[发明专利]一种油田堵漏剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种油田堵漏剂及其制备方法。所述油田堵漏剂的制备方法为：取淀粉置于水中糊化，向所得混合物中加入丙烯酰胺和甜菜碱，搅拌均匀后加入引发剂和交联剂，搅拌均匀，所得物料置于100～120℃条件下反应，直至物料呈棕色的低粘性高弹性胶体，取出，用有机溶剂洗涤，剪切造粒，烘干，即得；其中：所述淀粉、丙烯酰胺、甜菜碱、引发剂和交联剂的质量比为1：8～15：2～5：0.15～0.25：0.05～0.1。本发明所述油田堵漏剂具有优异的溶胀性能，特别适用于高浓度盐水环境的堵漏。申请人的试验表明，在氯化钠或氯化钙浓度为10w/w％的高盐环境中，本发明所述堵漏剂的吸水倍率仍然大于30倍。

技术领域

本发明涉及一种油田堵漏剂及其制备方法，属于油田化工技术领域。

背景技术

聚丙烯酰胺及其衍生物因产量大、价格低廉并且增稠效果明显，被广泛应用于调剖、驱油、堵漏等油田生产各个环节。在石油钻采过程中，井漏是常见的井下事故，会严重影响钻井安全、生产进度和生产成本。使用凝胶类聚合物或吸水膨胀类聚合物堵漏剂可以有效防止井漏。然而，常规堵漏剂普遍存在降解性差、在高含盐地层稳定性差的问题，如《化学堵漏剂在石油钻井防漏堵漏中的应用现状》[倪亚飞、黄友亮，化学工程师，2016，251(8):60-62]。

随着提高采收率技术的进步，高含盐油田的开采不可避免，因此，开发一种适用于高浓度盐水环境的油田堵漏剂势在必行。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种特别适用于高浓度盐水环境的油田堵漏剂及其制备方法。

本发明所述的油田堵漏剂，其结构如下式(I)所示：

其中，St表示淀粉，CL表示交联剂，x＝0.05～0.08，y＝0.65～0.70，z＝0.10～0.20。

上述油田堵漏剂的制备方法，其特征在于：取淀粉置于水中糊化，向所得混合物中加入丙烯酰胺和甜菜碱，搅拌均匀后加入引发剂和交联剂，搅拌均匀，所得物料置于60～120℃条件下反应，直至物料呈棕色的低粘性高弹性胶体，取出，用有机溶剂洗涤，剪切造粒，烘干，即得到所述的油田堵漏剂；其中：

所述淀粉、丙烯酰胺、甜菜碱、引发剂和交联剂的质量比为1：8～15：2～5：0.15～0.25：0.05～0.1。

上述制备方法中，所述的淀粉为现有技术中的常规选择，具体的，淀粉可以是选自薯类淀粉、谷物淀粉、玉米淀粉和豆类淀粉等中的一种或两种以上的组合。将淀粉置于水中糊化的操作与现有技术相同，通常是将淀粉置于水中升温至80～90℃糊化0.5～2h，其中淀粉和水的质量比优选为1：30～100。

上述制备方法中，所述的甜菜碱为具有下述结构的化合物：

上述制备方法中，所述的引发剂和交联可以是现有技术中的常规选择，具体的，引发剂可以是选自过硫酸铵、亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、过硫酸钾、硝酸铈铵和硫酸高铈中的一种或两种以上的组合，优选为由过硫酸铵、亚硫酸氢钠和亚硫酸钠按2：1：0.1的质量比组成的混合物。所述的交联剂具体可以是N,N亚甲基双丙烯酰胺、环氧氯丙烷或聚乙二醇丙烯酸酯)，优选为N,N亚甲基双丙烯酰胺。

上述制备方法中，物料在60～120℃条件下反应至呈棕色的低粘性高弹性胶体通常需要10～20min。

上述制备方法中，所述的有机溶剂具体可以是乙醇或丙酮，也可以用乙醇和丙酮不分先后顺序地进行洗涤。

上述制备方法中，剪切造粒通常在造粒机中进行，烘干通常在50～80℃条件下烘干至含水率≤1％。