[發明專利]一種超彈性納微米深部調剖堵水材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202110681830.5
• 申請日: 2021-06-19
• 公開（公告）號: CN113403048B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 劉根勝
• 申請（專利權）人: 甘肅中科聚合石油科技有限公司
• 主分類號: C09K8/512
• 分類號: C09K8/512;C09K8/88
• 代理公司: 石家莊領皓專利代理有限公司 13130
• 代理人: 邱芳靈

本發明涉及石油開采技術領域，提出了一種新型超彈性納微米深部調剖堵水材料，按照重量份包括以下組分：水50～60份、表面活性劑5～20份、油相10～20份、SEBS 5～10份、交聯劑1～5份。通過上述技術方案，解決了現有技術中橡膠類堵水材料顆粒較大難以進入到油藏深部進行調剖堵水和傳統聚丙烯酰胺微球耐壓性差、封堵強度低的問題。

技術領域

本發明涉及石油開采技術領域，具體的，涉及一種超彈性納微米深部調剖堵水材料及其制備方法。

背景技術

隨著我國各大油田注水開采的持續進行，油井含水逐年增加，傳統的凍膠、體膨顆粒及其它無機堵劑僅能作用于注水井的近井地帶，而對于地層殘余油較豐富的中遠井滲流段則無法波及。針對此問題，近年來聚合物微球深部調驅技術在各大油田相繼開展試驗，取得了良好的降水增油效果。聚合物微球的初始粒徑可以達到納微米級，能順利通過近井地帶進入到油藏深部，在地層水溫度和礦化度的作用下，其體積發生膨脹，可以在狹小的地層孔喉處封堵堆積，從而使得油藏深部的液流產生轉相，擴大注入水波及體積，達到降水增油的效果。

但傳統的聚合物微球材料是以聚丙烯酰胺為主體，輔以一定的交聯劑而形成的水凝膠，其耐壓性相對較低，耐孔喉剪切能力較差，在注水壓力下，經過相對狹小的孔喉，容易被剪切成碎塊，從而失去后續封堵的作用。此外，在地層水溫度和礦化度的作用下，水凝膠發生水化膨脹，其抗壓能力進一步降低，對后續注水產生的水阻作用減弱，有效期相對較短。

為了克服上述傳統聚合物微球封堵強度相對較低的缺點，人們采用彈性形變恢復能力更好的橡膠材料來代替聚丙烯酰胺制備出類球形顆粒，橡膠的彈性雖然優于水凝膠，但其制備成型能力較弱，需要大型的煉化成型設備，制備出的顆粒較大，最小也在毫米級，初始粒徑過大使其難以進入到油藏深部進行調剖堵水，是困擾技術人員很久的技術難題，同時也導致其應用范圍受到極大的限制。

發明內容

本發明提出一種超彈性納微米深部調剖堵水材料及其制備方法，解決了現有技術中橡膠類堵水材料顆粒較大難以進入到油藏深部進行調剖堵水和傳統聚丙烯酰胺微球耐壓性差、封堵強度低的問題。

本發明的技術方案如下：

一種超彈性納微米深部調剖堵水材料，按照重量份包括以下組分：水50～60份、表面活性劑5～20份、油相10～20份、SEBS 5～10份、交聯劑1～5份。

作為進一步的技術方案，所述交聯劑為過氧化二異丙苯、雙叔丁基過氧化二異丙基苯、2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧基)己烷中的一種或多種。

作為進一步的技術方案，所述油相為白油、環烷油、氫化環烷油中的一種或多種。

作為進一步的技術方案，所述表面活性劑為十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、司盤、吐溫、辛基酚聚氧乙烯醚類中的一種或多種。

作為進一步的技術方案，所述堵水材料的粒徑為100nm～1μm。

本發明提出了一種超彈性納微米深部調剖堵水材料的制備方法，包括以下步驟：

S1、在SEBS中加入油相，升溫攪拌溶解，得到S1油相并保溫備用；

S2、將水與表面活性劑攪拌溶解得到水相；

S3、將S2所得水相升溫并保溫，采用滴加的方式將S1油相加入水相體系中，高速攪拌乳化后低速攪拌；

S4、二甲苯溶解交聯劑后，加入到S3乳化后的體系中，保溫反應后再升溫反應，冷卻至室溫。

作為進一步的技術方案，所述步驟S1中，升溫至50～60℃。

作為進一步的技術方案，所述步驟S3中，水相升溫至50～60℃，高速攪拌速度控制在2000轉/分鐘～4000轉/分鐘，時間控制在30～60分鐘，低速攪拌速度500轉/分鐘～700轉/分鐘。