本發(fā)明涉及一種水平井堵水用乳狀液及其制備方法。

背景技術(shù)：

堵水技術(shù)是在油井中注入堵劑，從而對(duì)出水通道進(jìn)行封堵，提高采油效率。水平井增加了井眼在產(chǎn)層中的長(zhǎng)度以及泄油面積，可在低壓差下開(kāi)發(fā)油藏，提高儲(chǔ)層、裂縫鉆遇率，有效解決油氣田開(kāi)發(fā)過(guò)程中面臨的問(wèn)題，達(dá)到“稀井高產(chǎn)”的目的。其中最主要的一個(gè)問(wèn)題就是由于水平井的井身與油藏平行，使水平井很容易大量產(chǎn)水，水平井產(chǎn)水會(huì)使產(chǎn)油量驟減，含水急劇上升，甚至導(dǎo)致整個(gè)油井“水淹”。因此，如何進(jìn)行有效的堵水便成了水平井生產(chǎn)中的一個(gè)非常關(guān)鍵的問(wèn)題。水平井堵水技術(shù)中遇到的問(wèn)題比普通油井要復(fù)雜的多，因此對(duì)堵劑的性能要求也要苛刻一些。目前常用的堵劑有如下問(wèn)題：(1)堵劑選擇性不強(qiáng)，堵住了水，但同時(shí)油的產(chǎn)量也下降了，經(jīng)濟(jì)效益較差；(2)堵劑難以進(jìn)入深部，堵劑強(qiáng)度較弱，易出現(xiàn)回吐或封堵強(qiáng)度不高，有效期短，堵水效果不理想；(3)堵劑適用的油藏化學(xué)環(huán)境較窄。例如申請(qǐng)?zhí)枮?01510535437.X的申請(qǐng)，其中使用不傷害油層的稠油做主要的材料，制備成水包油型乳狀液，到地層后反相封堵，但使用石灰石粉作為穩(wěn)定劑，降低了放置穩(wěn)定性，同時(shí)表面活性劑種類(lèi)繁多，增加了成本。

因此，仍需要不斷開(kāi)發(fā)用于水平井堵水的堵劑。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種水平井堵水用乳狀液，其包含以下組分：

(1)油，其為工業(yè)白油或?yàn)槊撍碛停?/p>

(2)水；

(3)乳化劑，其包含水溶性陰離子表面活性劑與油溶性表面活性劑；以及

(4)助劑水溶液，其為碳酸鈉或碳酸氫鈉的10-20wt％的水溶液。

本發(fā)明還涉及上述水平井堵水用乳狀液的制備方法，其包含以下步驟：

(a)配制水相：攪拌下，在水中，優(yōu)選離子水中加入水溶性陰離子表面活性劑，形成均勻水相A；

(b)配制油相：攪拌下，在油中加入油溶性表面活性劑，形成均勻油相B；

(c)將水相中加入油相，同時(shí)滴加助劑水溶液，控制攪拌速度，攪拌至少30分鐘得到產(chǎn)品。

本發(fā)明的水平井堵水用乳狀液及其制備方法，具有以下有益的效果：制備工藝簡(jiǎn)單，成本較低；初始粘度低，易注入；穩(wěn)定性強(qiáng)，能應(yīng)變相對(duì)較強(qiáng)的生產(chǎn)運(yùn)輸使用周期；堵劑選擇性強(qiáng)，在地層中破乳或反相后釋放其中包裹的高粘稠油相，并進(jìn)一步與高礦化度水反相變粘稠，從而對(duì)出水處進(jìn)行安全封堵，遇油則不變，保證了堵水施工的安全。

本發(fā)明的水平井堵水用水包油乳狀液，注入地層后依靠油層水礦化度和溫度來(lái)破乳，釋放其中高粘油相，并在表活劑存在下部分反相，達(dá)到高選擇性封堵的目的。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供一種水平井堵水用乳狀液，其包含以下組分：

(1)油，其為工業(yè)白油或?yàn)槊撍碛停?/p>

(2)水；

(3)乳化劑，其包含水溶性陰離子表面活性劑與油溶性表面活性劑；以及

(4)助劑水溶液，其為碳酸鈉或碳酸氫鈉的10-20wt％的水溶液。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，所述的工業(yè)白油或脫水稠油的粘度不小于500mPa.s，優(yōu)選500至5000mPa.s，更優(yōu)選500至2000mPa.s。

本文中，所述脫水稠油為石油的350至500℃的餾分油。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，所述油溶性表面活性劑為失水山梨醇油酸酯與油酸二乙醇酰胺的復(fù)配表面活性劑；其中失水山梨醇油酸酯占85-99wt％，優(yōu)選90-99wt％，更優(yōu)選95-99wt％，基于兩者的總重量計(jì)。

令人驚奇地，本發(fā)明的乳化劑的使用，特別是油溶性表面活性劑的選擇，以及借助助劑水溶液的穩(wěn)定油水界面膜的作用，而獲得的本發(fā)明的水平井堵水用水包油乳狀液，破乳前后粘度比大于30％，例如最高可達(dá)36％，封堵率達(dá)到90％以上，甚至可達(dá)到95％，可以起到良好的堵水效果。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，所述水溶性陰離子表面活性劑選自石油磺酸鹽、月桂醇聚環(huán)氧乙烷醚硫酸鈉(AES)、烷基苯磺酸鹽、烷基磺酸鹽或木質(zhì)素磺酸鹽，或其混合物；優(yōu)選上述磺酸鹽的鈉鹽。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，在水平井堵水用乳狀液中，油和水的重量比為1:2-10；優(yōu)選1:2.5-7；更優(yōu)選1:2.5-4。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，水溶性陰離子表面活性劑的加入量為3-12wt％，優(yōu)選4-10wt％，更優(yōu)選5-8wt％，基于水的重量用量計(jì)。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，助劑水溶液的用量為10-35wt％，優(yōu)選10-30wt％，更優(yōu)選15-25wt％，基于水的重量用量計(jì)。所述范圍內(nèi)的助劑水溶液可以起到優(yōu)異的穩(wěn)定油水界面膜的作用。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，油性表面活性劑的加入量為0.05-2wt％，優(yōu)選0.1-1wt％，更優(yōu)選0.15-0.6wt％，基于油的重量用量計(jì)。

本發(fā)明還涉及所述的水平井堵水用乳狀液的制備方法，其包含以下步驟：

(a)配制水相：攪拌下，在水中，優(yōu)選離子水中加入水溶性陰離子表面活性劑，形成均勻水相A；

(b)配制油相：攪拌下，在油中加入油溶性表面活性劑，形成均勻油相B；

(c)將水相中加入油相，同時(shí)滴加助劑水溶液，控制攪拌速度，攪拌至少30分鐘得到產(chǎn)品。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，上述步驟中的攪拌速度800-6000rpm；優(yōu)選1000-4000rpm，更優(yōu)選2000-4000rpm。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的方法如下進(jìn)行：

(a)配制水相：在1000rpm攪拌下，在離子水中加入水溶性陰離子表面活性劑，形成均勻水相A；

(b)配制油相：在2000rpm攪拌下，在油中加入油溶性表面活性劑，形成均勻油相B；其中油酸二乙醇酰胺占油溶性表面活性劑重量的5wt％；

(c)將水相中加入油相，同時(shí)滴加助劑水溶液，控制攪拌速度在4000rpm，攪拌30分鐘得到產(chǎn)品。

在本發(fā)明中，除非另外說(shuō)明，否則所有份數(shù)或百分?jǐn)?shù)均為重量份或重量百分?jǐn)?shù)。

在本發(fā)明中，所用物質(zhì)均為已知物質(zhì)，可以購(gòu)得或通過(guò)已知的方法合成。

在本發(fā)明中，所用裝置或設(shè)備均為所述領(lǐng)域已知的常規(guī)裝置或設(shè)備，均可購(gòu)得。

下文將結(jié)合實(shí)施例具體說(shuō)明本發(fā)明，但本發(fā)明并不限于以下實(shí)施例。

實(shí)施例

實(shí)施例1

(a)配制水相：在20g去離子水中，在1000rpm攪拌下，加入1g水溶性陰離子表活劑石油磺酸鈉；直至溶液均質(zhì)；

(b)配制油相：在70g稠油中，在2000rpm攪拌下，加入0.1g復(fù)配的油溶性表活劑，復(fù)配中油酸二乙醇酰胺占油溶性表活劑重量的2％；直至溶液均質(zhì)；

(c)將水相中加入油相，同時(shí)滴加助劑水溶液3g，控制攪拌速度在4000rpm，攪拌30分鐘得到產(chǎn)品。

實(shí)施例2

(a)配制水相：在20g去離子水中，在1000rpm攪拌下，加入1.5g水溶性陰離子表活劑烷基苯磺酸鈉；直至溶液均質(zhì)；

(b)配制油相：在70g稠油中，在2000rpm攪拌下，加入0.4g復(fù)配的油溶性表活劑，復(fù)配中油酸二乙醇酰胺占油溶性表活劑重量的5％；直至溶液均質(zhì)；

(c)將水相中加入油相，同時(shí)滴加助劑水溶液4g，控制攪拌速度在4000rpm，攪拌35分鐘得到產(chǎn)品。

實(shí)施例3

(a)配制水相：在20g去離子水中，在1000rpm攪拌下，加入1.5g水溶性陰離子表活劑月桂醇聚環(huán)氧乙烷醚硫酸鈉；直至溶液均質(zhì)；

(b)配制油相：在70g稠油中，在2000rpm攪拌下，加入0.3g復(fù)配的油溶性表活劑，復(fù)配中油酸二乙醇酰胺占油溶性表活劑重量的4％；直至溶液均質(zhì)；

(c)將水相中加入油相，同時(shí)滴加助劑水溶液5g，控制攪拌速度在4000rpm，攪拌35分鐘得到產(chǎn)品。

實(shí)施例4

(a)配制水相：在20g去離子水中，在1000rpm攪拌下，加入2g水溶性陰離子表活劑石油磺酸鈉；直至溶液均質(zhì)；

(b)配制油相：在75g稠油中，在2000rpm攪拌下，加入0.6g復(fù)配的油溶性表活劑，復(fù)配中油酸二乙醇酰胺占油溶性表活劑重量的3％；直至溶液均質(zhì)；

(c)將水相中加入油相，同時(shí)滴加助劑水溶液5g，控制攪拌速度在4000rpm，攪拌35分鐘得到產(chǎn)品。

實(shí)施例5

(a)配制水相：在25g去離子水中，在1000rpm攪拌下，加入3g水溶性陰離子表活劑石油磺酸鈉；直至溶液均質(zhì)；

(b)配制油相：在90g稠油中，在2000rpm攪拌下，加入0.7g復(fù)配的油溶性表活劑，復(fù)配中油酸二乙醇酰胺占油溶性表活劑重量的7％；直至溶液均質(zhì)；

(c)將水相中加入油相，同時(shí)滴加助劑水溶液6g，控制攪拌速度在4000rpm，攪拌35分鐘得到產(chǎn)品。

經(jīng)測(cè)試，本發(fā)明的上述實(shí)施例的產(chǎn)品初始粘度均低于15mPa.s，破乳前后粘度比大于30％，封堵率達(dá)到90％以上，可以起到良好的堵水效果。

使用本發(fā)明的實(shí)施例1的產(chǎn)品進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)堵水，在勝利新春采油廠實(shí)施堵水3口井，增油4000余噸，取得較顯著增油效果。