[发明专利]一种用于油井堵水的化学堵剂及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及油田开发技术领域，具体而言，涉及一种用于油井堵水的化学堵剂及其使用方法。

背景技术

油井堵水是油田开发中后期不可缺少的一项重要调整措施。现有技术常采用水泥或超细水泥作为封堵油井出水层的材料，并同时采用水力扩张式封隔器和节流器的配套工艺管柱，利用水力扩张式封隔器将出水层与产油层分隔开，将水泥或超细水泥从节流器挤入地层，然后关井扩散压力，在水泥初凝时间内，用清水反洗井，将多余水泥浆洗出井筒。然而这种方法也存在一些缺点，利用水泥封堵出水层，易污染和堵塞出油孔道及出油层，造成储层永久性的伤害，无法恢复，且水泥初凝时间较短，封堵半径小，远井地带的出水层无法封堵，还会产生底水锥进，造成油井再次出水。

发明内容

为了解决上述的问题，本发明提供一种用于油井堵水的化学堵剂及其使用方法，主要表现在能够形成粘度和承压强度较好的凝胶，能够封堵远离井眼的出水层，且不会堵塞出油层。

采用的技术方案是：一种用于油井堵水的化学堵剂，包括按次序使用的A段配方、B段配方、C段配方；

所述A段配方包括聚丙烯酰胺和交联剂，所述聚丙烯酰胺和所述交联剂的质量比为5～7：0.5～1.5；

所述B段配方包括水玻璃、松香改性酚醛树脂、石灰和甲酰胺，所述水玻璃、所述松香改性酚醛树脂、所述石灰和所述甲酰胺的质量比为9～11:1～3:0.5～2.5:0.5～1.5，或者所述B段配方包括水玻璃、松香改性酚醛树脂、石灰和二甲基甲酰胺，所述水玻璃、所述松香改性酚醛树脂、所述石灰和所述二甲基甲酰胺的质量比为9～11:1～3:0.5～2.5:0.5～1.5；

所述C段配方包括聚丙烯酰胺的单体、交联剂和引发剂，所述聚丙烯酰胺的单体、所述交联剂和所述引发剂的质量比为29～31:0.5～1.5:0.05～0.15。

A段配方利用聚丙烯酰胺与交联剂的混合，生成一种粘度大、承压强度高的凝胶，该凝胶的耐冲刷能力也较强，能够防止注水开采过程堵剂反排出的现象出现，且由于该凝胶形成时间较长，所以可以封堵远离井眼的地层，该凝胶只在水层中形成，遇到地层原油则不能形成，所以只堵水层不堵油层，不会对出油层造成堵塞；B段配方利用水玻璃、松香改性酚醛树脂、石灰、甲酰胺或者利用水玻璃、松香改性酚醛树脂、石灰、二甲基甲酰胺的综合反应，在生成堵塞物的同时也释放气体，形成微孔，使大孔道变成低渗孔道，增强堵剂堵水效果，并能防止油井水驱开采过程中堵剂回吐的现象发生；C段配方混合后将形成一种比A段配方形成的凝胶粘度、强度更大的凝胶，既能够封堵近井地带，又对前两段配方的堵塞物起到支持作用。

作为优选的技术方案，所述聚丙烯酰胺为KY-2聚丙烯酰胺，所述聚丙烯酰胺的单体为KY-2聚丙烯酰胺的单体。KY-2聚丙烯酰胺是一种易于配制的聚丙烯酰胺改性聚合物，在聚丙烯酰胺中引入了磺酸基团，KY-2聚丙烯酰胺具有优良的抗盐性和抗温性，从而增强了A段配方和C段配方的抗盐性和抗温性。

作为优选的技术方案，所述A段配方中的所述交联剂由酚醛树脂和三价铬的化合物配制而成，所述酚醛树脂和所述三价铬的化合物的质量比为0.5～1.5:0.5～1.5。交联剂可以选取本领域堵剂用交联剂中的任意一种，均能解决本发明的技术问题并达到本发明预期的技术效果，优选的，采用酚醛树脂和三价铬的化合物复配成的交联剂，可注入至远井地带，封堵半径大，封堵效果非常好，封堵有效率超过90%。

作为进一步优选的技术方案，所述三价铬的化合物为乙酸铬。乙酸铬为本领域常用的化学试剂。

作为优选的技术方案，所述C段配方中的所述交联剂为双丙烯酰胺类的单体，所述引发剂为过硫酸盐。在地层温度条件下，分别选用双丙烯酰胺类的单体和过硫酸盐作为交联剂和引发剂，能够达到非常好的封堵效果。

作为进一步优选的技术方案，所述双丙烯酰胺类的单体为亚甲基双丙烯酰胺，所述过硫酸盐为过硫酸钾。

本发明的发明目的之二在于提供一种化学堵水方法，包括采用所述的化学堵剂。通过提供的堵剂的使用方法，本领域的技术人员能够依据使用方法来进行操作，简单方便。

作为进一步优选的技术方案，将A段配方的聚丙烯酰胺、交联剂分别与水混合，再将以上两种混合后的溶液倒在一起，聚丙烯酰胺、交联剂和水的质量比为5～7：0.5～1.5：230～236；