本发明涉及调剖剂
技术领域：
，更具体的说是涉及一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂及其在线配制与使用方法。
背景技术：
：目前，深部调剖技术及相关配套技术在剩余油挖潜中占有重要地位，已成为了油田控水稳油和改善水驱或聚合物驱的重要举措，高含水等问题日益严重也推动了该技术的理论研究与发展。常用的深部调剖剂有耐温抗盐凝胶、无机凝胶、无机盐沉淀、预交联凝胶颗粒、聚合物微球和柔性体等。但是，现有技术中的调剖剂制备过程复杂、注入过程不方便；并且调剖剂的成本比较高，造成调剖的成本增高，不具有实用性；同时现有技术中的调剖剂适用性差，只能适用于一种油井条件；尤其是对于高含水非均质砂岩油藏，现场经验证明，常规的小剂量、短半径调剖难以达到较好的增油降水效果，而大剂量深部调剖会受到现行工艺技术和经济条件的限制。因此，为解决上述技术问题，本发明提供了一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂及其在线配制与使用方法，能够有效解决现有的深部调剖技术中存在的问题。技术实现要素：有鉴于此，本发明提供一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂及其在线配制方法和应用，具有适用性广、实用强、生产过程简单、使用过程便利、成本低、封堵效果优异的特点。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂，其特征在于，所述凝胶化覆膜颗粒调剖剂包括如下组分：聚合物、交联剂、粘土和水。本发明公开的一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂，具有注入方便、普适性强、成本低、封堵效果优异的特点。并且，本发明公开的一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂具有一定的选择性封堵能力，对高渗透层具有较强的封堵作用，对低渗透层的伤害较小；选择性封堵高渗层后，能够扩大波及系数，提高采收率，改善聚合物驱的驱油效果。优选的，所述聚合物为梳型聚丙烯酰胺聚合物；所述粘土为钠膨润土；所述交联剂为酚醛树脂预聚体或无机铬。本发明使用的梳型聚丙烯酰胺聚合物能在动态吸附与运移中被吸附交联，具有优异的耐温性能和抗盐性能，从而使最终得到的凝胶化覆膜颗粒调剖剂也具有优异的耐温性能和抗盐性能；本发明酚醛树脂预聚体作为交联剂能够与聚合物反应，形成聚合物凝胶覆膜颗粒封堵高渗透层，有效提高聚合物凝胶覆膜颗粒的强度；本发明使用无机铬作为交联剂，不仅能够提高聚合物凝胶覆膜颗粒的强度，而且能够有效的降低原料成本；本发明加入适量钠膨润土可以大大增加聚合物凝胶覆膜颗粒的强度，使得体系具有更高的封堵强度和耐冲刷性。优选的，所述无机铬由重铬酸钠和亚硫酸钠混合而成，所述重铬酸钠和亚硫酸钠的质量比1：2。本发明通过重铬酸钠和亚硫酸钠的相互配合可以得到无机铬，而无机铬与聚合物相互作用能够形成聚合物凝胶高渗透层。一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂的在线配制方法，其特征在于，具体包括如下步骤：(1)称取聚合物、交联剂、粘土和水各原料，备用；(2)将聚合物分散于水中，循环搅拌，形成基液；(3)边低速搅拌边向上述得到的基液中加入交联剂，然后搅拌至交联剂全部溶解；(4)再向上述混合体系中加入粘土，然后搅拌至粘土均匀分散，即得到一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂。本发明公开的在线配制方法具有适用性广、实用强、生产过程简单、使用过程便利、成本低等特点，并且得到的凝胶化覆膜颗粒调剖剂具有优异的封堵效果。优选的，所述步骤(3)中基液为现场注入液。本发明可以将现场注入液作为基液，从而可以实现在线加入交联剂和粘土，使得实际操作更加方便。一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂的应用，其特征在于，一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂应用于聚合物驱油藏非均质性调整，所述凝胶化覆膜颗粒调剖剂的应用采用单独注入的方式或复合式调剖段塞模式注入的方式。本发明公开的凝胶化覆膜颗粒调剖剂的应用具有注入方便、普适性强、成本低、封堵效果优异的特点；并且对高渗透层有较强的封堵作用，对低渗透层的伤害较小，具有一定的选择性封堵能力，选择性封堵高渗层后，能够扩大波及系数，提高采收率，改善聚合物驱的驱油效果。优选的，所述复合式调剖段塞模式包括段塞一、段塞二、段塞三或段塞四其中的一种或多种；所述段塞一为聚合物段塞；段塞二为凝胶段塞；所述段塞三为悬浮体段塞；所述段塞四为凝胶化覆膜颗粒段塞。优选的，所述聚合物段塞由梳型聚丙烯酰胺聚合物均匀分散于水中制成，所述梳型聚丙烯酰胺聚合物的质量百分数为0.15％-0.5％。优选的，所述凝胶段塞由梳型聚丙烯酰胺聚合物和交联剂均匀分散于水中制成，所述梳型聚丙烯酰胺聚合物的质量百分数为0.4％-1.5％；所述交联剂包括酚醛树脂预聚体或无机铬；所述酚醛树脂预聚体的质量百分数为0.4％-1.5％；所述无机铬由重铬酸钠和亚硫酸钠混合而成，所述重铬酸钠和亚硫酸钠的质量比1：2，所述重铬酸钠的质量百分数为0.1％-0.3％。优选的，所述悬浮体段塞由钠膨润土均匀分散于水制成，所述钠膨润土的质量百分数为8-15％。优选的，所述凝胶化覆膜颗粒段塞由梳型聚丙烯酰胺聚合物、交联剂和粘土均匀分散于水中制成；所述梳型聚丙烯酰胺聚合物的质量百分数为0.4％-1.5％；所述交联剂包括酚醛树脂预聚体或无机铬；所述酚醛树脂预聚体的质量百分数为0.4％-1.5％；所述无机铬由重铬酸钠和亚硫酸钠混合而成，所述重铬酸钠和亚硫酸钠的质量比1：2，所述重铬酸钠的质量百分数为0.1％-0.3％；所述粘土为钠膨润土，所述钠膨润土的质量百分数为8-15％。复合式段塞调剖工艺能够满足大剂量深部调剖堵塞大孔道的需要，工艺效果优于单一段塞；而且复合式段塞调剖工艺可以根据实际生产需要选择合适的段塞组合，从而可以适用于复杂的实际情况，具有广泛的适应性。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂及其在线配制与使用方法，制备得到的凝胶化覆膜颗粒调剖剂适用于封堵聚合物驱油藏的优势通道，能够改善聚合物的驱油效果、提高原油采收率；同时具有注入方便、普适性强、成本低、封堵效果优异的特点；并且其对高渗透层有较强的封堵作用，对低渗透层的伤害较小，具有一定的选择性封堵能力，选择性封堵高渗层后，能够扩大波及系数，提高采收率，改善聚合物驱的驱油效果。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1附图为实施例2制备得到的凝胶化覆膜颗粒调剖剂注入不同孔隙体积倍数时压力变化曲线；图2附图为实施例3制备得到的凝胶化覆膜颗粒调剖剂注入不同孔隙体积倍数时压力变化曲线；具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例1本发明实施例1公开了一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂，包括如下重量百分数的组分：0.15％-0.5％聚合物、0.3％-1.5％交联剂、8-15％粘土和余量的水。为了进一步的优化技术方案，聚合物为梳型聚丙烯酰胺聚合物。为了进一步的优化技术方案，粘土为钠膨润土。为了进一步的优化技术方案，交联剂为酚醛树脂预聚体，酚醛树脂预聚体的重量百分数为0.4％-1.5％。为了进一步的优化技术方案，交联剂为无机铬，无机铬由重铬酸钠和亚硫酸钠混合而成，重铬酸钠和亚硫酸钠的质量比1：2，重铬酸钠的重量百分数为0.1％-0.3％。实施例2本发明实施例2公开了一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂，包括3g梳型聚丙烯酰胺聚合物、100g钠膨润土、15g酚醛树脂预聚体和882g水。一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂的在线配制方法，具体包括如下步骤：(1)按上述配方称取梳型聚丙烯酰胺聚合物、钠膨润土和酚醛树脂预聚体，备用；(2)将梳型聚丙烯酰胺聚合物分散于水中，循环搅拌，形成基液；(3)边低速搅拌，边向上述得到的基液中加入称量的酚醛树脂预聚体，搅拌至其全部溶解；(4)再加入钠膨润土，搅拌至均匀分散，即得到最终的凝胶化覆膜颗粒调剖剂。实施例3本发明实施例3公开了一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂，包括3g梳型聚丙烯酰胺聚合物、100g钠膨润土、1g重铬酸钠、2g亚硫酸钠和894g水。一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂的在线配制方法，具体包括如下步骤：(1)按上述配方称取梳型聚丙烯酰胺聚合物、钠膨润土、重铬酸钠和亚硫酸钠，备用；(2)将梳型聚丙烯酰胺聚合物分散于水中，循环搅拌，形成基液；(3)边低速搅拌，边向上述得到的基液中加入称量的重铬酸钠和亚硫酸钠，搅拌至其全部溶解；(4)再加入钠膨润土，搅拌至均匀分散，即得到最终的凝胶化覆膜颗粒调剖剂。实施例4本发明实施例4公开了一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂，包括2.5g梳型聚丙烯酰胺聚合物、100g钠膨润土、7g酚醛树脂预聚体和890.5g水。一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂的在线配制方法，具体按照如实施例2所述的步骤配制。实施例5本发明实施例5公开了一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂，包括2.5g梳型聚丙烯酰胺聚合物、100g钠膨润土、12g酚醛树脂预聚体和885.5g水。一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂的在线配制方法，具体按照如实施例2所述的步骤配制。实施例6本发明实施例6公开了一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂，包括4g梳型聚丙烯酰胺聚合物、100g钠膨润土、7g酚醛树脂预聚体和889g水。一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂的在线配制方法，具体按照如实施例2所述的步骤配制。实施例7本发明实施例7公开了一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂，包括4g梳型聚丙烯酰胺聚合物、100g钠膨润土、12g酚醛树脂预聚体和884g水。一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂的在线配制方法，具体按照如实施例2所述的步骤配制。实施例8本发明实施例8公开了一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂，包括1.5g梳型聚丙烯酰胺聚合物、100g钠膨润土、1.5g重铬酸钠、3g亚硫酸钠和894g水。一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂的在线配制方法，具体按照如实施例3所述的步骤配制。实施例9本发明实施例9公开了一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂，包括1.5g梳型聚丙烯酰胺聚合物、100g钠膨润土、3g重铬酸钠、6g亚硫酸钠和889.5g水。一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂的在线配制方法，具体按照如实施例3所述的步骤配制。实施例10本发明实施例10公开了一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂，包括3g梳型聚丙烯酰胺聚合物、100g钠膨润土、1.5g重铬酸钠、3g亚硫酸钠和892.5g水。一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂的在线配制方法，具体按照如实施例3所述的步骤配制。检测数据1、对于实施例2和实施例3制备得到的凝胶化覆膜颗粒调剖剂，采用填砂管渗流测压装置来评价其注入性，填砂管水测渗透率为5.0μm2左右。得到注入的孔隙体积倍数与压力的关系，注入曲线如图1-2所示。从图1中可以看出，随着注入体积的增加，压力缓慢的增大接着降低至压力平稳，最高注入压力不超过0.1mpa，说明酚醛树脂预聚体交联的覆膜颗粒体系具有良好的注入性。从图2中可以看出，随着注入体积的增加，压力缓慢的增大至压力平稳，最高注入压力不超过1.2mpa，说明无机铬交联的覆膜颗粒体系也具有良好的注入性。2、取实施例2-10制备得到的凝胶化覆膜颗粒调剖剂，在80℃下依据封堵率与残余阻力系数的测定方法，检测了凝胶化覆膜颗粒对填砂管的封堵率e及残余阻力系数frr，具体结果如下表2所示。表2封堵前渗透率，μm2封堵后渗透率，μm2e，％frr实施例24.650.2893.9714.82实施例39.820.2797.2536.37实施例46.710.5991.2111.38实施例54.150.2893.2514.82实施例66.530.4193.7215.93实施例74.400.2195.2320.95实施例84.810.2395.2220.91实施例95.620.1996.6229.58实施例105.340.1697.0033.38从表中可以看出，由实施例2-10得到的覆膜颗粒的封堵率都在90％以上，具有良好的封堵能力。3、将不同渗透率级差的两根填砂管并联，模拟非均质地层，考察了实施例2-3制备得到的凝胶化覆膜颗粒调剖剂的选择性封堵能力。并联注入1pv的颗粒调剖体系，放入80℃的恒温水浴中4小时，待成胶后分别测量填砂管的封堵率(e)和残余阻力系数(frr)，结果如表3-4所示，其中表3为实施例2的选择性封堵果，表4为实施例3的选择性封堵效果。表3表4从表中可知，实施例2-3制备得到的凝胶化覆膜颗粒调剖剂对高渗透层均有较强的封堵作用，对低渗透层的伤害较小，具有一定的选择性封堵能力，实施例3得到的凝胶化覆膜颗粒调剖剂封堵率略高于实施例2得到的凝胶化覆膜颗粒调剖剂。随着渗透率级差的增大，选择性封堵效果提高；因此可以较好封堵高渗透层，扩大波及系数，提高采收率，改善聚合物驱的驱油效果。实施例11一种凝胶化覆膜颗粒调剖剂的应用，具体为采用复合式调剖段塞模式注入，其中复合式调剖段塞模式包括段塞一、段塞二、段塞三和段塞四组成。为了进一步的优化技术方案，段塞一由梳型聚丙烯酰胺聚合物均匀分散于水中制成，梳型聚丙烯酰胺聚合物的质量百分数为0.15％-0.5％。为了进一步的优化技术方案，段塞二由梳型聚丙烯酰胺聚合物和交联剂均匀分散于水中制成，梳型聚丙烯酰胺聚合物的质量百分数为0.4％-1.5％；交联剂包括酚醛树脂预聚体或无机铬；酚醛树脂预聚体的质量百分数为0.4％-1.5％；无机铬由重铬酸钠和亚硫酸钠混合而成，重铬酸钠和亚硫酸钠的质量比1：2，重铬酸钠的质量百分数为0.1％-0.3％。为了进一步的优化技术方案，段塞三由悬浮体段塞由钠膨润土均匀分散于水制成，钠膨润土的质量百分数为8-15％。为了进一步的优化技术方案，段塞四由梳型聚丙烯酰胺聚合物、交联剂和粘土均匀分散于水中制成；梳型聚丙烯酰胺聚合物的质量百分数为0.4％-1.5％；交联剂包括酚醛树脂预聚体或无机铬；酚醛树脂预聚体的质量百分数为0.4％-1.5％；无机铬由重铬酸钠和亚硫酸钠混合而成，重铬酸钠和亚硫酸钠的质量比1：2，重铬酸钠的质量百分数为0.1％-0.3％；粘土为钠膨润土，质量百分数为8-15％。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。当前第1页12