[發明專利]一種適用于高溫高鹽碎屑巖油藏堵水用堵劑及其制備方法

有效

• 申請號: 202110306980.8
• 申請日: 2021-03-23
• 公開（公告）號: CN113045719B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 葛際江;郭洪賓;張天賜;馮其紅;劉明嘉;李隆杰;劉子銘;葛童心
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: C08G8/18
• 分類號: C08G8/18;C09K8/44
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 楊磊

本發明涉及一種適用于高溫高鹽碎屑巖油藏堵水用堵劑及其制備方法，由成膠劑磺化酚醛樹脂和交聯劑溶于水制備而成。其中，磺化酚醛樹脂由配套的合成方法制備而成，由此控制其磺化度和聚合度，保證堵劑性能的穩定。該堵劑成膠液粘度低，常溫，7.34s^?1剪切率下粘度小于10mPa·s，在溫度130～200℃，礦化度大于100000mg/L的環境中均能成膠，成膠時間4～20小時可調節，成膠后強度高，穩定時間長，130～170℃下老化6個月以上不脫水，170～200℃下老化2個月不脫水，2個月以上脫水小于10％，封堵實驗中梯度突破壓力梯度達到4.87MPa·m^?1以上。可以滿足高溫高鹽碎屑巖油藏調剖堵水需求，能兼做油井深部調剖劑。

技術領域：

本發明涉及一種適用于高溫高鹽碎屑巖油藏堵水用堵劑，主要涉及封堵高溫高鹽碎屑巖油藏用磺化酚醛樹脂堵劑及其制備方法，同時提供了一種堵劑原料磺化酚醛樹脂的制備方法，屬于油田化學技術領域。

背景技術：

隨著油田的不斷開發，我國大部分陸上油田均已進入高含水期甚至特高含水期的開發階段。為了繼續開發石油資源，提高石油可采儲量，非常規油藏的開發和調剖堵水技術的研究越來越受到人們的重視。高溫高鹽碎屑巖油藏儲層條件惡劣，對調剖堵水劑的要求則更加苛刻，所用的堵劑需要同時滿足耐高溫高鹽，注入性良好，封堵強度高，封堵時間長等要求。

調剖堵水劑種類繁多，近年來應用最多的主要是顆粒類和凍膠凝膠類堵劑。中國專利CN105400503A提供了一種以無機硅質材料為內核，以熱溶脹交聯樹脂膜為內層覆膜，以剛性樹脂保護為外層覆膜的堵劑顆粒，以胍膠、硼酸鈉和水為懸浮液的耐高溫高鹽的油藏調剖堵水劑，封堵效果良好。中國專利CN103614126A提供了一種由干料混養、緩凝劑和水按一定質量比組成的耐溫耐鹽無機顆粒堵水劑。該堵水劑通過高壓泵擠入地層并發生沉降固化，從而封堵某井段或出水層位。中國專利CN102925123A闡述了一種用于處理孔或井的復合顆粒型耐溫抗鹽化學堵劑的組合物，該堵劑由熱固性樹脂、無機增強劑和懸浮劑按一定質量比組成，具有組分簡單、成本低、強度高等優點，可耐溫140℃，耐地層水礦化度35％。中國專利CN107099277A公布了一種由油菜籽果殼加工處理而成的抗高溫高鹽調堵劑，可以在130℃，100000mg/L的地層環境中使用，調剖效果良好，工藝簡單。然而，以上提到的顆粒類堵劑雖然工藝簡單，封堵強度高，但都普遍存在傷害地層，易反排等問題。

此外，中國專利CN110205109A提供了一種耐高溫高鹽的低粘度凝膠堵水劑，注入性良好，能夠滿足深部調剖要求。中國專利CN106749899A公布了一種抗高溫高鹽調剖堵水劑及其制備方法，通過設計調整功能單體與酰胺基團的比例合的耐溫耐鹽聚合物可以在110℃，10萬ppm礦化度的油藏中起到良好的封堵效果。廖月敏等研究了一種AM/AMPS凝膠堵水調剖體系可以在140℃，25380.8mg/L的條件下穩定120天，堵水率達到99.70％以上，堵油率小于6.00％，實現選擇性堵水，利于現場施工。但是，以上凝膠類堵劑往往存在剪切或受熱降解而導致封堵效果差的問題，而且大多數凝膠成膠液粘度高，注入性能差，同時成本較高，受地層情況影響大，工藝復雜。

磺化酚醛樹脂目前是國內外油田應用最廣泛的深井鉆井液降濾失劑之一，常常用于高溫深井且鹽含量高的鉆井作業中。由于其具有良好的親水性、抗鹽析能力和熱穩定性，可在180～200℃、高含量鹽水或飽和鹽水條件下，有效降低鉆井液的失水，得到廣泛認可。研究發現，磺化酚醛樹脂可以在鉆井液中適度交聯從而降低鉆井液濾失量，改善鉆井液性能；隨時間延長或溫度上升，往往會出現過度交聯而出現膠凝和固化的現象。這在鉆井液中是不利的，卻可以將其合理應用于調剖堵水中。

目前，將磺化酚醛樹脂用于高溫高鹽碎屑油藏堵水，未見報道。

發明內容：