一種緩膨吸水及抗鹽的凝膠顆粒及其制備和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種緩膨吸水凝膠顆粒及其制備和應(yīng)用；是由以下重量百分比的原材料反應(yīng)生成的具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的交聯(lián)凝膠：A.丙烯酰胺單體；B.丙烯酸；C.交聯(lián)劑；D.抗鹽性交聯(lián)劑；E.引發(fā)劑過硫酸鹽；F.增強(qiáng)劑；G.pH值調(diào)節(jié)劑；H.起泡劑；I.水。本凝膠顆粒是具有緩膨和強(qiáng)吸水功能以及抗鹽性的凝膠顆粒調(diào)驅(qū)劑，其凝膠顆粒遇水緩慢的開始吸水膨脹，隨著施工的進(jìn)行，凝膠顆粒在地層的深部將裂縫或大孔道封堵住，從而調(diào)整吸水剖面，使液流發(fā)生轉(zhuǎn)向，油藏死油區(qū)減小，油井增油，達(dá)到提高油藏的采收率的作用，此凝膠顆粒由于在施工過程中膨脹較小，因此壓力上升較小，比較適合于低滲透注水壓力較高注水井的調(diào)剖。
【專利說明】-種緩膨吸水及抗鹽的凝膠顆粒及其制備和應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及丙帰醜胺單體進(jìn)行聚合交聯(lián)反應(yīng)生成凝膠，并將其制備成凝膠顆粒， 該種凝膠顆粒具有吸水膨脹較緩慢，吸水膨脹倍數(shù)大且抗鹽性能較好的性能，可用于油田 水井調(diào)剖和油井堵水。

【背景技術(shù)】
[0002] 注水開發(fā)過程中經(jīng)常發(fā)生水驅(qū)指進(jìn)現(xiàn)象，其主要原因是由于儲(chǔ)層的不均質(zhì)性。由 于儲(chǔ)層的非均質(zhì)性，其滲透率差異較大，注入水主要進(jìn)入連通的孔道、裂縫和高滲透性層 帶，使注入水驅(qū)油的波及系數(shù)降低，采出液含水不斷提高，降低了采油效率和最終的采收 率，造成油井水淹，W至于喪失生產(chǎn)能力。為發(fā)揮中、低滲透層的作用，提高注水波及系數(shù)， 有必要對(duì)注水井的注入剖面不均質(zhì)性進(jìn)行調(diào)整。采用化學(xué)方法進(jìn)行調(diào)剖是油田常用方法， 其中凝膠顆粒是調(diào)剖中常用的堵劑。
[0003] 我國(guó)石油儲(chǔ)量中低滲透油藏占有很大的比例，儲(chǔ)層特征為低孔、低滲，且人工裂 縫、天然微裂縫發(fā)育比較嚴(yán)重。在生產(chǎn)過程中多出現(xiàn)見水方向性明顯，水淹井明顯增多，對(duì) 生產(chǎn)造成嚴(yán)重的影響。該類油藏由于地層物性較差，低孔、低滲，且地層較深，水井的注水壓 力較高，調(diào)剖的升壓空間有限，調(diào)剖過程中注入壓力過高，導(dǎo)致堵劑注入較難，調(diào)剖深度不 夠，使得調(diào)剖有效期較短；另外，由于油水井間裂縫、微裂縫比較發(fā)育，在生產(chǎn)中其油井水淹 方向性較強(qiáng)，且水線推進(jìn)速度很快。調(diào)剖時(shí)堵劑停不住，堵不牢，從而使得油井很難見效或 有效期較短。因此，希望凝膠顆粒具有延緩膨脹的特征，使其進(jìn)入到地層深部再完全膨脹， 該樣可W降低注入的施工壓力，達(dá)到深部調(diào)剖的目的。同時(shí)，也希望凝膠顆粒具有較強(qiáng)的吸 水性能，膨脹后能很好的封堵裂縫和大孔道，具有很高的強(qiáng)度。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種緩膨型強(qiáng)吸水凝膠顆粒及其制備方法。該顆粒能延長(zhǎng)膨 脹時(shí)間，增強(qiáng)凝膠吸水性能，克服低滲透油田注水井調(diào)剖過程中壓力上升過快、堵劑停不住 和堵不牢的問題，滿足油田注水井調(diào)剖的實(shí)際需要。
[0005] 本發(fā)明所述的一種緩膨型強(qiáng)吸水凝膠顆粒，是具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的交聯(lián)凝膠，它包括 W下重量百分比的原料：
[0006] A、丙帰醜胺單體 10% -15〇/〇;
[0007] B、丙帰酸 3% - 5〇/〇;
[0008] C、交聯(lián)劑甲叉基雙丙帰醜胺 0.02% - 0.1%;
[0009] D、抗鹽性交聯(lián)劑2-丙帰醜胺一2-甲基丙賴酸軸或苯己帰賴酸軸中的一種或兩 種 0. 03-0. 5〇/〇;
[0010] E、引發(fā)劑過硫酸饋或過硫酸鐘中的一種 0.02% - 0.05%;
[0011] F、增強(qiáng)劑；粘±、改性淀粉、粉煤灰中的一種或幾種 20% - 30%;
[0012] G、抑值調(diào)節(jié)劑氨氧化軸或碳酸軸中的一種 4% -10% ;
[001引 H、起泡劑表面活性劑 0.04% -1.0%;
[0014] I、水；余量為水。
[0015] 其中丙帰醜胺、丙帰酸W及抗鹽性交聯(lián)劑和交聯(lián)劑中都具有雙鍵，因此，在引發(fā)劑 的情況下能夠發(fā)生聚合反應(yīng)。如丙帰醜胺、丙帰酸和2-丙帰醜胺一2-甲基丙賴酸在引發(fā) 劑的作用下發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)式如下：
[0016]

【權(quán)利要求】
1. 一種緩膨吸水及抗鹽的凝膠顆粒的制備方法，其特征在于，它是由以下重量百分比 的原材料反應(yīng)生成的具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的交聯(lián)凝膠： A、 丙烯醜胺單體 10-15%; B、 丙烯酸 3 - 5%; C、 交聯(lián)劑甲叉基雙丙烯酰胺 0. 02 - 0. 1% ; D、 抗鹽性交聯(lián)劑2-丙烯酰胺一2 -甲基丙磺酸鈉、苯乙烯磺酸鈉中的一種或兩種 0. 03-0. 5% ； E、 引發(fā)劑過硫酸銨或過硫酸鉀中的一種 0. 02- 0. 05% ; F、 增強(qiáng)劑；粘土、改性淀粉、粉煤灰中的一種或幾種 20- 30% ; G、 pH值調(diào)節(jié)劑氫氧化鈉或碳酸鈉中的一種 4一 10% ; H、 起泡劑表面活性劑 0. 04 - 1. 0% ; I、 水；余量為水； 其反應(yīng)步驟如下： (1) 、將原材料B、G、I加入反應(yīng)釜中攪拌10分鐘，調(diào)節(jié)pH值至7.0 - 8.0之間； (2) 、然后將原材料八、(：、0、￡、？、11加入反應(yīng)釜中攪拌1一2小時(shí)； (3) 、放料至反應(yīng)池中加溫至60°C，反應(yīng)3- 5小時(shí)； (4) 、將反應(yīng)物加工成顆粒。
2. -種緩膨吸水及抗鹽的凝膠顆粒，其特征在于，它是根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方 法制備的。
3. -種權(quán)利要求2所述的緩膨吸水及抗鹽的凝膠顆粒的應(yīng)用，其特征在于，用于油田 水井調(diào)剖和油井堵水。
【文檔編號(hào)】C08F220/58GK104513341SQ201310449962
【公開日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】吳宗福, 邵東波, 陸紅軍, 王勇, 姚斌, 王守虎, 張隨望, 陸小兵, 隋蕾, 陳陣, 王俊濤, 何汝賢, 王薇, 宋昭杰, 付文耀, 鄭建剛 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司