用于治理注水井尖峰状吸水的渗透封堵剂

摘要

用于治理注水井尖峰状吸水的渗透封堵剂，应用于油田油井注水过程中，治理注水井尖峰状吸水的渗透封堵。特征：各组分质量百分比为：丙烯酰胺单体，10～20％；聚甲基丙烯酸钠，0.3～0.5％；N-N亚甲基双丙烯酰胺，0.2～0.5％；过硫酸铵，1.0～2.0％；50～70目的压裂用陶粒支撑剂，5～15％；起泡剂：烷基糖苷，0.01～0.05％；其余为水。效果是：在储层吸水尖峰段优先滤失，聚合反应后有效封堵高渗段，但仍保留一定的渗透率，同时不明显影响低渗段渗透率，使厚油层纵向上吸水能力趋于一致，实现均匀吸水。

权利要求

1.一种用于治理注水井尖峰状吸水的渗透封堵剂，其由下列制备方法得到：

按质量百分比，在清水中先将10～20%丙烯酰胺单体和0.3～0.5%分散剂聚甲基丙烯酸钠、0.2～0.5%固结剂N-N亚甲基双丙烯酰胺，5～15%50～70目的压裂用陶粒支撑剂混合均匀，加入1.0～2.0%引发剂和催化剂过硫酸铵并均匀混合，加入0.01～0.05%起泡剂烷基糖苷，搅拌均匀，在50～60℃温度下引发丙烯酰胺单体聚合反应，使料浆体系粘度剧增，凝固成型，得到用于治理注水井尖峰状吸水的渗透封堵剂产品，各组分百分比之和为百分之百。

说明书

用于治理注水井尖峰状吸水的渗透封堵剂

技术领域

[0001] 本发明涉及油田油井注水技术领域，特别涉及井下油藏保护的一种化学处理剂，是一种适合治理注水井尖峰状吸水的渗透封堵剂。

背景技术

[0002] 目前，长庆部分超低渗透油藏裂缝发育，在注水开发过程中，由于储层非均质性严重，注水井层间(或层内)渗透性存在差异，因而各层的吸水启动压力及吸水量有所不同，注入水沿高渗透带窜流，吸水剖面上表现为尖峰状吸水，严重的甚至为指状吸水，导致注入水波及效果差，油井含水上升快。现有的调整注水井吸水剖面的基本做法有注入颗粒及悬浮物、利用物理堵塞的方法封堵高渗段，再就是采用化学封堵剂的方法，常用的有植物胶和聚合物凝胶，这些化学封堵剂的缺点是将油层渗流通道彻底封死，或只是短时间起到封堵作用，有效期非常短。

[0003] 中国专利公开号：CN101586023A，提供了“一种钻井用高强度预交联凝胶堵漏剂及其制备方法”，原料组分为：丙烯酰胺单体12-20份，丙烯酸单体2-5份，阳离子单体3-6份，交联剂0.01-0.03份，引发剂0.03-0.06份，填充材料3-7份，其余为水；将丙烯酰胺单体、阳离子单体和交联剂加入水中溶解，加填充材料搅拌；再加入中和度为70％的丙烯酸氢氧化钠溶液，通氮气保护，充分搅拌；反应温度30-60℃时加入引发剂，反应3-5小时。预交联凝胶堵漏剂吸水膨胀速率较慢，保证堵漏剂进入漏层后自身体积还能持续膨胀，以便很好的封堵漏层；同时还具有抗挤压强度大、耐温耐矿化度能力强具有特点，适合于在钻井过程中进行堵漏。

发明内容

[0004] 本发明的目的是：提供一种用于治理注水井尖峰状吸水的渗透封堵剂，用于尖峰状吸水层的治理，所述渗透封堵剂能够封堵高渗段，保留低渗段，使吸水剖面趋于均匀。

[0005] 本发明采用的技术方案是：用治理注水井尖峰状吸水的渗透封堵剂，各组分包括：

[0006] 1、丙烯酰胺单体，分子式：C3H5NO；有很多厂家生产该产品，如：山东宝莫生物化工有限公司、北京恒聚化工集团有限责任公司、上海晶科生物有限公司。

[0007] 2、分散剂：聚甲基丙烯酸钠，有很多厂家生产该产品，如：北京恒业中远化工有限公司、衢州明锋化工有限公司、上海迈瑞尔化学技术有限公司。

[0008] 3、固结剂：N-N亚甲基双丙烯酰胺，又名：甲撑双丙烯酰胺、N，N’-甲叉基双丙烯酰胺，有很多厂家生产该产品，如：辽宁海城三洋化工厂生产、上海恒远生物科技有限公司。

[0009] 4、引发剂和催化剂：过硫酸铵，又名：过二硫酸铵、高硫酸铵；有很多厂家生产该产品，如：陕西宝化科技有限责任公司、河北冀衡集团有限公司。

[0010] 5、压裂用陶粒支撑剂，50～70目；又名：陶粒砂石油压裂支撑剂；有很多厂家生产该产品，如：贵州林海新材料制造有限公司生产、洛阳卡博石油支撑剂有限。执行行业标准：Q/SH 0051-2007。

[0011] 6、起泡剂：烷基糖苷，国家标准：GB/T19464-2004。型号：APG-C0810；

[0012] 7、水。

[0013] 用于治理注水井尖峰状吸水的渗透封堵剂，各组分质量百分比为：

[0014] 1、丙烯酰胺单体，10～20％；

[0015] 2、聚甲基丙烯酸钠，0.3～0.5％；

[0016] 3、N-N亚甲基双丙烯酰胺，0.2～0.5％；

[0017] 4、过硫酸铵，1.0～2.0％；

[0018] 5、50～70目的压裂用陶粒支撑剂，5～15％；

[0019] 6、起泡剂：烷基糖苷，0.01～0.05％；

[0020] 7、其余为水。各组分质量百分比之和为百分之百。

[0021] 用于治理注水井尖峰状吸水的渗透封堵剂的室内制备方法：

[0022] 先将丙烯酰胺单体和分散剂聚甲基丙烯酸钠、固结剂N-N亚甲基双丙烯酰胺，压裂用陶粒支撑剂混合均匀，加入引发剂和催化剂过硫酸铵并均匀混合，加入微量起泡剂烷基糖苷，搅拌均匀，在50～60℃温度下引发丙烯酰胺单体聚合反应，使料浆体系粘度剧增，凝固成型，得到用于治理注水井尖峰状吸水的渗透封堵剂产品。

[0023] 用于治理注水井尖峰状吸水的渗透封堵剂的现场使用方法：

[0024] 现场按设计要求准备各种材料，然后在高速搅拌条件下向清水中，加入丙烯酰胺单体和聚甲基丙烯酸钠，高速搅拌5min后加入N-N亚甲基双丙烯酰胺，继续搅拌5min待用，使用混砂车抽吸上述溶液给泵车供液，在此过程中混砂车均匀加入待用压裂用陶粒支撑剂和过硫酸铵，同时人工在混砂车上均匀加入待用起泡剂，顶替到位后，关井反应1-2h，体系在地层温度(50～70℃)下开始聚合反应，封堵高渗段。

[0025] 本发明的有益效果：本发明用于治理注水井尖峰状吸水的渗透封堵剂，在储层吸水尖峰段优先滤失，聚合反应后有效封堵高渗段，但仍保留一定的渗透率，同时不明显影响低渗段渗透率，使厚油层纵向上吸水能力趋于一致，实现均匀吸水。

具体实施方式

[0026] 以用于治理注水井尖峰状吸水的渗透封堵剂制备为例，对本发明作进一步详细说明。

[0027] 实施例1：

[0028] 用于治理注水井尖峰状吸水的渗透封堵剂各组分重量百分比为：

[0029] 1、丙烯酰胺单体，15％；

[0030] 2、聚甲基丙烯酸铵，0.4％；

[0031] 3、N-N亚甲基双丙烯酰胺，0.3％；

[0032] 4、过硫酸铵，1.5％；

[0033] 5、50～70目的压裂用陶粒支撑剂，10％；

[0034] 6、起泡剂：烷基糖苷，0.03％；

[0035] 7、水，72.77％。

[0036] 本实施例的应用：

[0037] 室内条件下，用天平称取各组分。在727.7g的清水中加入150g丙烯酰胺单体和4g聚甲基丙烯酸钠，高速搅拌5min，再加入3g的N-N亚甲基双丙烯酰胺和100g压裂用陶粒支撑剂，50～70目；混合均匀，加入15g过硫酸铵高速均匀混合，置于55℃水浴中引发有机单体聚合反应，，待陶粒处于悬浮状态后，低速搅拌快速滴入0.3g起泡剂造孔，使料浆体系粘度剧增，凝固成型，加工成直径2.54cm，长度4cm的圆柱，实验测得渗透率为1.02mD。

[0038] 实施例2：

[0039] 用于注水井尖峰状吸水的渗透封堵剂各组分重量百分比为：

[0040] 1、丙烯酰胺单体，15％；

[0041] 2、聚甲基丙烯酸钠，0.5％；

[0042] 3、N-N亚甲基双丙烯酰胺，0.3％；

[0043] 4、过硫酸铵，1.2％；

[0044] 5、50～70目的压裂用陶粒支撑剂，10％；

[0045] 6、起泡剂：烷基糖苷(0810)，0.02％；

[0046] 7、其余为水(72.98％)。各组分重量百分比之和为百分之百。

[0047] 本实施例的应用：各组分按质量计。

[0048] 1#实施井为注水井，储层温度为60℃，吸水剖面测得为尖峰状吸水。在高速搅拌3
条件下在1.4596m 的清水中，加入300kg丙烯酰胺单体和10kg聚甲基丙烯酸钠，高速搅拌
5min，加入6kg N-N亚甲基双丙烯酰胺，继续搅拌5min待用，使用混砂车抽吸上述溶液给泵车供液，在此过程中混砂车均匀加入200kg压裂用陶粒支撑剂(50～70目)和24kg过硫酸铵，控制混砂罐转速为50rpm，人工均匀加入0.4kg烷基糖苷(0810)，上述材料泵注到射孔段后，优先向高渗段滤失，全部顶替到位后关井反应1h，体系在地层温度下开始聚合反应，封堵高渗段，措施完成。重新开始注水后测吸水剖面，对比发现上段吸水状况明显改善，基本实现储层均匀吸水。

[0049] 实施例3：

[0050] 用于注水井尖峰状吸水的渗透封堵剂各组分重量百分比为：

[0051] 1、丙烯酰胺单体，16％；

[0052] 2、聚甲基丙烯酸钠，0.4％；

[0053] 3、N-N亚甲基双丙烯酰胺，0.4％；

[0054] 4、过硫酸铵，1.7％；

[0055] 5、50～70目的压裂用陶粒支撑剂，8％；

[0056] 6、起泡剂：烷基糖苷(0810)，0.03％；

[0057] 7、其余为水(73.47％)。各组分重量百分比之和为百分之百。

[0058] 本实施例的应用：各组分按质量计。

[0059] 2#实施井为注水井，储层温度为52℃，吸水剖面测得为尖峰状吸水。现场准备好3
原料和设备后，在高速搅拌条件下向1.4694m 的清水中，加入320kg丙烯酰胺单体和8kg聚甲基丙烯酸钠，高速搅拌5min，加入8kg N-N亚甲基双丙烯酰胺，继续搅拌5min待用，使用混砂车抽吸上述溶液给泵车供液，在此过程中混砂车均匀加入160kg压裂用陶粒支撑剂(50～70目)和34kg过硫酸铵，控制混砂罐转速为40rpm，同时人工均匀加入0.6kg烷基糖苷(0810)，上述材料泵注到射孔段后，优先向高渗段滤失，全部顶替到位后关井反应1.5h，