[发明专利]一种水平井选择性堵水剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及油田化学技术领域，特别涉及一种水平井选择性堵水剂及其制备方法。

背景技术

随着油田开发的深入，水平井井数不断增加，水平井开发油田综合含水逐年升高，高渗透油层出水严重，低渗透油层生产潜力难以发挥，水平生产井有效堵水技术亟待发展。选择性堵水技术利用堵水剂在油、水环境中具有不同的化学性能的特点实现堵水不堵油，或少堵油的目的。国外在水平井堵水中多使用RPM相渗透率调整剂，该调整剂为高分子聚合物或冻胶类；国内使用的堵水剂多是水泥、粘土等对油、水没有选择性的无机堵水剂。但从总的使用情况看，没有一种选择性堵水剂得到广泛的应用。原因如下：一是选择性不强，堵水剂堵住了水，但同时油的产量也下降了，没有经济效益；二是价格昂贵，投资效益低；三是适用的油藏化学环境太窄。

发明内容

为了解决现有水平井堵水剂选择性差、价格昂贵和适用环境范围窄等问题，本发明提供了一种水平井选择性堵水剂，各组分重量份为：

聚合物单体，6.50～7.50份；

表活性中间体，4.50～5.75份；

调节剂，0.85～1.00份；

水，85.75～88.15份。

进一步地，所述聚合物单体为改性甲基丙烯酸甲胺基乙酯。

进一步地，所述表活性中间体为用卤代烃季铵化的吡啶阳离子化合物。

进一步地，所述调节剂为硝基化合物。

进一步地，所述堵水剂适用的油藏条件为：地层渗透率小于1μm²、地层温度小于90℃、地层水矿化度小于8×10⁴ppm。

本发明还提供了一种水平井选择性堵水剂的制备方法，所述方法包括：

将表活性中间体加入水中，再加入聚合物单体，搅拌至均匀；

待所述表活性中间体和聚合物单体反应之后加入调节剂，再搅拌反应；

将反应产物烘干，粉碎成颗粒，筛分得到水平井选择性堵水剂颗粒。

所述表活性中间体和聚合物单体反应的条件为：温度50℃，反应时间4-5小时；所述加入调节剂后的搅拌反应时间为1-2小时。

本发明提供的水平井选择性堵水剂，具有较强的油、水选择性，合成生产方便，化学性能稳定，适应性强，施工工艺简单；同时，还可以提高高含水老油田水平井开发的波及效率，扩大波及体积，提高石油采收率。

具体实施方式

为了深入了解本发明，下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

本发明实施例提供了一种水平井选择性堵水剂，用于高产液、高含水的水平井选择性堵水，适用的油藏条件为：地层渗透率小于1μm²、地层温度小于90℃、地层水矿化度小于8×10⁴ppm。本发明实施例选择性堵水剂的堵水原理基于微观油藏油水分道流机理，如堵水剂进入油层，则在孔隙中央形成收缩的高分子团簇，油从团簇与孔隙壁间的通道流动，团簇在油相中逐渐溶解，最后消失；如堵水剂进入水层，则高分子极性基团吸附在孔隙表面，分子链向孔道中央伸展，形成网络结构，阻止水的流动。

本发明实施例提供的水平井选择性堵水剂在油田上的使用方法如下：

(1)不动管柱

用调剖泵或水泥车从油、套环空注入堵水剂。注入排量3～8m³/h，注入浓度为0.5％～1.25％。用量依据于水平段长度，一般为1500-3000m³，用高浓度聚合物溶液将堵水剂段塞顶替至地层，关井2天。

(2)动管柱

起出生产管柱，处理井筒，下入堵水管柱。用调剖泵或水泥车从油管注入堵水剂，注入排量3～8m³/h，注入浓度为0.5％～1.25％。用量依据于水平段长度，一般为1500-3000m³，用高浓度聚合物溶液将堵水剂段塞顶替至地层，关井2天。

下面通过几个具体的实施例，来说明一下本发明实施例水平井选择性堵水剂的堵水效果。其中，测试水平井选择性堵水剂堵水效果的实验手段与材料包括：水平井控水岩心物理模拟实验装置、模拟油(煤油)、地层水、烘箱、油田水平井；地层水取自冀东油田现场。下面实施例中各组分以重量份计。

实施例1，冀东G41-P1井堵水岩心实验：