一種油田開發用堵劑的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種油田開發用堵劑。
【背景技術】
[0002]在碳酸鹽巖油田開發過程中,水通常沿高滲透大孔道、微裂縫舌進,而且這些高滲透裂縫孔道在垂直剖面上不能明顯劃分層段,因而就不能采取簡單的機械卡隔,因此化學堵水技術將成為碳酸鹽巖油藏穩油控水的重要措施。但是由于碳酸鹽巖油藏的特殊性,使得油井的出水規律不同于砂巖油藏,傳統的油藏工程方法已不再適用。因此,開發出適合碳酸鹽巖油藏的堵水技術十分必要。
[0003]專利申請CN102746835A中提供一種碳酸鹽巖油井密度選擇性堵水劑,其組份配方按重量份計,水泥100份、粉煤灰60-75份、粘土 50-58份、微硅52-62份、早強劑5_8份、降失水劑16-28份、水1100-1200份。該堵水劑易于在油水界面之間駐留,建立堵水隔板,保證固化效果,固化后抗壓強度大。
[0004]專利CN102410022A提供一種裂縫性碳酸鹽巖儲層保護方法。其中的裂縫性碳酸鹽巖儲層保護材料:按質量份數由0.5-20份的碳材料、70-85份的特種纖維膠體新材料和5-10份的表面活性劑組成。使用該保護材料可阻止裂縫延伸、使得地層承受高于裂縫梯度的壓力也不會造成泥漿漏失。
[0005]綜上所述,雖然本領域已經開發出多種油田勘探開發用的堵劑,但本領域中仍需要開發性能更好的、能封堵油田勘探開發中出現的大孔道或大裂縫的堵劑。
【發明內容】
[0006]本發明提供一種油田開發用堵劑,所述堵劑由不飽和樹脂乳液、固化劑和偶聯劑為原料制備得到,且所述不飽和樹脂乳液由196不飽和聚酯樹脂、乳化劑和水混合形成,所述偶聯劑為Y-氨丙基二乙氧基娃燒。
[0007]在本發明中,所述Y-氨丙基三乙氧基硅烷即有機硅化合物KH-550。本發明的堵齊IJ由這三種原料制備而成,但本領域技術人員容易得知的,除了在制備不飽和樹脂乳液的過程中要使用水以外,還可以在上述三種原料反應前、反應中和反應后加入一定量的水份。
[0008]本發明針對無需解堵的大孔道、大裂縫進行永久封堵。本發明選用196不飽和聚酯樹脂(不飽和樹脂196#)制備不飽和樹脂乳液,該樹脂為淺黃色透明黏性液體,其固含量為64%?70%,其韌性好,沖擊強度高,是一種價格相對較低的鄰苯型不飽和通用樹脂。該樹脂具有良好的機械強度,與砂粒接觸后,在固化劑和偶聯劑共同作用下,通過物理親和纏繞作用產生的大分子為不溶物,然后通過聚合反應形成不溶不融的高聚物,從而將砂粒牢固地固結,所述高聚物具有網狀體結構。另外,從力學性能指標的角度分析,不飽和樹脂196#稍遜于環氧樹脂,但優于酚醛樹脂,且其成本介于二者之間,具有良好的實用價值。
[0009]在本發明的一種【具體實施方式】中,所述堵劑的三種原料占堵劑的質量百分數分別為,不飽和樹脂乳液50?80wt%,固化劑10?35wt%,偶聯劑I?15wt% ;優選的,不飽和樹脂乳液65?80wt%,固化劑15?25wt%,偶聯劑5?10wt%。
[0010]優選的,本發明所述固化劑為過氧化氫、過氧化苯甲酰和過氧化甲乙酮中的一種或多種;本發明所述乳化劑為吐溫、0P-10和司盤中的一種或多種。
[0011]在本發明的一個【具體實施方式】中,所述196不飽和聚酯樹脂與乳化劑的質量比為2?50:1,優選為3?20:1。
[0012]在本發明的一個【具體實施方式】中,所述196不飽和聚酯樹脂的用量為所述不飽和樹脂乳液的20?40wt%。
[0013]本發明還提供上述堵劑的制備方法,包括先將所述196不飽和聚酯樹脂和乳化劑攪拌混勻,再加入水后攪拌混勻形成不飽和樹脂乳液;再將所述固化劑和偶聯劑加入所述不飽和樹脂乳液中形成所述堵劑。
[0014]優選的,攪拌速度為500?800r/min,水為恒速加入。
[0015]本發明還提供上述堵劑在碳酸鹽巖油藏開發中的應用。因碳酸鹽巖油藏開發后期容易產生大孔道和/或大裂縫,此時使用本發明中的堵劑進行封堵是特別適宜的。當然,如果砂巖油藏開發后期存在大孔道和/或大裂縫,同樣也可以使用本發明中的堵劑進行封堵。
[0016]本發明中的堵劑適應于封堵有較多大孔道或大裂縫的地層。該堵劑封堵能力強、抗鹽、適用范圍廣、有效期長、成本較低,和其他調剖體系相比,本發明中的堵劑對存在大孔道或大裂縫的油藏封堵優勢明顯,符合油田現場的需要。
[0017]另外,通過對本發明中堵劑的應用表明,本發明的堵劑對地層砂粒和在孔喉中具有較強的固化能力,70°C條件下,體系溶液與砂粒按質量比1:10混合均勻制成的膠結巖心的抗壓強度大于5MPa。該體系適用于溫度30?90°C的地層,樹脂溶液在此溫度下可自行固化,針對大孔道或大裂縫進行永久封堵。
【具體實施方式】
[0018]為了更好地理解本發明,以下結合實施例進一步闡明本發明的內容,但本發明的內容不僅僅局限于下面的實施例。
[0019]本發明中,巖心滲透率表示在一定壓差下,巖石允許流體通過的能力。其值越大說明巖心允許通過流體的能力越強。
[0020]本發明中,突破壓力梯度:指沿流體流動方向,單位路程長度上的壓力變化。其值越大,說明堵劑的強度越高(封堵得越牢固)。
[0021 ] 本發明中,巖心封堵率指堵劑封堵巖心的能力。其值越大說明堵劑的封堵性能越好。
[0022]實施例1
[0023]堵劑的制備方法:10g不飽和樹脂196#與1.5g乳化劑吐溫80加入到三頸瓶中,25°C條件下600r/min攪拌,以lmL/min恒速加入20ml去離子水,25°C條件下600r/min攪拌0.5h,即形成不飽和樹脂乳液;然后將固化劑過氧化氫為9g、偶聯劑有機硅化合物KH-550為4.5g加入到上述不飽和樹脂乳液中,在20?30°C攪拌0.5h,即得調剖堵水用堵劑。
[0024]在該堵劑中,不飽和樹脂乳液中的196不飽和聚酯樹脂與乳化劑的質量比為6.67:1,且196不飽和聚酯樹脂的用量為所述不飽和樹脂乳液的31.75wt% ;且所述堵劑中不飽和樹脂乳液為70wt%,固化劑為20wt%,偶聯劑為10wt%。
[0025]對本實施例中的堵劑的測試情況為:在50°C條件下,巖心