，具體涉及一種復合耐溫凍膠堵劑及其制備方法和在超深層油藏調剖堵水中的應用。

背景技術

隨著油藏勘探程度的不斷增加，油氣勘探區域由中淺層逐漸轉向深層、超深層發展，深層油氣資源是未來油氣資源發展的重要接替領域。注水、注氣是該類深層油藏開發的重要措施，但長期的注水或注氣使得儲層非均質性加劇，容易發生竄流現象，導致油井含水上升快，開發水平有所下降。超深層油藏調剖堵水是改善注水或注氣開發效果的重要技術，凍膠型堵劑以成膠時間可控、成膠強度可調在調剖堵水領域具有廣闊的應用空間。但超深層油藏面臨超高溫(≥130℃)、超高鹽(≥20萬mg/L)、超高壓(≥50MPa)復雜的苛刻油藏條件，常規凍膠體系穩定性差，容易降解，導致凍膠型堵劑的調剖堵水效果較差。

CN108300440A公開了一種凍膠分散體用納米石墨乳強化的本體凍膠體系及其組合物和制備方法及應用，該體系含有聚合物基體、樹脂交聯劑、促凝劑和納米石墨乳，能夠在85～95℃，3～6小時內便可形成高強度的本體凍膠體系，并且，所得的凍膠分散體具有較高的耐溫耐鹽性。由于該體系成膠時間較短，對超深層油藏存在深部注入困難，造成調剖堵水工藝措施有限。

CN103232839A公開了于一種適于高溫高鹽油藏堵水調剖用的堵水劑，該凍膠型堵劑由主劑、交聯劑、穩定劑和余量水組成，成膠時間在5～28小時，耐溫150℃、耐礦化度2.0×10⁴mg/L，但該體系配制時僅以清水配液，無法滿足高礦化度水配液，現場應用受到限制。

因此，研究和開發一種耐高溫、耐高鹽，能夠適用于超深層油藏調剖堵水用復合耐溫凍膠堵劑具有重要意義。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術存在的凍膠體系成膠時間較短，以及體系配制無法滿足高礦化度水配液的缺陷問題，提供一種復合耐溫凍膠堵劑及其制備方法和在超深層油藏調剖堵水中的應用，該復合耐溫凍膠堵劑成凍后強度高，穩定性強，封堵率高達90％以上。

為了實現上述目的，本發明第一方面提供了一種復合耐溫凍膠堵劑，其中，所述復合耐溫凍膠堵劑具有式(1)所示的結構；

其中，R₈、R₉和R₁₀為乙烯基或丙烯基；

其中，n為56000-150000的整數。

本發明第二方面提供了一種復合耐溫凍膠堵劑的制備方法，其中，該方法包括：

(F₁)將改性納米石墨/聚丙烯酰胺復合材料溶解于配液水中，得到復合聚合物溶液；

(F₂)將所述復合聚合物溶液與酚類交聯劑和醛類交聯劑接觸后靜置，得到復合耐溫凍膠堵劑；

其中，所述改性納米石墨/聚丙烯酰胺復合材料具有式(2)所示的結構；

其中，R₈、R₉和R₁₀為乙烯基或丙烯基；n為56000-150000的整數；

其中，所述酚類交聯劑為對苯二酚和/或間苯二酚；所述醛類交聯劑為烏洛托品和/或甲醛。

本發明第三方面提供了一種由前述所述的方法制備得到的復合耐溫凍膠堵劑。