乳化瀝青選擇性堵水劑及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種乳化瀝青選擇性堵水劑及其制備方法。以重量百分比計(jì)，該堵水劑具有以下成分組成：苯甲酸3-6%，失水山梨醇單油酸酯0.5-2.0%、異丙醇6-10%，瀝青10-40%，牛脂丙烯二胺0.1-1.0%，聚丙烯酰胺0.1-0.3%，余量為水。本發(fā)明還提供了上述堵水劑的制備方法以及采用該乳化瀝青選擇性堵水劑的堵水方法。本發(fā)明所提供的乳化瀝青選擇性堵水劑的乳化效果好、封堵效果好，具有較好的選擇性堵水作用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】乳化瀝青選擇性堵水劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種乳化浙青選擇性堵水劑及其制備方法，屬于石油化工【技術(shù)領(lǐng)域】。【背景技術(shù)】
[0002]在油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中，尤其是開(kāi)發(fā)中、后期，常常會(huì)遇到油井出水的問(wèn)題。由于油井出水，使得油層能量降低，降低油層的最終采收率。油井堵水的目的是控制產(chǎn)水層中水的流動(dòng)和改變水驅(qū)油中水的流動(dòng)方向，改善注水井吸水的不均勻性，從而提高注水井縱向的波及系數(shù)，增加油田的可采儲(chǔ)量和提高油田注水開(kāi)發(fā)階段的采出程度，提高水驅(qū)效率，使油田的產(chǎn)水量在某一時(shí)間內(nèi)下降或穩(wěn)定，以保持油田增產(chǎn)或穩(wěn)產(chǎn)。
[0003]油田化學(xué)堵水劑從無(wú)機(jī)凝膠到有機(jī)高分子凝膠，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出十幾種配方，但現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果受到自身選擇性的影響，容易成油層傷害，污染地層，成功率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種乳化浙青選擇性堵水劑及其制備方法，通過(guò)向浙青中添加各種成分的方式得到一種乳化效果好、封堵率高的選擇性堵水劑。
[0005]本發(fā)明的目的還在于提供一種采用上述堵水劑的堵水方法。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種乳化浙青選擇性堵水劑，以重量百分比計(jì)，該乳化浙青選擇性堵水劑具有以下成分組成:苯甲酸3-6%，失水山梨醇單油酸酯0.5-2.0%、異丙醇6-10%,浙青10-40%,牛脂丙烯二胺0.1-1.0%,聚丙烯酸胺0.1-0.3%,余量為水。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，上述乳化浙青選擇性堵水劑中的浙青可以針對(duì)不同的油藏進(jìn)行選擇，優(yōu)選地，所采用的浙青的軟化點(diǎn)小于或等于目的油藏的油藏溫度。
`[0008]本發(fā)明還提供了上述乳化浙青選擇性堵水劑的制備方法，其包括以下步驟:
[0009]將異丙醇、失水山梨醇單油酸酯加入溫度為30-35°C的反應(yīng)釜中，攪拌20-30分鐘；
[0010]將苯甲酸加入反應(yīng)釜中，均勻攪拌20-30分鐘；
[0011]將水加入反應(yīng)釜中，將反應(yīng)釜溫度調(diào)至40-50°C ；
[0012]將聚丙烯酰胺加入反應(yīng)釜中，均勻攪拌60-90分鐘，將反應(yīng)釜溫度調(diào)至15_20°C ；
[0013]將粉末狀的浙青和牛脂丙烯二胺(聚氧乙烯牛脂丙烯二銨)加入到反應(yīng)釜中，均勻攪拌20-30分鐘，得到所述乳化浙青選擇性堵水劑。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，上述制備方法可以按照以下步驟進(jìn)行:
[0015](I)依據(jù)藥劑配比定量準(zhǔn)備各試劑；
[0016](2)啟動(dòng)反應(yīng)釜，并將溫度控制在30_35°C ；
[0017](3)定量稱(chēng)取的異丙醇、失水山梨醇單油酸酯加入反應(yīng)釜，攪拌20-30分鐘；
[0018](4)緩慢加入定量稱(chēng)取的苯甲酸至反應(yīng)釜，均勻攪拌20-30分鐘；
[0019](5)定量稱(chēng)取的水加入反應(yīng)釜，將反應(yīng)釜溫度調(diào)至40-50°C ；[0020](6)定量稱(chēng)取的聚丙烯酰胺加入反應(yīng)釜，均勻攪拌60-90分鐘，將反應(yīng)釜溫度調(diào)至15-20 0C ；
[0021](7)使用膠體磨制得到浙青粉，將浙青粉和牛脂丙烯二胺一起定量加入到反應(yīng)釜，均勻攪拌20-30分鐘，即合成符合要求的乳化浙青選擇性堵水劑。
[0022]本發(fā)明還提供了一種采用上述乳化浙青選擇性堵水劑的堵水方法，其包括以下步驟:將乳化浙青選擇性堵水劑配制成濃度為20-59%的堵水劑溶液，然后注入油田地層之中。具體的注入可以按照現(xiàn)有方式進(jìn)行。
[0023]在上述堵水方法中，優(yōu)選地，堵水劑的用量依據(jù)以下公式確定:
[0024]Q=3.14Ι?2ΗΦ
[0025]其中，Q為堵水劑總用量，單位為m3 ；R為處理半徑，單位為m ；H為處理厚度，單位為m ; Φ為地層孔隙度,單位為％。
[0026]本發(fā)明針對(duì)當(dāng)前油田進(jìn)入開(kāi)發(fā)后期油井普遍含水較高的現(xiàn)狀提供了一種改性乳化浙青選擇性堵水劑，該堵水劑組能夠有選擇性的封堵水流通道，且對(duì)油流通道傷害較小，并能持久地對(duì)水流通道進(jìn)行封堵，達(dá)到降低油井含水，提高原油采收率的目的。具有配制方法簡(jiǎn)便，操作簡(jiǎn)單，乳封堵效果好，對(duì)油層無(wú)傷害，不污染地層的特點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0027]實(shí)施例1 [0028]本實(shí)施例提供了一種乳化浙青選擇性堵水劑，以重量百分比計(jì)，其包括以下成分組成:苯甲酸4%，失水山梨醇單油酸酯1.0%、異丙醇7%，浙青20%，牛脂丙烯二胺0.6%，聚丙烯酰胺0.2%，余量為水。
[0029]本實(shí)施例提供的乳化浙青選擇性堵水劑是按照以下步驟制備的:
[0030](I)依據(jù)藥劑配比定量準(zhǔn)備各試劑；
[0031](2)啟動(dòng)反應(yīng)釜，并將溫度控制在30°C ;
[0032](3)定量稱(chēng)取異丙醇、山梨醇單油酸酯加入反應(yīng)釜，攪拌20分鐘；
[0033](4)緩慢加入定量稱(chēng)取的苯甲酸至反應(yīng)釜，均勻攪拌25分鐘；
[0034](5)定量稱(chēng)取水加入反應(yīng)釜，將反應(yīng)釜溫度調(diào)至40°C ；
[0035](6)定量稱(chēng)取聚丙烯酰胺加入反應(yīng)釜，均勻攪拌60分鐘，將反應(yīng)釜溫度調(diào)至20°C;
[0036](7)使用膠體磨制得到浙青粉(軟化點(diǎn)為45°C)，將浙青粉和牛脂丙烯二胺一起定量加入到反應(yīng)釜，均勻攪拌20分鐘，即合成符合要求的乳化浙青選擇性堵水劑。
[0037]按照上述步驟制得的選擇性堵水劑在錦州采油廠錦2-丙5-2105井進(jìn)行堵水作業(yè)，堵水前該井含水89%，日產(chǎn)油1.3噸，油層溫度56°C，地層孔隙度Φ為22.6%，油井的處理厚度H為3.6m,油井的處理半徑設(shè)計(jì)R為6m:
[0038]堵水劑的用量Q=3.14R2HO)=3.14 X 62 X 3.6 X 22.6%=92 (m3)。
[0039]使用乳化浙青選擇性堵水劑注入量為92m3，封堵后該井含水73.9%，日產(chǎn)油8.5噸，增油降水效果明顯。
[0040]實(shí)施例2
[0041]本實(shí)施例提供了一種乳化浙青選擇性堵水劑，以重量百分比計(jì)，其包括以下成分組成:苯甲酸5%，失水山梨醇單油酸酯1.5%、異丙醇8%，浙青15%，牛脂丙烯二胺0.8%，聚丙烯酰胺0.3%，余量為水。
[0042]本實(shí)施例提供的乳化浙青選擇性堵水劑組合物是按照以下步驟制備的:
[0043](1)依據(jù)藥劑配比定量準(zhǔn)備各試劑；
[0044](2)啟動(dòng)反應(yīng)釜，并將溫度控制在35°C ；
[0045](3)定量稱(chēng)取的異丙醇、山梨醇單油酸酯加入反應(yīng)釜，攪拌30分鐘；
[0046](4)緩慢加入定量稱(chēng)取的苯甲酸至反應(yīng)釜，均勻攪拌30分鐘；
[0047](5)定量稱(chēng)取的水加入反應(yīng)釜，將反應(yīng)釜溫度調(diào)至50°C ；
[0048](6)定量稱(chēng)取聚丙烯酰胺加入反應(yīng)釜，均勻攪拌70分鐘，將反應(yīng)釜溫度調(diào)至20°C;
[0049](7)使用膠體磨制得到浙青粉(軟化點(diǎn)為60°C)，將浙青粉和牛脂丙烯二胺一起定量加入到反應(yīng)釜，均勻攪拌30分鐘，即合成符合要求的乳化浙青選擇性堵水劑。
[0050]按照上述步驟在高升采油廠雷64-26-26井進(jìn)行堵水作業(yè)，堵水前該井含水86%，日產(chǎn)油3.7噸，油層溫度72°C，地層孔隙度Φ為21.4%，油井的處理厚度H為5.2m,油井的處理半徑設(shè)計(jì)R為5m:
[0051]堵水劑的用量Q=3.14Ι?2ΗΦ=3.14Χ62Χ5.2X21.4%=126 (m3)。
[0052]使用乳化浙青選擇性堵水劑注入量為126m3，封堵后該井含水62%，日產(chǎn)油15.6噸，增油降水效果明顯。
[0053]測(cè)試?yán)榛闱噙x擇性堵水性能評(píng)價(jià)
[0054]1、與水的混溶性
[0055]在常溫下將實(shí)施例1中的乳化浙青選擇性堵水劑和水以不同體積配比混合后，觀察其混溶性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。由試驗(yàn)結(jié)果可以看出，乳化浙青選擇性堵水劑與水具有良好的配伍性，使用時(shí)可與水以任意比例混合成均勻的乳狀液。
[0056]2、油溶性評(píng)價(jià)
[0057]在56°C條件下，將不同質(zhì)量的乳化浙青選擇性堵水劑分別加入到1000mL油田生產(chǎn)的輕質(zhì)原油中，每間隔0.5h攪拌一次，6h后過(guò)濾稱(chēng)重，計(jì)算在油中的溶解率，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。
[0058]表1乳化浙青堵水劑與水混溶性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
[0059]
乳化浙青堵水劑I水試驗(yàn)結(jié)果
TTi均勻乳狀液
1:2均勻乳狀液
?Τ3均勻乳狀液
2:1均勻乳狀液
37?均勻乳狀液
[0060]表2乳化浙青堵水劑的油溶性實(shí)驗(yàn)結(jié)果
[0061]
【權(quán)利要求】
1.一種乳化浙青選擇性堵水劑，以重量百分比計(jì)，該乳化浙青選擇性堵水劑具有以下成分組成:苯甲酸3-6%，失水山梨醇單油酸酯0.5-2.0%、異丙醇6-10%，浙青10-40%，牛脂丙烯二胺0.1-1.0%，聚丙烯酰胺0.1-0.3%，余量為水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乳化浙青選擇性堵水劑，其中，所述浙青的軟化點(diǎn)小于或等于目的油藏的油藏溫度。
3.權(quán)利要求1所述的乳化浙青選擇性堵水劑的制備方法，其包括以下步驟: 將異丙醇、失水山梨醇單油酸酯加入溫度為30-35°C的反應(yīng)釜中，攪拌20-30分鐘； 將苯甲酸加入反應(yīng)釜中，均勻攪拌20-30分鐘； 將水加入反應(yīng)釜中，將反應(yīng)釜溫度調(diào)至40-50°C ； 將聚丙烯酰胺加入反應(yīng)釜中，均勻攪拌60-90分鐘，將反應(yīng)釜溫度調(diào)至15-20°C ；將粉末狀的浙青和牛脂丙烯二胺加入到反應(yīng)釜中，均勻攪拌20-30分鐘，得到所述乳化浙青選擇性堵水劑。
4.一種采用權(quán)利要求1所述的乳化浙青選擇性堵水劑的堵水方法，其包括以下步驟:將乳化浙青選擇性堵水劑配制成濃度為20-59%的堵水劑溶液，然后注入油田地層之中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的堵水方法，其中，所述堵水劑的用量依據(jù)以下公式確定:
Q=3.14R2ΗΦ 其中，Q為堵水劑總用量，單位為Hl3 ; R為處理半徑，單位為m ； H為處理厚度,單位為m ； Φ為地層孔隙度，單位為％。
【文檔編號(hào)】E21B33/13GK103820089SQ201410038176
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月26日
【發(fā)明者】張洪君, 王浩, 鄭猛, 柳榮偉, 孫倩茹, 劉建山, 李 瑞, 劉強(qiáng), 馬昌明, 管紫君, 高峰, 李潤(rùn)富 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司