[发明专利]一种聚乙烯亚胺冻胶调剖堵水剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种油田调剖堵水用的冻胶调剖堵水剂，属于油田油层调剖堵水技术领域。

背景技术

目前注水井调剖、油井堵水是三次采油中提高原油采收率的重要措施。堵剂的研究是关系到调剖堵水能否成功的一个极其重要环节。对于常规油藏而言，堵剂都已有规模化产品，在提高采收率方面也已经取得突破性进展。但是，高温高盐油藏由于其具有高温、高矿化度的特点，造成堵剂的稳定性差，最终导致堵剂起不到应有的封堵效果。现有的调剖堵水剂通常采用铬冻胶和酚醛树脂交联聚丙烯酰胺冻胶，它们均不能耐高温和高矿化度，不能解决高温高盐油藏出水问题，因此，急需开发适用高温高矿化度地层的堵水剂。

聚乙烯亚胺冻胶是近年来广泛用于高温高盐油藏调剖堵水的一种环保性堵剂。PEI冻胶的耐温耐盐性好，可以应用于高温高盐油藏。该冻胶体系的最大优点就是几乎不受油藏流体、岩石矿物和重金属离子的影响，并且聚乙烯亚胺无毒，对人体无伤害，对环境友好。因此，聚乙烯亚胺冻胶是高温高盐油藏堵水调剖技术中的一种具有潜力的堵剂，但是该堵剂在长时间放置后，其耐温性会变差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种聚乙烯亚胺冻胶调剖堵水剂，该堵剂成胶时间可调，凝胶强度高，能封堵110℃下，NaCl矿化度50000mg/L的地层水，其耐温性好，120天不脱水。

本发明的技术问题通过以下技术方案实现：所述的一种聚乙烯亚胺冻胶调剖堵水剂是由部分水解聚丙烯酰胺与交联剂聚乙烯亚胺发生反应而形成的，该调剖堵水剂包括如下组分：部分水解聚丙烯酰胺0.3～0.8%，交联剂聚乙烯亚胺0.2～0.5%，添加剂0.3～0.8%，余量为水，各组分之和为100%，以重量百分比计算。

其中，部分水解聚丙烯酰胺采用的是阴离子型聚丙烯酰胺，该阴离子型聚丙烯酰胺的分子量500万～1600万，水解度4%～20%，固含量大于90%。

交联剂聚乙烯亚胺的分子量5000-20000万，固含量30%～60%。

添加剂选自亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、硫代硫酸钠或硫脲的一种或其任意几种的混合物。

该调剖堵水剂的制备方法：配制不同矿化度的NaCl模拟水，按照所述的质量比加入添加剂和部分水解聚丙烯酰胺，常温下搅拌2～3h至部分水解聚丙烯酰胺完全溶解后，加入所述质量比的交联剂聚乙烯亚胺，用搅拌机将所述成分搅拌、混合均匀，得到聚乙烯亚胺调剖堵水剂。

本发明的有益效果是：与铬冻胶、有机酚醛树脂冻胶相比，聚乙烯亚胺冻胶的热稳定性好，冻胶强度高，在最佳配方下，冻胶基液粘度小，岩心试验中该堵剂封堵率大，耐冲刷性好，满足现场施工的需求。

具体实施方式

下面结合实施例来进一步描述本发明。

实施例1：在100g矿化度为10000mg/L的NaCl水溶液中，加入0.6g亚硫酸钠和0.7g分子量1600万的阴离子聚丙烯酰胺，常温下搅拌2-3h至阴离子聚丙烯酰胺完全溶解后，然后加入0.3g的分子量20000的交联剂聚乙烯亚胺搅拌均匀后即得聚乙烯亚胺冻胶调剖堵水剂。该调剖堵水剂在110℃下成冻时间16h，冻胶强度0.052MPa。

实施例2：在100g矿化度为20000mg/L的NaCl水溶液中，加入0.8g硫脲和0.7g分子量1400万的阴离子聚丙烯酰胺，常温下搅拌2-3h至阴离子聚丙烯酰胺完全溶解后，然后加入0.3g的交联剂分子量10000聚乙烯亚胺PEI搅拌均匀后即得聚乙烯亚胺冻胶调剖堵水剂。该调剖堵水剂体系在110℃下成冻时间23h，冻胶强度0.064MPa。

实施例3：在100g矿化度为30000mg/L的NaCl水溶液中，加入0.6g亚硫酸氢钠和0.8g分子量1200万阴离子聚丙烯酰胺，常温下搅拌2-3h至聚丙烯酰胺完全溶解后，然后加入0.3g分子量10000的交联剂聚乙烯亚胺PEI搅拌均匀后即得聚乙烯亚胺冻胶调剖堵水剂。该调剖堵水体系在110℃下成冻时间26h，冻胶强度0.074MPa。

实施例4：在100g矿化度为50000mg/L的NaCl水溶液中，加入1.0g硫代硫酸钠和0.8g分子量1200万的阴离子聚丙烯酰胺，常温下搅拌2-3h至阴离子聚丙烯酰胺完全溶解后，然后加入0.4g分子量5000的交联剂聚乙烯亚胺PEI搅拌均匀后即得聚乙烯亚胺冻胶调剖堵水剂。该堵剂体系在110℃下成冻时32h，冻胶强度0.080MPa。