[發明專利]一種乳液型沉淀調剖劑及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202011185063.0
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112280544B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 范海明;劉金龍;魏志毅;亓翔;邊宇薇;李玲玉;楊玉輝;楊紅斌;李哲;康萬利
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: C09K8/508
• 分類號: C09K8/508;C09K8/506;C09K8/504
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 鄭平

本發明涉及一種乳液型沉淀調剖劑及其制備方法與應用，屬于油田應用化學領域。以含鈣離子礦化水為水相、含草酸二乙酯的油為油相，制備了一種適用于高礦化度中高滲油藏的可單液法注入的乳液型沉淀調剖體系。所述乳液型沉淀調剖劑，以乳狀液形式注入，在滲透率500～5000μm²的填砂管中，注入壓力小于4.0MPa，具有良好的注入性。在礦化度5000～100000mg/L條件下，體積沉淀量10g/L，依靠乳液的賈敏效應和沉淀封堵雙重作用，在滲透率500～5000μm²條件下封堵率可達98％以上，適用于高礦化度中高滲油藏的調剖堵水作業。

技術領域

本發明屬于油田應用化學領域，具體涉及乳液型沉淀調剖體系的研制和性能研究。

背景技術

公開該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不必然被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已經成為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

現階段我國大多數油田均采用注水開發方式。由于地層巖石介質的非均質性較強、流體流度存在差異以及注采不平衡等原因，在長期的水流沖刷下，地層中形成了越來越多的優勢水流通道，層間和層內矛盾日益凸顯，水錐、水竄現象尤為常見，水驅效率逐漸降低，多數油田含水率已高達90％。油井過早見水不僅浪費大量資源，更使剩余油無法得到有效開采，降低了原油采出率，導致油田經濟效益不斷下滑。因此調剖堵水技術是改善油田注水剖面、實現增產穩產的重要手段。

我國油田調剖堵水技術的應用已有60年的歷史，在2000年后，由于絕大部分油田已進入高含水期，對調剖堵水的技術要求越來越高，推動了該領域技術不斷進步以適應各種環境。無機沉淀型調剖劑依靠沉淀物顆粒的架橋，可在高含水滲流通道內產生局部堵塞，但無機沉淀物易被注入水沖散，對地層封堵能力有限，更適用于中低滲透率地層。有研究選用硼酸鈉溶液作為調剖劑，進行熱沉淀和熱沉淀法調剖驅油物理模擬實驗，巖心滲透率減小30％～60％，但高滲透率巖心調剖后仍保持有較高的滲透率。盡管如此，沉淀型調剖體系在耐溫性、耐鹽性和可注入性方面有著天然的優勢，對環境污染小，是一類潛力巨大的調剖體系。此外，乳液型調剖劑具有緩交聯、增黏性好、封堵強度高等特點，能夠有效封堵高滲層。但其封堵作用主要依靠稠油油滴的變形粘附，低溫下稠油油滴變形能力弱，因此該體系在中高溫地層中具有良好的應用效果。有研究人員開發了一種以硅酸鈉溶液為主劑的乳液型深部調剖體系，在溫度較高的高鹽油藏中才具有良好的封堵性能。有研究采用兩步法制備出穩定的W/O/W型多重乳型液調剖劑，能夠延緩成膠，也可用于低溫油藏，但礦化度適應范圍較窄。

發明內容

為了克服上述問題，本發明提供了一種乳液型沉淀調剖劑及其制備方法與應用，以含鈣離子的礦化水為水相、含沉淀劑草酸二乙酯的油為油相，加入適當的乳化劑，制備了一種封堵效果好、耐沖刷能力強、適用于中高溫、高礦化度、中高滲透油藏的乳液型沉淀調剖體系。草酸二乙酯可采用單液法注入，在油相中水解后緩慢釋放草酸根離子，與地層水中的鈣離子形成草酸鈣沉淀，可控制沉淀反應速率；乳化劑的加入，可在低溫、低剪切速率的條件下形成較穩定的乳狀液；乳液產生的賈敏效應與沉淀物的封堵效應疊加，可提高封堵效果。

為實現上述技術目的，本發明采用如下技術方案：

本發明的第一個方面，提供了一種乳液型沉淀調剖劑，所述調剖劑為水包油型乳狀液，包括：含鈣離子礦化水、含草酸二乙酯的油相、乳化劑。

本發明的第二個方面，提供了一種乳液型沉淀調剖劑的制備方法，包括：

向模擬地層水分別加入無水氯化鈣和乳化劑作為水相，并使其混合均勻；

向油相中加入草酸二乙酯，并使其混合均勻；

將所述水相和油相混合，進行乳化，即得到乳液型沉淀調剖劑。

本發明的乳液型沉淀調剖劑制備方法簡單、操作方便、實用性強，易于推廣。