[发明专利]一种海水基聚丙烯酰胺高温冻胶调剖体系

说明书

本发明提供一种海水基聚丙烯酰胺高温冻胶调剖体系，组成包括主剂、交联剂、高温稳定剂和模拟海水；所述主剂为聚丙烯酰胺类聚合物；所述交联剂为有机酚醛交联剂；所述高温稳定剂为硫脲、氨基酸、草酸盐、柠檬酸盐、有水杨酸盐之一或组合。本发明提供的海水基聚丙烯酰胺高温冻胶调剖体系，可以满足海上高温油田调剖堵水作业中海水配样和90～130℃高温环境的使用要求；在地层使用中，优先进入高渗层，在油藏条件下形成强度高且不流动的冻胶体系，能够达到封堵高渗层，改善注入效率，提高原油采收率的目的；成胶时间长，冻胶强度高，在高温环境下能够长期稳定60d不破坏，且具有较好的封堵能力。

技术领域

本发明属于油田化学调剖堵水技术领域，具体涉及一种海水基聚丙烯酰胺高温冻胶调剖体系。

背景技术

冻胶是高分子聚合物和交联剂通过交联作用形成的具有三维网络结构的胶体，由于其成胶强度和成胶时间可控、且成本低廉，在陆上油田调剖堵水中广泛应用，取得了较好的控水增油效果。随着海上油田的大力开发，油井大量出水/气，窜流成为日益突出的问题，急需开展调剖堵水作业，封堵高渗窜流通道。但是部分海上油田海水配样(高矿化度、高钙镁离子浓度)和高温油藏(120℃)的特点对调剖体系提出了更高的要求。传统的聚丙烯酰胺类冻胶，在中低温储层(70～90℃)和低钙镁离子浓度环境中，成胶强度良好、成胶时间可控，获得了广泛应用。然而在高温(120℃)和高钙镁离子浓度环境中，聚丙烯酰胺冻胶稳定性差，易发生脱水破坏，限制了其在海上高温油藏中的应用。因此需要针对海水配样和高温环境的特点，构筑一种海水基高温冻胶调剖体系。

CN104342099A公开了一种用于高含水油田深部调驱的强度可控式冻胶调驱剂及其制备方法，该体系由阴离子聚丙烯酰胺、有机酚醛交联剂、助剂乙酸和叔丁基过氧化氢组成，在55～90℃条件下，交联反应时间为12～36小时。冻胶强度在调节剂和油藏温度综合作用下逐渐降低，在后续水驱或聚合物驱的驱动下，产生动态运移，当调驱剂的突破压力梯度与地层压力梯度相等时，就会停留在地层深部,实现深部液流转向当经过一段时间后其强度再次降低时，在后续水驱或聚合物驱的驱动下，向地层深部运移，再次停留在其突破压力梯度与地层压力梯度相等的位置，实现更深部地层的液流转向。相对于常规调驱体系,能够更好的达到深部调驱的目的。该方法的缺点：1)实验温度仅为55～90℃，无法满足高温(120℃)环境使用要求；2)老化30d后冻胶即破坏严重，无法满足高温、高盐环境下长期使用的要求。

CN103232839A公开了一种适于高温高盐油藏堵水调剖用的堵水剂，由主剂、交联剂、热稳定剂和柔性稳定剂组成，使用浓度分别为5％、2％、2％和0.08％。主剂为磺化栲胶，提供酚羟基交联点与醛类交联剂发生交联反应；交联剂为有机酚醛交联剂——乌洛托品和对苯二酚；稳定剂分别为水玻璃和非离子聚丙烯酰胺，可以改善堵水剂体系高温下的热稳定性作用，提高堵水剂体系的韧性和弹性。该堵水剂适用于90～150℃、矿化度大于2.0×10⁵mg/L的油层堵水调剖，成胶时间在5～28小时，形成的冻胶强度在0.06～0.085MPa。堵水剂整体性好，且对岩心的封堵率达到92％以上。该方法的缺点：1)使用浓度较大，存在成本较高的问题；2)采用清水配样，对高矿化度特别是高钙镁离子浓度适应性不明确，无法满足海上油田海水配样的要求；3)本申请发明专利使用的主剂和高温稳定剂与前述专利显著不同，能够克服上述问题。