[其他]锆冻胶堵水剂无效

专利信息
申请号: 86108877 申请日: 1986-12-31
公开(公告)号: CN1003048B 公开(公告)日: 1989-01-11
发明(设计)人: 朱恒春;赵福麟;余成刚 申请(专利权)人: 胜利油田采油工艺研究院;华东石油学院
主分类号: 分类号:
代理公司: 山东省专利服务处 代理人: 李夫寿
地址: 山东省*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 锆冻胶堵 水剂
【说明书】:

发明是由成胶剂聚丙烯酰胺(PAM)或甲叉基聚丙烯酰胺(MPAM)与交联剂无机锆化合物组成。无机锆化合物有氧氯化锆,四氯化锆,硫酸锆,硝酸锆等。注入工艺采用双液法,工艺简便,施工安全,而且可堵可解。本堵剂既可用于油井,进行选择性堵水;又可用于注水井,调整吸水剖面。其热稳定性好,堵水率高,吸附性强,耐水冲刷,有效期长,堵剂无毒性和刺激性,成本低廉。

本发明涉及堵水剂。

众所周知,油田堵水的实质是改变水在地层中的流动状态,以保证地层稳产,达到少出水,多产油,提高油田最终采收率的目的。

目前油田上使用的堵水剂有“选择性堵水剂”和“非选择性堵水剂”,其工艺方法有单液法和双液法。聚丙烯酰胺(PAM)作为一种优秀的堵水剂忆在1967年应用于油田(U.S.P.3,308,885),达到了选择性堵水的目的。但由于它的吸附膜不牢靠,易被水很快冲刷掉,故堵水有效期很短。为了克服这一缺点,后来采用了交联(由铬或醛类作交联剂)的聚丙烯酰胺堵水剂(O.G.J.,VOI.73,NO.47,59-60,1975),效果较好。但随着交联度的增加,其选择性变差,同时它的成胶条件受限制大,热稳定性差,有毒性和刺激性。

近年来,又在工艺上采取交替注入成胶剂和交联剂的方法,成胶剂用聚丙烯酰胺(PAM),交联剂用柠檬酸铝(U.S.P.3,762,476)。它的优点是可以根据地层渗透率的大小,变化交替注入的次数。但交联剂柠檬酸铝成本高,货源少,交联能力较差,对地层的吸附力小,仍然不能达到长的有效期。

本发明的目的是提供一种强度高,热稳定性好,吸附力强,耐水冲刷,有效期长,无毒无刺激性,可堵可解,成本低廉的堵水剂。〉

本发明的堵水剂的成胶剂是聚丙烯酰胺(PAM)或甲叉基聚丙烯酰胺(MPAM),交联剂是无机锆化合物,它包括:氧氯化锆(ZrOCL2·8H2O)、四氯化锆(ZrCL4),硫酸锆(Zr(SO42·4H2O)和硝酸锆(Zr(NO34·5H2O)。

成胶剂PAM或MPAM的使用浓度为0.3~2%(重)。交联剂无机锆化合物的使用浓度为0.01~4%(重)。

本发明的堵水剂,是将成胶剂和交联剂按100∶40~100(体)的比例,以任一先后顺序交替注入地层。进入地层的两种物质相遇后,无机锆化合物在水中产生的锆的多核羟桥络离子将成胶剂PAM或MPAM交联起来。

多核羟桥络离子

由于锆的多核羟桥络离子的价数高(2n+6),所以它比(n+4)价的铝或铬的多核羟桥络离子对PAM有较强的交联能力,因此,堵剂的热稳定性好,强度高。又因地层砂岩表面是带负电的,根据Schulze-Hardy价数法则,(2n+6)正价的锆的多核羟桥络离子对地层砂岩表面的吸附力很强,故能耐水的冲刷,堵水有效期更长。

本发明的堵水剂工艺简单,施工方便,安全可靠,不仅可用于油井堵水,也可用于注水井调整吸水剖面。由于本堵剂成胶时是整体成胶(包括水在内),而且在交联度逐渐增加的过程中,堵剂仍可向前移动,产生进一步交联。因而能充分利用药剂。进入地层的本发明堵剂可用酸或碱解除。

实施例

例1

PAM或MPAM在不同的浓度下,对所形成的冻胶的影响如下表(表1)。

表1表明,0.3~2.0%的PAM或MPAM与0.01~4%的锆化合物按一定比例混合,用玻璃棒搅拌,均可成胶。

例2.本堵剂对岩芯渗透率的堵塞情况见表2。

表2 堵剂对岩芯渗透率的堵塞情况

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