[发明专利]堵水材料及其制备方法、泡沫型堵水剂以及它们的应用

说明书

本发明涉及油藏开采领域，公开了堵水材料及其制备方法、泡沫型堵水剂以及它们的应用，该堵水材料含有聚合物胶体和起泡剂，聚合物胶体为在络合剂、促进剂、交联剂、引发剂和作为溶剂的水的存在下，使丙烯酰胺以及2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸和/或乙烯基吡咯烷酮进行聚合反应而制得。将所述堵水材料根据油田现场需求与现场水混合后，形成泡沫型堵水剂，其在地层水相中的具有很强的封堵能力，可大幅度降低水相渗透率，而在地层油相中泡沫遇到地层中原油会发生破裂，减小对油相渗透率的影响，从而达到选择性堵水不堵油的效果。

技术领域

本发明涉及油藏开采领域，具体地，涉及一种堵水材料、一种制备该堵水材料的方法以及由该方法制备得到的堵水材料，所述堵水材料在制备泡沫型堵水剂中的应用，一种泡沫型堵水剂，以及该堵水材料或泡沫型堵水剂在油藏开采中的应用，特别是在特高含水期水驱油藏开采中的应用。

背景技术

堵水技术对特高含水期水驱油藏提高油井产能意义重大，是低油价下低效井创益增效的重要举措。特高含水阶段由于油井水淹严重，油水关系复杂，传统堵剂在堵水的同时，也大幅度降低了油相的渗透率，导致现场实施效果差。国内外选择性堵水剂以及深部调剖技术日臻完善，在选择性堵水材料的研究开发、施工工艺等技术上已经有了长足发展，但随着油田开发，油层特性以及环境不断发生变化，尤其是到了开发后期，长期采用堵水材料使油藏开发的矛盾更为突出，根据选择性堵水材料的特性，总结油田实际开发的经验，提出目前选择性堵水剂目前必须克服的技术难题，以便有针对性地研发新技术以适应特殊油田改善选择性体系的堵水效果。

目前油井堵水所使用的选择性堵剂多是由聚丙烯酰胺及其衍生物等水溶性聚合物在地层内生成凝胶或冻胶对地层水进行封堵，或用油基堵剂遇水成胶或固化封堵水窜通道，但由于其选择性差，在堵水的同时也会大幅度降低油相渗透率，造成堵后低液，制约了油井堵水技术的应用。

因此研制一种新型高选择性堵水材料，实现油层的堵水不堵油，对特高含水期提高油井产能具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的上述问题和缺陷，提供一种堵水材料及其制备方法和应用，即，先制备一种聚合物胶体，然后将该聚合物胶体后处理再与起泡剂混合，再经干燥粉碎后制得该堵水材料。该堵水材料制备得到的泡沫型堵水剂具有很强的堵水能力，且基本不堵油。

本发明第一方面提供了一种堵水材料，该堵水材料含有聚合物胶体和起泡剂，其中，所述聚合物胶体为在络合剂、促进剂、交联剂、引发剂和作为溶剂的水的存在下，使单体A和单体B进行聚合反应而制得；其中，所述单体A为丙烯酰胺；所述单体B为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和/或乙烯基吡咯烷酮；

以100重量份的所述单体A和所述单体B的总重量为基准，所述单体A的用量为60-95重量份，所述单体B的用量为5-40重量份。

本发明第二方面提供了一种堵水材料的制备方法，其中，该制备方法包括以下步骤：

(1)将单体A、单体B和水混合，形成水溶液；

(2)将络合剂、促进剂和交联剂与所述水溶液混合，得到混合液；

(3)将步骤(2)得到的混合液在引发剂的存在下进行聚合反应；

(4)将步骤(3)得到的聚合物胶体与起泡剂混合，得到堵水材料；

其中，所述单体A为丙烯酰胺；所述单体B为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和/或乙烯基吡咯烷酮；

以100重量份的所述单体A和所述单体B的总重量为基准，所述单体A的用量为60-95重量份，所述单体B的用量为5-40重量份。

本发明第三方面提供了一种上述所述的方法制备得到的堵水材料。

本发明第四方面提供了如上所述堵水材料在制备泡沫型堵水剂中的应用。