[發明專利]一種自交聯選擇性堵水劑及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 202210351435.5
• 申請日: 2022-04-02
• 公開（公告）號: CN114806522A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 崔學章;劉洪波;張云;王贊;崔磊;杜鑫
• 申請（專利權）人: 山東安能泰油氣增產技術研究院有限公司
• 主分類號: C09K8/508
• 分類號: C09K8/508;C09K8/512;C09K8/514;E21B33/13
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 肖莎

本發明提供了一種自交聯選擇性堵水劑及其制備方法與應用，堵水劑包括以下重量份的原料組分：瀝青40～55份、聚合物膠乳4～6份、乳化劑0.3～0.5份和去離子水40～55份。該堵水劑不加入任何引發劑，進入地層后，堵水劑遇到水層中的金屬陽離子而破乳，體系的穩定性破壞，瀝青相聚集，并與破乳后的丁苯乳膠共同形成高粘性體系，從而達到封堵效果。該堵水劑在原油中能夠很好的分散溶解，對油層無損害，對水的封堵率大于80％，對油的封堵率小于15％，具有高選擇性，及很強的耐沖刷性、高溫穩定性，有效增大深部油層和油井附近油層的波及體積，很好的解決了生產井中的水錐進問題、高滲透率夾層問題及地層內外水竄等問題，提高了原油采收率。

技術領域

本申請涉及油田化學品技術領域，更具體的涉及一種自交聯選擇性堵水劑及其制備方法與應用。

背景技術

在油田開發過程中，水驅開發油田在我國石油開發中占有舉足輕重的地位。隨著水驅開發逐漸進入中后期，儲層非均質加劇，注入的水沿著儲層向下滲透，甚至淹沒儲層，導致油井含水量增加，水驅效果變差，采油難度加大。

針對油井內大孔道注入水低效、無效循環等問題，國內外各油田開展了多種調剖體系的研究，例如機械法、化學法等。其中，化學法是應用最普遍的方法。目前，化學堵水劑又分為非選擇性堵水劑與選擇性堵水劑兩大類。非選擇性堵水劑用于多層系開發的油井以及復雜結構井如：水平井、多分支井等時，易對儲層產生傷害。因此選擇性堵水劑是堵水劑研究的一個發展方向。

目前油田最常用的選擇性堵水技術包括無機凝膠堵水劑、聚合物類凝膠堵水劑等種類，但凝膠存在高溫下的膠凝時間短、熱穩定性較差、成膠不徹底、生物毒性較大等問題，無法滿足油田開采中的高溫深井堵水調剖要求。此外，如果地下水礦化度高，會嚴重影響凝膠的性能，甚至無法成膠。

發明內容

為了解決上述問題，提供了一種自交聯選擇性堵水劑及其制備方法與應用，自交聯選擇性堵水劑，不加入任何引發劑，進入地層后，堵水劑遇到水層中的金屬陽離子而破乳，體系的穩定性破壞，瀝青相聚集，并與破乳后的聚合物膠乳共同形成高粘性體系，從而達到封堵效果。該堵水劑在原油中能夠很好的分散溶解，對油層無損害，對水的封堵率大于80％，對油的封堵率小于15％，具有高選擇性，及很強的耐沖刷性、高溫穩定性，有效增大深部油層和油井附近油層的波及體積，很好的解決了生產井中的水錐進問題、高滲透率夾層問題及地層內外水竄等問題，提高了原油采收率。

根據本申請的一個方面，提供了一種自交聯選擇性堵水劑，所述堵水劑包括以下重量份的原料組分：瀝青40～55份、聚合物膠乳4～6份、乳化劑0.3～0.5份和去離子水40～55份。

優選地，所述堵水劑包括一下重量份的原料組分：瀝青51份、聚合物膠乳5.1份、乳化劑0.3份和去離子水50份。

可選地，所述堵水劑的D50粒徑為1μm-5μm。

優選地，所述堵水劑的D50粒徑為3μm。

可選地，所述乳化劑為季銨鹽類乳化劑和氧化胺類乳化劑中的至少一種。

優選地，所述乳化劑包括重量比為1.5-3:1的季銨鹽類乳化劑和氧化胺類乳化劑。

更優選地，所述乳化劑包括重量比為2:1的季銨鹽類乳化劑和氧化胺類乳化劑。

可選地，所述季銨鹽乳化劑選自分子結構式為式Ⅰ或式Ⅱ所示的化合物中的至少一種：

式Ⅰ

式Ⅱ

其中，m、n獨立的選自10、12、14、16或18；X、Y獨立的選自F、Br或I。

優選地，所述季銨鹽乳化劑為十八烷基三甲基溴化銨。

可選地，所述氧化胺類乳化劑為烷基二甲基氧化胺類乳化劑。