高强度凝胶调堵剂及其制备方法和使用方法

文档序号:5307418阅读:209来源:国知局
高强度凝胶调堵剂及其制备方法和使用方法
【专利摘要】本发明涉及石油开采中凝胶调堵剂【技术领域】,是一种高强度凝胶调堵剂及其制备方法和使用方法,其按下述制备方法得到:按重量份数计,分别称取0.5份至10份聚丙烯酰胺、0.05份至0.5份柠檬酸铝、0.1份至4份聚合铝、0.01份至1份硫酸钠和60份至80份的水,然后将称量好的聚丙烯酰胺、柠檬酸铝、聚合铝和硫酸钠在搅拌状态下加入至室温下的水中,然后继续搅拌10分钟至30分钟,静置8小时至24小时后得到高强度凝胶调堵剂。本发明高强度凝胶调堵剂的配制方法简单且易行效率高,成本低,耐温能够达到180℃,矿化度能够达到6万mg/L,封堵压力能够达到25Mpa,能有效封堵高含水油层。
【专利说明】高强度凝胶调堵剂及其制备方法和使用方法

【技术领域】
[0001]本发明涉及石油开采中凝胶调堵剂【技术领域】,是一种高强度凝胶调堵剂及其制备方法和使用方法。

【背景技术】
[0002]目前使用的凝胶调堵剂,耐温性不好、耐矿化度性能不好、强度低、封堵效果不好。主要原料是丙烯酰胺合成的凝胶调剖堵水剂,此种调剖堵水剂不适应温度(120°C以上)高的、矿化度高(I万mg/L以上)的含水油层,也不适应油田回注污水的油层。


【发明内容】

[0003]本发明提供了一种高强度凝胶调堵剂及其制备方法和使用方法,克服了上述现有技术之不足,其能有效解决目前使用的凝胶调堵剂不适应温度(120°C以上)高的、矿化度高(I万mg/L以上)的含水油层的问题。
[0004]本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的:一种高强度凝胶调堵剂,按下述方法得到:按重量份数计,分别称取0.5份至10份聚丙烯酰胺、0.05份至0.5份柠檬酸铝、0.1份至4份聚合铝、0.01份至1份硫酸钠和60份至80份的水,然后将称量好的聚丙烯酰胺、柠檬酸铝、聚合铝和硫酸钠在搅拌状态下加入至室温下的水中,然后继续搅拌10分钟至30分钟,静置8小时至24小时后得到高强度凝胶调堵剂。
[0005]下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进:
上述搅拌速率为450r/min至1000r/min。
[0006]本发明的技术方案之二是通过以下措施来实现的:一种高强度凝胶调堵剂的制备方法,按下述步骤进行:按重量份数计,分别称取0.5份至10份聚丙烯酰胺、0.05份至0.5份柠檬酸铝、0.1份至4份聚合铝、0.01份至1份硫酸钠和60份至80份的水,然后将称量好的聚丙烯酰胺、柠檬酸铝、聚合铝和硫酸钠在搅拌状态下加入至室温下的水中,然后继续搅拌10分钟至30分钟,静置8小时至24小时后得到高强度凝胶调堵剂。
[0007]下面是对上述发明技术方案之二的进一步优化或/和改进:
上述搅拌速率为450r/min至1000r/min。
[0008]本发明的技术方案之三是通过以下措施来实现的:一种高强度凝胶调堵剂的使用方法,按下述步骤进行:首先计算出所需要使用的高强度凝胶调堵剂的使用量,其中计算公式为S = JiR2CDh,其中式中:Σ为高强度凝胶调堵剂的使用量,π为圆周率,R为处理半径,Φ为孔隙度,h为油层厚度;计算出高强度凝胶调堵剂的使用量后,按高强度凝胶调堵剂的制备方法制备所需量的高强度凝胶调堵剂,最后,将制备好的高强度凝胶调堵剂注入油层即可。
[0009]本发明的特点:本发明高强度凝胶调堵剂的配制方法简单且易行效率高,成本低,耐温能够达到180°C,矿化度能够达到6万mg/L,封堵压力能够达到25Mpa,能有效封堵高含水油层。

【具体实施方式】
[0010]本发明不受下述实施例的限制,可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。除非特别说明,本发明中采用的试剂、方法和设备为本【技术领域】常规试剂、方法和设备;除非特别说明,本发明中所用试剂均为市购;除非特别说明,本发明中的水为自来水;除非特别说明,室温为20°c至35°C ;除非特别说明,本发明中的溶液均为溶剂为水的水溶液,例如,若未做特别说明,盐酸溶液为盐酸水溶液。
[0011]下面结合实施例对本发明作进一步描述:
实施例1,该高强度凝胶调堵剂按下述制备方法得到:按重量份数计,分别称取0.5份至10份聚丙烯酰胺、0.05份至0.5份柠檬酸铝、0.1份至4份聚合铝、0.01份至1份硫酸钠和60份至80份的水,然后将称量好的聚丙烯酰胺、柠檬酸铝、聚合铝和硫酸钠在搅拌状态下加入至室温下的水中,然后继续搅拌10分钟至30分钟,静置8小时至24小时后得到高强度凝胶调堵剂。室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在2达西的岩心上进行实验,温度160°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为15MPa至16MPa ;室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在1.5达西的岩心上进行实验,温度170°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为18MPa至19MPa ;室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在I达西的岩心上进行实验,温度180°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为20MPa至22MPa。
[0012]实施例2,该高强度凝胶调堵剂按下述制备方法得到:按重量份数计,分别称取0.5份或10份聚丙烯酰胺、0.05份或0.5份柠檬酸铝、0.1份或4份聚合铝、0.01份或1份硫酸钠和60份或80份的水,然后将称量好的聚丙烯酰胺、柠檬酸铝、聚合铝和硫酸钠在搅拌状态下加入至室温下的水中,然后继续搅拌10分钟或30分钟,静置8小时或24小时后得到高强度凝胶调堵剂。室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在2达西的岩心上进行实验,温度160°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为15MPa或16MPa ;室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在1.5达西的岩心上进行实验,温度170 V,矿化度6万mg/L,封堵压力为18MPa或19MPa ;室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在I达西的岩心上进行实验,温度180°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为20MPa或22MPa。
[0013]实施例3,作为上述实施例的优先,搅拌速率为450r/min至1000r/min。室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在2达西的岩心上进行实验,温度160°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为15MPa或16.5MPa ;室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在1.5达西的岩心上进行实验,温度170°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为18MPa或20MPa ;室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在I达西的岩心上进行实验,温度180°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为22MPa或24MPa。
[0014]实施例4,该高强度凝胶调堵剂按下述制备方法得到:按重量份数计,分别称取
0.5份聚丙烯酰胺、0.05份柠檬酸铝、0.1份聚合铝、0.01份硫酸钠和60份的水,然后将称量好的聚丙烯酰胺、柠檬酸铝、聚合铝和硫酸钠在搅拌状态下加入至室温下的水中,然后继续搅拌10分钟,静置8小时后得到高强度凝胶调堵剂。室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在2达西的岩心上进行实验,温度160°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为15MPa ;室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在1.5达西的岩心上进行实验,温度170°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为18MPa ;室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在I达西的岩心上进行实验,温度180°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为22MPa。
[0015]实施例5,该高强度凝胶调堵剂按下述制备方法得到:按重量份数计,分别称取10份聚丙烯酰胺、0.5份柠檬酸铝、4份聚合铝、1份硫酸钠和80份的水,然后将称量好的聚丙烯酰胺、柠檬酸铝、聚合铝和硫酸钠在搅拌状态下加入至室温下的水中,然后继续按照该搅拌速度搅拌30分钟,静置24小时后得到高强度凝胶调堵剂。室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在2达西的岩心上进行实验,温度160°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为16MPa ;室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在1.5达西的岩心上进行实验,温度170°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为19MPa ;室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在I达西的岩心上进行实验,温度180°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为22MPa。
[0016]实施例6,该高强度凝胶调堵剂按下述制备方法得到:按重量份数计,分别称取
0.5份聚丙烯酰胺、0.05份柠檬酸铝、0.1份聚合铝、0.01份硫酸钠和60份的水,然后将称量好的聚丙烯酰胺、柠檬酸铝、聚合铝和硫酸钠在搅拌速率为450r/min的搅拌状态下加入至室温下的水中,然后继续搅拌10分钟,静置8小时后得到高强度凝胶调堵剂。室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在2达西的岩心上进行实验,温度160°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为15MPa ;室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在1.5达西的岩心上进行实验,温度170°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为18MPa ;室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在I达西的岩心上进行实验,温度180°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为22MPa。
[0017]实施例7,该高强度凝胶调堵剂按下述制备方法得到:按重量份数计,分别称取10份聚丙烯酰胺、0.5份柠檬酸铝、4份聚合铝、1份硫酸钠和80份的水,然后将称量好的聚丙烯酰胺、柠檬酸铝 、聚合铝和硫酸钠在搅拌速率为lOOOr/min的搅拌状态下加入至室温下的水中,然后继续按照该搅拌速度搅拌30分钟,静置24小时后得到高强度凝胶调堵剂。室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在2达西的岩心上进行实验,温度160°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为16.5MPa ;室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在1.5达西的岩心上进行实验,温度170°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为20MPa ;室内按企业SY/T6379-1998标准进行测定,在I达西的岩心上进行实验,温度180°C,矿化度6万mg/L,封堵压力为24MPa。
[0018]实施例8,根据上述实施例1至实施例7得到的高强度凝胶调堵剂的使用方法:首先计算出所需要使用的高强度凝胶调堵剂的使用量,其中计算公式为S = JiR2CDh,其中式中:Σ为高强度凝胶调堵剂的使用量,π为圆周率,R为处理半径,Φ为孔隙度,h为油层厚度;计算出高强度凝胶调堵剂的使用量后,按高强度凝胶调堵剂的制备方法制备所需量的高强度凝胶调堵剂,最后,将制备好的高强度凝胶调堵剂注入油层即可。
[0019]由上述实施例可以看出,根据本发明实施例得到的高强度凝胶调堵剂,耐温至少能够达到160°C,能够达到180°C,矿化度能够达到6万mg/L,在此温度和矿化度条件下,封堵压力至少能够达到15MPa,能够达到25Mpa,效果明显优于现有的凝胶调堵剂,能有效封堵高含水油层。
[0020]以上技术特征构成了本发明的实施例,其具有较强的适应性和实施效果,可根据实际需要增减非必要的技术特征,来满足不同情况的需求。
【权利要求】
1.一种高强度凝胶调堵剂,其特征在于按下述方法得到:按重量份数计,分别称取0.5份至10份聚丙烯酰胺、0.05份至0.5份柠檬酸铝、0.1份至4份聚合铝、0.01份至1份硫酸钠和60份至80份的水,然后将称量好的聚丙烯酰胺、柠檬酸铝、聚合铝和硫酸钠在搅拌状态下加入至室温下的水中,然后继续搅拌10分钟至30分钟,静置8小时至24小时后得到高强度凝胶调堵剂。
2.根据权利要求1所述的高强度凝胶调堵剂,其特征在于搅拌速率为450r/min至1000r/min。
3.一种高强度凝胶调堵剂的制备方法,其特征在于按下述步骤进行:按重量份数计,分别称取0.5份至10份聚丙烯酰胺、0.05份至0.5份柠檬酸铝、0.1份至4份聚合铝、0.01份至1份硫酸钠和60份至80份的水,然后将称量好的聚丙烯酰胺、柠檬酸铝、聚合铝和硫酸钠在搅拌状态下加入至室温下的水中,然后继续搅拌10分钟至30分钟,静置8小时至24小时后得到高强度凝胶调堵剂。
4.根据权利要求3所述的高强度凝胶调堵剂,其特征在于搅拌速率为450r/min至1000r/min。
5.一种高强度凝胶调堵剂的使用方法,其特征在于按下述步骤进行:首先计算出所需要使用的高强度凝胶调堵剂的使用量,其中计算公式为S = JiR2CDh,其中式中:Σ为高强度凝胶调堵剂的使用量,η为圆周率,R为处理半径,Φ为孔隙度,h为油层厚度;计算出高强度凝胶调堵剂的使用量后,按高强度凝胶调堵剂的制备方法制备所需量的高强度凝胶调堵剂,最后,将制 备好的高强度凝胶调堵剂注入油层即可。
【文档编号】E21B43/22GK104178098SQ201410375909
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年8月1日 优先权日:2014年8月1日
【发明者】王红彬, 王国瑞, 曹金园 申请人:克拉玛依市正诚有限公司
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