[发明专利]一种暂堵剂及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种暂堵剂及其制备方法与应用，属于石油开采领域。

背景技术

火驱井在开发使用过程中暴露出了越来越多的问题，以曙光油田薄互层稠油油藏杜66块为例，其于2005年开始开展火驱先导试验，在现场推广试验的过程中，暴露出很多矛盾，其中火线推进不均、生产井气窜等问题突出。

杜66快为薄互层稠油油藏，层间渗透率差异明显，多层火驱因油藏发育、吞吐汽窜等因素影响，受气体影响，火驱修井作业准备时间增加，严重降低了修井效率和生产时率。

现场吸气剖面测试资料表明，注气井纵向上吸气不均；示踪剂监测表明注入空气在平面上运移速度不同，尾气监测表明平面上单向气窜问题比较突出。

火驱井气窜问题一旦严重，将无法及时有效的采取小修作业措施，而目前只能采取带压作业方式来克服火驱井气窜的问题，然而带压作业方式的安全风险和作业成本均较高。

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暂堵剂，该暂堵剂能够对火驱热采井、检泵井进行有效暂堵，施工成功率达到100％，具有较好的应用前景。

为达到上述目的，本发明提供了一种暂堵剂，以质量百分比计，所述暂堵剂的原料组成包括30-45％水解聚丙烯酰胺或聚丙烯酸酯、20-40％改性油溶树脂、15-25％交联剂、1-8％表面活性剂、1-5％固相颗粒和1-5％纳米纤维。

在本发明提供的技术方案中，水解聚丙烯酰胺或聚丙烯酸酯能够使暂堵剂具有较高的粘度和较好的驱油效果；改性油溶性树脂能够使暂堵剂的粘度得到进一步提高；交联剂能够在线型分子之间产生化学键，将线型分子相互连在一起，形成网状结构，从而提高暂堵剂的强度；表面活性剂则能够改变两相物质间的界面性质，起增溶、分散、渗透的作用；固相颗粒能够使暂堵剂中的各个组分充分混合；纳米纤维则能够增强暂堵剂的耐温性能。

本发明提供的暂堵剂采用具有抗高温耐盐性能的高分子聚合物作为反应原料；优选地，所述高分子聚合物为水解聚丙烯酰胺或聚丙烯酸酯；更优选地，所述水解聚丙烯酰胺的数均分子量为300-2200万，耐温温度为300-800℃，水解度为10-35％；所述聚丙烯酸酯的数均分子量为300-2200万，耐温温度为300-800℃，所述的耐温温度是指耐分解温度，也就是物质在限定温度条件下维持稳定性质，不发生分解。

在上述暂堵剂中，优选地，所述改性油溶树脂的软化点为80-120℃，软化点较高的改性油溶树脂，其溶解度随温度变化较小；改性油溶性树脂通常可以由常见树脂(例如醇酸树脂、丙烯酸树脂、合成脂肪酸树脂等)改性得到，本发明提供的技术方案对改性油溶树脂没有特别限定，其为本领域的常用物质，有相应的市售商品，本领域中的市售商品类改性油溶树脂满足上述条件要求的均可以应用于本发明提供的技术方案。

在上述暂堵剂中，优选地，所述交联剂包括过氧化二异丙苯或过氧化苯甲酰，但不限于此，不同的交联剂混合使用时，相互之间的配比关系没有特别限定。

在上述暂堵剂中，优选地，所述表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠或脂肪酸甘油酯，但不限于此。

所述脂肪酸甘油酯通常是指由脂肪酸和甘油经酯化反应所形成的酯，在本发明提供的暂堵剂中，所述脂肪酸甘油酯可以是纯净物，也可以是混合物，可以是脂肪酸单甘油酯、脂肪酸二甘油酯和脂肪酸三甘油酯中的一种或几种的组合，没有特别限制；优选地，所述脂肪酸甘油酯为固体；更优选地，所述脂肪酸甘油酯中脂肪酸部分的碳链长度为C12-C18；与此同时，所述脂肪酸甘油酯中，脂肪酸部分的碳链形式没有特别限制，直链形式和/或支链形式的都可以。

在上述暂堵剂中，优选地，所述固相颗粒包括碳粉或石墨；更优选地，所述固相颗粒的粒径为5-200mm，进一步优选为80-150mm。

在上述暂堵剂中，纳米纤维是指直径小于1000纳米的超细纤维，优选地，所述纳米纤维的耐温温度为150-350℃；更优选地，所述纳米纤维包括纳米酚醛树脂纤维或纳米聚酞亚胺纤维，但不限于此。

在上述分体暂堵剂中，优选地，以质量百分比计，30-38％水解聚丙烯酰胺或聚丙烯酸酯、22-37％改性油溶树脂、17-25％交联剂、3-8％表面活性剂、3-5％固相颗粒和1-5％纳米纤维。

本发明还提供了一种制备上述的暂堵剂的制备方法，该方法包括以下步骤：

步骤一、将水解聚丙烯酰胺或聚丙烯酸酯、改性油溶树脂、交联剂、表面活性剂、固相颗粒及纳米纤维分别研磨过筛；