一种凝胶调堵剂的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种凝胶调堵剂，由铁离子沉淀剂、耐温耐盐聚合物、交联剂、稳定剂和油田现场水组成。该凝胶调堵剂主要用于注水开发油田封堵水窜通道，降低油井产水量，增加油井产油量。该凝胶调堵剂适用于矿化度10000mg/L以上，温度95℃～155℃，铁离子含量5～100mg/L的油田封堵地层水窜通道。
【专利说明】一种凝胶调堵剂
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种能抗油田现场水中铁离子的交联聚合物凝胶，用于油田调堵作业。
【背景技术】
[0002]本发明用于注水开发油田封堵水窜通道。油层注水开发即从水井注水，用水驱扫油层中的油至油井。由于油层自身非均质性较强等诸多原因，容易在油水井间形成水直接窜流至油井的水窜通道，致使注水驱油效率低。为解决这一问，通常采取“调堵”措施，即向水井或油井注入交联聚合物凝胶等封堵水窜通道。
[0003]交联聚合物凝胶是水溶性聚合物(通常为聚丙烯酰胺及其衍生物)、油田现场水和交联剂形成的整体凝胶。常规的交联聚合物凝胶配制时要求油田现场水中铁离子含量尽可能低(通常要求二价铁含量小于2mg/L)，因为铁离子对聚合物凝胶有很强的降解作用，可使得交联聚合物凝胶失去粘度等原有性能。
[0004]现有聚合物凝胶在高铁离子含量的油田现场水中难以稳定，高温下铁离子降解聚合物凝胶更迅速。如初始粘度在12000mPa.s的常规聚合物凝胶，在110°C、铁离子含量10mg/L条件下，14天粘度降低到不足50mPa.S。
[0005]本发明将解决现有交联聚合物凝胶易被铁离子降解的问题。
【发明内容】
[0006]本发明将提供一种凝胶调堵剂，解决现有凝胶调堵剂不能抗铁离子，即凝胶调堵剂易被铁离子降解从而失去粘度等原有性能的问题。
[0007]为解决上述技术问题，本发明凝胶调堵剂由下述质量百分比的组分组成:铁离子沉淀剂0.1~6%、耐温耐盐聚合物0.1~6%、交联剂0.1~6%、稳定剂0.1~6%、油田现场水90-99.5%。
[0008]上述铁离子沉淀剂为磷酸钠或硫化钠。
[0009]上述耐温耐盐聚合物为丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物
[0010]上述耐温耐盐聚合物为工业品干粉，分子量2000万以上。
[0011 ] 上述交联剂为水溶性酚醛树脂。
[0012]上述交联剂苯酚/甲醛摩尔比在0.2~0.75之间。
[0013]上述稳定剂为亚硫酸氢钠或间苯二酚。
[0014]上述油田现场水矿化度在10000mg/L以上、铁离子含量在5~100mg/L之间。
[0015]和现有凝胶调堵剂相比，本发明凝胶调堵剂具有以下优点:具有较强的抗铁离子能力，适合油田现场水铁离子含量较高(>2.0mg/L),温度95 V~155°C，的现场条件，耐铁离子范围达到5~100mg/L (现有凝胶耐铁离子小于2mg/L);凝胶体系成胶后粘度高，凝胶粘度可达到1000OOmPa.S。【具体实施方式】
[0016]本发明凝胶调堵剂所需组分均为工业用品，可自市场购置。液体组分用非金属筒包装，固体组分用符合GB9774-2002要求复合包装袋包装；铁离子沉淀剂，为能够使油田现场水中铁离子沉淀出来的药剂，为磷酸钠或硫化钠；耐温耐盐聚合物通常为丙烯酰胺和其它单体的共聚物，本发明耐温耐盐聚合物为丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物，其制备方法在公开文献中可查到，市场上有工业品销售。
[0017]其生产方法为:用一个具有搅拌功能的合适体积敞口容器配制。先在容器中加入油田现场水，水温O~90°C均可，开动搅拌，然后投入铁离子沉淀剂，搅拌5~10分钟，20分钟内加入其余组分，其余组分无加入顺序要求，继续搅拌20分钟后即完成本发明备制工
作。
[0018]下面结合生产实验实例及具体应用过程对本发明做进一步的详细说明:
[0019]实施例1
[0020]油田现场水，矿化度2.1 X 104mg/L ;二价铁离子含量17mg/L ;采用耐温耐盐聚合物0.2%，酚/醛比为0.4的酚醛树脂交联剂0.2%，铁离子沉淀剂硫化钠0.2%，稳定剂亚硫酸氢钠0.2%，油田现场水99.2%。将配制好的本发明凝胶密封于有聚四氟乙烯内层的钢瓶中，于110°C下养护21天测定其粘度，测定其粘度为2.73X 104mPa.S。现场注入施工后，可显著增加油井产油量(注入3000m3，井组增油5.0吨以上)。
[0021]实施例2
[0022]油田现场水，矿化度2.7X104mg/L ;二价铁离子含量37mg/L ;采用耐温耐盐聚合物0.4%，酚/醛比为0.5的酚醛树脂交联剂0.4%，铁离子沉淀剂硫化钠0.8%，稳定剂亚硫酸氢钠0.4%，油田现场水98.0%。将配制好的本发明凝胶密封于有聚四氟乙烯内层的钢瓶中，于115°C下养护14天测定其粘度，测定其粘度为1.17X 104mPa.S。现场注入施工后，可显著增加油井产油量(注入2000m3，井组增油3.0吨以上)。
[0023]实施例3
[0024]采用自配高含铁离子水，矿化度2.2X104mg/L ; 二价铁离子含量57mg/L ;采用耐温耐盐聚合物1.0%，酚/醛比为0.7的酚醛树脂交联剂1.0%，铁离子沉淀剂硫化钠1.0%，稳定剂间苯二酚1.0%，自配水96.0%。将配制好的本发明凝胶密封于有聚四氟乙烯内层的钢瓶中，于120°C下养护21天测定其粘度，测定其粘度为2.3X104mPa.S。
【权利要求】
1.一种凝胶调堵剂，其特征是由下述质量百分比的组分组成:铁离子沉淀剂0.1~6 %、耐温耐盐聚合物0.1~6 %、交联剂0.1~6 %、稳定剂0.1~6 %、油田现场水90-99.5%。
2.根据权利要求1所述的凝胶调堵剂，其特征是所述铁离子沉淀剂为磷酸钠或硫化钠。
3.根据权利要求1所述的凝胶调堵剂，其特征是所述耐温耐盐聚合物为丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物。
4.根据权利要求3所述的凝胶调堵剂，其特征是所述耐温耐盐聚合物为工业品干粉，分子量2000万以上。
5.根据权利要求1所述的凝胶调堵剂，其特征是所述交联剂为水溶性酚醛树脂。
6.根据权利要求5所述的凝胶调堵剂，其特征是所述交联剂苯酚/甲醛摩尔比在0.2~0.75之间。
7.根据权利要求1所述的凝胶调堵剂，其特征是所述稳定剂为亚硫酸氢钠或间苯二酚。
8.根据权利要求1所述的凝胶调堵剂，其特征是所述油田现场水矿化度在10000mg/L以上、铁尚子含量在5~100mg`/L之间。
【文档编号】C09K8/42GK103666418SQ201210347847
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月18日 优先权日:2012年9月18日
【发明者】雷齐玲, 葛红江, 杨卫华, 程静, 朱杰, 刘希君 申请人:中国石油天然气股份有限公司