[发明专利]一种利用油渣或含油污泥制成的调堵剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于油水井调剖堵水领域，具体涉及一种利用油渣或含油污泥制成的调堵剂及其制备方法。

背景技术

油渣是含油污泥经深度处理后的产物，含油污泥是指采油厂联合站的油罐、沉降罐、污水罐、隔油池底泥、炼厂含油水处理设施、轻烃加工厂、天然气净化装置清除出来的油沙、油泥，钻井、作业、管线穿孔而产生的落地原油及含油污泥。油品储罐在储存油品时，油品中的少量机械杂质、沙粒、泥土、重金属盐类以及石蜡和沥青质等重油性组分沉积在油罐底部，形成罐底油泥。

CN1480627A公开了一种向含油污泥中加入乳化剂和分散剂，加入复合阴离子树脂，再加入聚丙烯酰胺制成焦含油污泥调堵剂。但由于制成的调堵剂含有原油和水，不利于运输及仓储，且成胶强度较弱，不适应含有高渗通道和大裂缝油藏调剖。

CN1278547A公开了一种多功能调堵剂，该调堵剂由油田含油污泥、废泥浆、膨润土、氧化钙、水泥、聚合物、木质素和兼性厌氧微生物为原料按不同的比例选配而成，聚合物包括聚丙烯酰胺、黄胞胶和预交联凝胶颗粒，该调堵剂由于采用无机水泥、膨润土与有机聚合物、木质素等复配而成，现场应用时受配伍性差影响，易分层沉降，堵塞调剖泵及井低，导致频繁检泵，影响施工连接性，发生作业危险。CN1429692A公开了一种复合型固体颗粒调堵剂，该调堵剂由膨润土、丙烯酰胺、铵盐引发剂和水混合组成，但膨润土与丙烯酰胺容易发生絮凝反应，产生沉淀，同时耐温耐盐性能差，导致封堵效果不理想。

因现有的含油污泥调堵剂在配液罐、调剖泵或井筒内易发生自然沉降，而频繁检泵具有一定的作业危险，影响施工成功率，另外，土粉等固相颗粒易与聚合物的絮凝现象。为此，需要开发一种具有良好耐温耐盐性能，并且可改善上述问题的调堵剂。

发明内容

为克服上述问题，本发明的目的是提供一种利用油渣或含油污泥制成的调堵剂，该调堵剂具有封堵强度大、耐温耐盐、不污染地层等特点。

本发明的另一目的是提供一种上述调堵剂的制备方法。

本发明的又一目的是提供上述调堵剂在油水井调剖堵水中的应用。

为达到上述目的，本发明提供了一种利用油渣或含油污泥制成的调堵剂，以重量百分比计，制备所述调堵剂的原料包括以下组分：

油渣或含油污泥30％-60％、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸5％-15％、N,N-亚甲基双丙烯酰胺5％-10％、引发剂0.5％-5％、有机缓凝剂0.05％-0.5％、稳定剂0.02％-0.1％、固相颗粒0.5％-5％和余量的水。

本发明提供的利用油渣或含油污泥制成的调堵剂，由于油渣或含油污泥与地层水具有良好的配伍性，其中的泥质吸附胶质和蜡质可在地层岩石上吸附，并通过粘联聚集形成较大粒径的“团粒结构”；而固相颗粒可沉降在大孔道中，使大孔道通径变小，封堵高渗透层带，增加渗流阻力，迫使渗流转向，扩大注入水波及体积，封堵水窜通道，进一步提高调堵剂强度和封堵效果(沉积主要表现为两种，一种是：液体滤失至地层后，固相颗粒发生沉降，另一种是悬浮在液体中的固相颗粒在重力作用下自然沉降堵塞地层)；而且乳化后的油渣或含油污泥形成强度较高的粘稠胶体堵层，且表现出弱的亲水性，从而实现选择性封堵出水层位的目的。而且，本发明提供的调堵剂具有封堵强度大、耐温盐性的特点，且具有选择性堵水的功能。

在上述调堵剂中，优选地，所述引发剂为氧化还原类引发剂；进一步优选地，所述氧化还原类引发剂包括水溶性的氧化还原类引发剂和/或油溶性的氧化还原类引发剂，所述水溶性的氧化还原类引发剂包括过氧化氢-亚铁盐、过硫酸盐-亚铁盐或过氧化氢异丙苯-亚铁盐，所述油溶性的氧化还原类引发剂包括过氧化二烷基-N,N-二甲基苯胺或过氧化二酰基-N,N-二甲基苯胺。

在上述调堵剂中，优选地，所述水溶性的氧化还原类引发剂为甲醛合次硫酸钠-过硫酸铵，二者的质量比优选为3:1。

在上述调堵剂中，优选地，所述有机缓凝剂为葡萄糖酸钠和酒石酸钠中的一种或两种的组合。优选这两种是因为：酒石酸钠属高温有机缓凝剂，一般用于150-200℃井温，有强烈的缓凝能力，又能改善水泥浆流动性能；葡萄糖酸钠由于有多个羟基活性基团，因此具有极强烈的缓凝作用，200℃井温时仍可使用，而且加量少，对含油污泥悬浮无副作用，这是因为羧酸基团的存在增加了它对Ca²⁺的络合作用。

在上述调堵剂中，优选地，所述稳定剂包括硫脲、草酸、叔胺、环烷酸盐、硫醇和有机金属化合物中的一种或几种的组合；进一步优选地，所述有机金属化合物包括Al(C₂H₅)₃。