[发明专利]一种适用于油田深度调剖的泡沫调剖剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于油田堵水、调剖和驱油的泡沫调剖剂，特别涉及一种用于油田深度调剖的泡沫调剖剂。

背景技术

随着油田的开发，非均质多油层砂岩油田的层内及层间矛盾进一步加剧。在水驱油和聚合物驱油过程中，不同渗透率的油层在合注合采的情况下，注入水和聚合物沿高渗透层推进，纵向上形成单层突进，平面上形成舌进，造成注入水和聚合物的提前突破，导致中低渗透层波及程度低、驱油效果差。为了提高中低渗透率油层动用程度，调整层间及层内矛盾，需要采用调剖技术封堵高渗透层，改善水驱油和聚合物驱油的效果，达到稳油控水目的。

目前国内外常用的调剖技术主要有以下几种：弱凝胶深部调剖技术，这是国内外应用最广泛的一类，但对温度、矿化度敏感，针对性强，但是应用范围不够广；胶态分散凝胶深部调驱技术，该技术的成胶条件苛刻，适用矿化度低，封堵程度低；体膨凝胶颗粒深部调剖技术，该技术不受油田水质条件限制，对高含水大孔道油田调剖效果较好；含油污泥深部调剖技术，江汉、胜利等油田有成功应用，但因受原料限制、不易推广；微生物深部调剖技术，应用条件苛刻，尤其水质要求严格，大港、吉林等油田有应用。现有的调剖技术功能单一，不能满足油田开发的实际需求。

凝胶泡沫(泡沫调剖剂)是一种气体分散在凝胶中的分散体系，由聚合物交联溶液和气体构成，溶液中含有表面活性剂。凝胶泡沫在交联前具有泡沫特点，而交联后具有弹性凝胶的特点，它是含有大量气体的凝胶体系，具有一定弹性。在凝胶泡沫封堵高渗透层同时可降低界面张力，因而凝胶泡沫具有扩大波及体积和提高驱油效率的作用。

因此，寻找一种适用于油田深度调剖的泡沫调剖剂是本领域亟待解决的问题之一。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种泡沫调剖剂，其是一种适用于油田深度调剖的泡沫体系。该泡沫调剖剂具有延缓交联作用，能有效封堵高渗透层，同时可以降低油水界面张力，具有扩大波及体积和提高驱油效率的作用。

本发明的目的还在于提供上述泡沫调剖剂的制备方法。

为达到上述目的，本发明首先提供了一种适用于油田深度调剖的泡沫调剖剂，该泡沫调剖剂由聚合物交联溶液和气体组成，在地层压力(约为10-20MPa)下，气体与聚合物交联溶液的体积比为0.2∶1-1∶1；

以聚合物交联溶液的重量百分比计，该泡沫调剖剂的聚合物交联溶液具有以下成分组成：表面活性剂、0.3-1.2wt％，聚合物、0.01-0.8wt％，交联剂、0.001-0.2wt％，稳定剂、0.001-0.1wt％，无机盐、0.05-1.5wt％，余量水。

本发明提供的上述泡沫调剖剂含有聚合物和交联剂，可以形成凝胶泡沫体系，增加泡沫的封堵能力。

在本发明提供的上述泡沫调剖剂中，优选地，所采用的表面活性剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺、烷基醇酰胺聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐、烷基甜菜碱和磺基甜菜碱型表面活性剂等中的一种或几种的组合；更优选地，上述表面活性剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和椰油酰胺丙基羟磺基甜菜碱等中的一种或几种的组合。

在本发明提供的上述泡沫调剖剂中，优选地，所采用的聚合物包括部分水解聚丙烯酰胺(优选地，该部分水解聚丙烯酰胺的分子量为1200-3000万，水解度为20-23％，优选为23％)、部分水解聚丙烯腈(优选地，该部分水解聚丙烯腈的分子量为600-2500万，水解度为23-28％，优选为25％)、瓜耳胶和纤维素等中的一种或几种的组合；更优选地，上述聚合物为部分水解聚丙烯酰胺。在本发明提供的泡沫调剖剂中，所采用的聚合物也可以是不同分子量的同种聚合物或者不同种聚合物中的一种或几种的组合，即可以是同种聚合物和/或不同种聚合物选取不同分子量进行组合。使用不同分子量聚合物混合，制成聚合物交联溶液，在未成胶时，地层的中、高渗透层均能进入，随着时间的延长，聚合物交联溶液形成胶体，有效封堵中、高渗透层，使低渗透层的原油可得到更换驱动。

在本发明提供的上述泡沫调剖剂中，优选地，所采用的交联剂包括乙酸铬、丙酸铬、丙二酸铬、乳酸铬、柠檬酸铬和柠檬酸铝等中的一种或几种的组合；更优选地，上述交联剂包括乙酸铬、柠檬酸铬和柠檬酸铝等中的一种或几种的组合。

在本发明提供的上述泡沫调剖剂中，优选地，所采用的稳定剂包括硫脲、亚硫酸钠和亚硫酸氢钠等中的一种或几种的组合；更优选地，上述稳定剂为硫脲等。