[发明专利]一种悬浮凝胶颗粒调堵剂及其应用

说明书

技术领域

本发明属于油水井调堵剂领域，具体涉及一种悬浮凝胶颗粒调堵剂及其应用。

背景技术

目前辽河油田注水区块多采用调剖堵水、深部调驱、二元驱等技术改善水驱开发效果。由于常规调剖堵水剂存在选择性差，易污染油层，强度低，有效期短，对出水层较多、油水同层、底水锥进存在很大局限性，而深部调驱对于复杂小断块，断层多，油层发育不稳定，注采对应关系差、高矿化度的注水区块，显得乏善可陈。

现有颗粒类深部调剖剂又存在耐温耐盐性差，抗剪切能力低，高压下易破碎，很难有效封堵厚油层内的高渗透条带，效果均不理想。

预交联弱凝胶类和体膨颗粒类深部液流转向剂的主剂都含有羧基或酰胺基，这类聚合物的耐温、耐盐、抗剪切性能较差，在油藏内使用易分解，这是由聚合物的分子结构决定的。

CN 103216211A公开了一种用两性离子冻胶调剖剂悬浮携带缓膨抗盐高强吸水树脂颗粒，注入油层裂缝封堵高渗大孔道的堵剂及其调剖方法，所述缓膨抗盐高强吸水树脂颗粒是由丙烯酸、淀粉、丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯、N,N-亚甲基双丙烯酰胺和过硫酸铵和水，引发聚合造粒而成。然而通过室内研究发现，该树脂颗粒存在堵剂耐温性最高仅能达到85℃，且长期稳定性差，对油藏储层物性要求高，同时必须用清水或去离子配制，且容易在井筒或近井地带堆积，导致无法注入地层等问题。

CN 101200513A公开了一种柔性聚合物颗粒及制备方法，该柔性聚合物颗粒虽然耐温性很好，但原料存在易燃、有毒特性，环保性差，配制过程剧烈放热，操作危险，聚合过程不易不控制，聚合产物分子量分布范围广，有效成分低，不适于批量生产，不能有效满足油田大剂量调剖堵水需要。

因此，有必要寻找一种环境友好、制备工艺简单、耐温性好、强度高、适应油藏类型范围广的凝胶颗粒调堵剂来解决油田高含水问题。

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悬浮凝胶颗粒调堵剂。

本发明的另一目的是提供上述悬浮凝胶颗粒调堵剂在油田高含水区块油水井堵水调剖中的应用。

为达到上述目的，本发明提供了一种悬浮凝胶颗粒调堵剂，以重量百分比计，该悬浮凝胶颗粒调堵剂的原料包括：2-10wt％聚合物、0.5-3wt％交联剂、5-20wt％密度调节剂、2-8wt％凝胶颗粒，余量为水。

在上述调堵剂中，优选地，以重量百分比计，该悬浮凝胶颗粒调堵剂的原料包括：3-6wt％聚合物、1-2wt％交联剂、10-15wt％密度调节剂、3-5wt％凝胶颗粒，余量为水。

在上述调堵剂中，优选地，所述聚合物为聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺和聚丙烯酸酯中的一种或多种的组合；优选为，聚丙烯酰胺或聚甲基丙烯酰胺。

在上述调堵剂中，优选地，所述交联剂为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠盐、二乙烯基酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、丙烯酸三甲基丙烷三甲基酯和甲叉基双丙烯酰胺中的一种或多种的组合；优选为，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠盐或甲叉基双丙烯酰胺。

在上述调堵剂中，优选地，所述密度调节剂为氯化钠、氯化钾、硝酸钾、溴化钠、溴化钾中的一种或多种的组合；优选为，硝酸钾或溴化钾。

在上述调堵剂中，优选地，所述凝胶颗粒的原料包括：油溶性不饱和二烯单体、含氨基的功能性单体、增塑剂和引发剂；

以重量份计，各组分含量分别为：20-40份、40-60份、10-25份、0.5-2份，优选为，25-35份、45-55份、15-20份、0.8-1.2份。

在上述调堵剂中，优选地，所述油溶性不饱和二烯单体为邻苯二甲酸二烯丙酯、二烯丙基丙二酸二乙酯、富马酸二烯丙酯、异丁烯酸二烯丙酯、间苯二甲酸二烯丙酯或马来酸二烯丙酯；优选为，邻苯二甲酸二烯丙酯或二烯丙基丙二酸二乙酯。

在上述调堵剂中，优选地，所述含氨基的功能性单体为乙烯基吡咯烷酮、2-乙酰氨基苯乙烯、3-乙酰氨基苯乙烯、4-乙酰氨基苯乙烯、3-乙酰氨基-4-乙烯基吡啶、4-乙酰氨基-3-乙烯基吡啶、4-乙酰氨基-2-乙烯基吡啶和3-乙酰氨基-2-乙烯基吡啶中的一种或多种的组合；优选为乙烯基吡咯烷酮、2-乙酰氨基苯乙烯或3-乙酰氨基-4-乙烯基吡啶；所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯或邻苯二甲酸二丁酯；所述引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化二苯甲酰、偶氮二异丁腈或偶氮二异庚腈，优选为过氧化苯甲酰。

在上述调堵剂中，优选地，所述凝胶颗粒是通过以下方法制备的：