[發明專利]水解木質素酰胺、堵水調剖劑及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202110049341.8
• 申請日: 2021-01-14
• 公開（公告）號: CN114763468A
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 楊金彪;伊卓;劉希;李雅婧;祝綸宇;胡曉娜;方昭
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C09K8/512
• 分類號: C09K8/512;C09K8/88;C08H7/00
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 孫向民;廉莉莉

本發明屬于油田堵水調剖技術領域，具體涉及水解木質素酰胺、堵水調剖劑及其制備方法和應用。堵水調剖劑包括水解木質素酰胺、聚丙烯酰胺、交聯劑、還原劑、pH調節劑和水。本發明的堵水調剖劑能夠在較寬的油藏溫度(30?120℃)范圍內可控成膠(6h?15d)，150天不破膠、脫水率＜5％，擴大了溫度使用范圍且具有較高的強度。較長的凝膠時間可用于封堵注水井高滲透條帶，較短的凝膠時間可在油井用于封堵單一水層，具有黏度高、堵塞強度大、膠凝時間可控、適用范圍廣等特點，有效降低了堵水調剖劑的生產成本，滿足現場施工的性能和經濟性要求，實用性較高，能夠應用于油田采油過程進行堵水調剖。

技術領域

本發明屬于油田堵水調剖技術領域，更具體地，涉及水解木質素酰胺、堵水調剖劑及其制備方法和應用。

背景技術

調剖是指從注水井注入堵劑體系封堵高滲透層，從而實現調整注水層段吸收剖面，達到儲層均衡驅替的目的，是提高水驅開發效果的有效途徑。堵水調剖技術是低油價下改善儲層非均質性，實現均衡驅替、油田穩產的一種有效手段?，F有的堵調劑可大致分為凍膠類、凝膠類、沉淀類、顆粒類、微球類、泡沫類和微生物類等幾大類，其中，鉻凍膠是一種由聚丙烯酰胺與鉻的多核羥橋鉻離子發生交聯反應生成的堵調劑，具有成凍時間可調、強度可控、能封堵距井眼不同距離的特點。然而，隨著化石基原料價格波動和油田現場應用過程中對油田化學品的生物降解性的更高要求，研制一種成本低廉、產品性能穩定且滿足環保要求的凍膠體系，對于堵水調剖技術的可持續性發展具有重要的意義。

未來大宗油田化學品制造產業將主要朝著資源高效利用、原料多元化、產品高值化、過程低碳綠色化的方向發展。與傳統的石化煉制及化學合成方法相比，生物制造具有綠色、高效、溫和、低碳、可持續等特征，已經成為當今全球性的戰略性新興產業，呈現出高速增長的態勢。木質素是一種復雜的天然高分子，由苯丙烷基以醚(C-O-C)或碳-碳鍵(C-C)鍵結合形成雜支鏈的三維網狀結構。在自然界中木質素的蘊藏量僅次于纖維素，是第二大天然有機物。工業木質素來源豐富，價格低廉，因來源和分離方法不同，結構有所不同；主要存在芳香基、酚羥基、醇羥基、羰基、甲氧基、羧基和共軛雙鍵等活性基團，可以進行氧化、還原、水解、醇解、光解、?；?、磺化、烷基化、鹵化、硝化、縮合和接枝共聚等多種類型的化學反應。因此，研制一種成本低廉、產品性能優異的鉻凍膠體系，對于堵水調剖技術的可持續性發展具有重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種水解木質素酰胺的新用途，具體是指在制備用于堵水調剖劑中的應用；并提供一種低成本的堵水調剖劑，該堵水調剖劑可以在較寬的油藏溫度(30-120℃)范圍內可控成膠(6h-15d)，150天不破膠、脫水率＜5％，擴大了溫度使用范圍，且具有較高的強度。較長的凝膠時間，可用于封堵注水井高滲透條帶，較短的凝膠時間可在油井用于封堵單一水層，具有黏度高、堵塞強度大、膠凝時間可控、適用范圍廣等特點，有效降低了堵水調剖劑的生產成本，滿足現場施工的性能和經濟性要求，實用性較高。

為了實現上述目的，本發明的第一方面提供水解木質素酰胺在制備用于油田采油的堵水調剖劑中的應用。

作為優選方案，上述應用中，以所述堵水調剖劑的總重量為基準，所述堵水調剖劑包括：

水解木質素酰胺0.1-4.5wt％；

聚丙烯酰胺0.02-1.2wt％；

交聯劑0.02-1.2wt％；

還原劑0.03-1.8wt％；

pH調節劑0.01-0.45wt％；

水90.85-99.82wt％。

作為進一步的優選方案，上述應用中，以所述堵水調剖劑的總重量為基準，所述堵水調剖劑包括：

水解木質素酰胺0.5-2wt％；

聚丙烯酰胺0.05-0.5wt％；