[发明专利]一种油井控水用复合堵剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种油井控水用复合堵剂及其制备方法。

背景技术

低渗透油田在投入开发初期，普遍进行了压裂改造，获得了较好的开发效果。目前多数主力油田都已经进入了中高含水开发阶段，重复压裂、解堵酸化技术作为老油田控水增油的综合治理的重要措施，对中高含水井成功的进行重复压裂、解堵酸化，解决好中高含水油田的重复措施挖潜问题，具有重要的现实意义，为此开发了一种用于油井控水的纳（微）米级复合堵剂，力求实现在重复压裂、解堵酸化措施增油的同时实现控水目的。

专利CN1288036A‘一种高温暂堵剂及其制备方法’提供了一种高温下反应形成胶体达到封堵高渗层，改善剖面的目的。该堵剂呈胶体状，不易进入高渗通道深部，不能实现深部控水目的。专利CN1597837A‘水溶性压裂酸化暂堵剂’，采用骨胶、磺化沥青、胍胶制备成粒径为3-6mm的暂堵剂，具有100％水溶解性，施工后能快速溶解，不污染储层。该堵剂粒径较大，可实现压裂暂堵，但是对注水开发老油田不能实现措施后控水的目的。专利CN1614193A‘利用相渗透率改善剂提高采收率的压裂方法’在油层内提高对油的相对渗透率，降低水的渗透率，控制压裂后含水增长，延长达到极限含水率前的采油期，该发明采用的丙烯酰胺类的材料，实现改善油水渗透率，提高油藏开发效益。

发明内容

本发明的目的是提供一种能改变油水渗透率的油井控水用复合堵剂及其制备方法。以纳（微）米级无机核提高暂堵剂的注入性能和封堵能力，将能改变油水相渗透率的丙烯酰胺类材料包裹在无机核表面，达到封堵中高含水油井优势水驱通道，实现中高含水油井措施控水的目的。

本发明所述的纳（微）米级控水复合堵剂，由以下物质按照重量份组成：

本发明所述的一种纳（微）米级控水复合暂堵剂的制备方：

按上述的用量进行配比，将水加入反应釜中，加入丙烯酸和N,N-亚甲基双丙烯酰胺、聚乙二醇二丙烯酸酯中的一种或两种，在搅拌条件下直至完全溶解，缓慢加入微米级颗粒蒙脱土或/和高岭土，待其均匀分散后，开始滴加硫酸亚铁铵和过氧化氢，在室温下反应1h，最后加入氢氧化钠中和至中性，所得的絮状物离心烘干即为纳（微）米级控水复合暂堵剂。

该复合暂堵剂由纳微米级无机核和聚合物壳构成，其中无机核为纳微米级未膨胀的蒙脱土/高岭土，聚合物壳为能改变油水相渗透率的聚丙烯酰胺类高分子。该复合暂堵剂的壳以丙烯酸作为聚合单体，以N,N-亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂，两者扩链、交联形成，聚合过程采用氧化-还原引发剂的引发方式，以硫酸亚铁铵和过氧化氢作为氧化还原引发剂，在室温下通过均相溶液聚合制备纳微米级的具有无机核核的聚合物复合暂堵剂。该暂堵剂可用于注水开发老油田的重复压裂、解堵酸化措施的控水暂堵剂，该暂堵剂从含水（20-40%）油井注入，封堵中高含水油井优势水驱通道，实现中高含水油井措施控水的目的。

与现有技术相比，本发明的优良效果：

1．本发明采用微米级颗粒无机物作为无机核，以丙烯酸和N,N-亚甲基双丙烯酰胺交联作为外壳，以此形成具有核壳结构的大粒径、大尺寸、吸水膨胀的微球形态，微球的初始粒径可达微米级，从而对渗透层作有效封堵。

2．合成的纳（微）米级控水复合暂堵剂的外壳包裹材料可以改变油水相渗透率，实现控水增油的目的。

3．廉价的蒙脱土/高岭土可降低生产成本，提高油田的开发利益。

具体实施方案

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

实施例1：

本发明由以下物质按照重量份组成：

一种纳（微）米级控水复合暂堵剂的制备方法：所述的制备方法为按上述的用量进行配比，将水加入反应釜中，加入丙烯酸和N,N-亚甲基双丙烯酰胺，在搅拌条件下直至完全溶解，缓慢加入蒙脱土，待其均匀分散后，开始滴加硫酸亚铁铵和过氧化氢，在室温下反应1h，最后加入氢氧化钠中和至中性，所得的絮状物离心烘干即为微米级的堵水剂。

实施例2：

本发明由以下物质按照重量份组成：

一种纳（微）米级控水复合暂堵剂的制备方法：所述的制备方法为按上述的用量进行配比，将水加入反应釜中，加入丙烯酸和N,N-亚甲基双丙烯酰胺，在搅拌条件下直至完全溶解，缓慢加入高岭土，待其均匀分散后，开始滴加硫酸亚铁铵和过氧化氢，在室温下反应1h，最后加入氢氧化钠中和至中性，所得的絮状物离心烘干即为纳（微）米级控水复合暂堵剂。

实施例3：