[发明专利]一种膨胀性暂堵剂及其制备方法

说明书

本发明属于油田储层改造技术领域，尤其涉及一种膨胀性暂堵剂及其制备方法。所述膨胀性暂堵剂，由包括如下物质的原料制备而成：丙烯酰胺20‑30wt％、2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸15‑20wt％、丙烯酸1‑5wt％、淀粉1‑2wt％、氢氧化钠4‑6wt％、N，N‑亚甲基双丙烯酰胺0.01‑0.05wt％、有机锆交联剂0.01‑0.05wt％及余量的水。本发明的膨胀性暂堵剂在使用过程中，可很好地封堵裂缝，具有较高的膨胀性能、承压性能和耐温耐酸性能。

技术领域

本发明属于油田储层改造技术领域，尤其涉及一种膨胀性暂堵剂及其制备方法。

背景技术

油藏的酸压改造必须立足于沟通缝洞发育储集体，才能达到增产目的，通过油田现场施工发现，酸压中最大的问题是酸蚀裂缝长度太短，不能沟通远井地带缝洞系统，这主要受酸岩反应和酸液滤失的影响。除优化射孔方案、采用变排量施工和高黏液体造缝等工艺技术外，在酸压前置液中加入暂堵剂是针对缝洞型碳酸盐岩油藏滤失的常用方法。目前运用的降滤失技术手段主要有粉陶段塞、油溶性暂堵降滤剂和可降解纤维降滤剂。国内外关于这些常用的转向酸压技术以及酸压暂堵剂有较多的研究。塔河、顺北区块碳酸盐岩储层部分井存在钻遇放空、漏失，天然裂缝宽度大，漏失量大，常规酸压方式难以形成有效注入压力，无法有效压开地层，现有成熟暂堵剂存在无法满足裂缝宽度大(厘米级)、漏失量大的酸压井暂堵需求等问题。

王盛鹏等选用硬度不同的油溶树脂A及较软的石蜡类物质B按一定比例混配，制成粒径分布不同的颗粒状物质，将产品的抗温性从80℃提高到了120 ℃。2016年，Zhao等在上述基础上进行改进，利用不同类型的石油树脂和烃类树脂研制暂堵剂，减小其颗粒尺寸和改善颗粒分级，在华北油田进行的超过20次现场实验都取得明显效果。2014年，车航等制备的聚合物AS-1交联暂堵剂具有高强度堵水、稳定耐盐的优点，在华北油田重复压裂控水增油方面取得了良好的效果。2011年，李丹等采用抗高温铬复配交联剂在高温120 ℃下交联低水解度聚丙烯酰胺，研究出高温复配暂堵剂体系，筛选得到聚合物PAM1200。2010年，赖南君等利用丙烯酰胺、尿素等原料，通过自由基共聚的方法合成暂堵剂，可承受1.5MPa的突破压力，暂堵结束后可溶解于返排液中。蒋卫东、牟建业和李栋等都对可降解纤维在酸压中的应用进行了大量实验研究，研究结果表明纤维配合可降解颗粒可起到较好暂堵效果。常冬梅等采用水溶液聚合法，以丙烯酰胺、丙烯酸钠为聚合单体，膨润土为填充剂制备了一种暂堵剂，该暂堵剂可吸水膨胀，并在一定温度下降解，但其适用温度、暂堵压力达不到现场要求。

综上，目前报导的暂堵剂以非膨胀性颗粒和纤维暂堵剂为主，其膨胀性可降解暂堵剂性能达不到现场应用要求。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种膨胀性暂堵剂及其制备方法。

一方面，本发明提供了一种膨胀性暂堵剂，由包括如下物质的原料制备而成：丙烯酰胺20-30wt％、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸15-20wt％、丙烯酸 1-5wt％、淀粉1-2wt％、氢氧化钠4-6wt％、N，N-亚甲基双丙烯酰胺 0.01-0.05wt％、有机锆交联剂0.01-0.05wt％及余量的水。

优选的，所述丙烯酰胺为20-30wt％、所述2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸为 15-17wt％、所述丙烯酸为1-3wt％、所述淀粉为1-2wt％、所述氢氧化钠为 4-6wt％、所述N，N-亚甲基双丙烯酰胺为0.01-0.03wt％、所述有机锆交联剂为0.01-0.03wt％。

进一步优选的，所述丙烯酰胺为25wt％、所述2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸为15wt％、所述丙烯酸为1.3wt％、所述淀粉为1.4wt％、所述氢氧化钠为 4.6wt％、所述N，N-亚甲基双丙烯酰胺为0.01wt％、所述有机锆交联剂为 0.01wt％。

优选的，所述有机锆交联剂为乳酸/丙三醇有机锆交联剂。

优选的，所述乳酸/丙三醇有机锆交联剂通过氧氯化锆、乳酸、丙三醇和水按质量比20：15：12：20配置而成。