本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種復(fù)合交聯(lián)聚合物弱凝膠調(diào)驅(qū)劑及其制備方法，該調(diào)驅(qū)劑是由聚合物AM/AA/NVP與復(fù)合交聯(lián)劑甲醛/苯酚進行脫水縮合反應(yīng)而成，其配方為：聚合物AM/AA/NVP：0.12%～0.3%；復(fù)合交聯(lián)劑：0.0002%～0.0006%；穩(wěn)定劑：0.005%～0.025%，其余為水。本發(fā)明專利技術(shù)提供的復(fù)合交聯(lián)聚合物弱凝膠調(diào)驅(qū)劑具有良好的抗剪切稀釋性，經(jīng)過剪切的凝膠體系粘度保留率達到80%以上，封堵率達到99%以上，突破壓力大于7MPa，并且具有較強的耐沖刷能力和選擇封堵能力，選擇封堵能力達到80%以上。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于油田注水井調(diào)驅(qū)
，特別涉及。
技術(shù)介紹
當(dāng)油田進入高含水或特高含水期后，油田水驅(qū)問題就會越來越復(fù)雜，如何提高高含水期的油田采收率是石油界普遍關(guān)注的問題。在水驅(qū)過程中，因為油水界面張力高、巖石表面潤濕性差等原因?qū)е滤?qū)洗油效率低，而油藏的非均質(zhì)性和不利的流度比又會造成注入水沿高滲透層及高滲透區(qū)不均勻推進，在縱向上形成單層突進、舌進，在橫向上形成指進，致使注入水提前突破，中低滲透層波及系數(shù)低、驅(qū)油效果差，嚴(yán)重影響了水驅(qū)的開發(fā)效果O為了在水驅(qū)后進一步提高原油采收率，人們相繼提出了提高波及系數(shù)(如聚合物驅(qū)、交聯(lián)聚合物驅(qū))和提高洗油效率(如表面活性劑驅(qū)、混相驅(qū))等提高采收率的方法。近年來，采用聚合物驅(qū)、復(fù)合驅(qū)等三次采油技術(shù)取得了良好的效果，但存在著驅(qū)油成本高、風(fēng)險大、現(xiàn)場實施難等問題。雖然注聚合物溶液技術(shù)比較簡單，但由于地層孔隙剪切及地層高溫、高礦化度等因素影響，聚合物注入地層后，其有效粘度損失很大，往往達不到預(yù)期目的。而對于非均質(zhì)程度較高的地層，聚合物則會沿高滲透帶竄流。對于我國處于高含水期的油田，在提高采收率方面，目前常常采用的途徑仍然是以擴大注入水波及體積和提高注入水洗油效率為主，因此，改善注入水開發(fā)效果的主要方法仍然是提高注入水的波及系數(shù)，從根本上說，必須采取調(diào)驅(qū)技術(shù)改善吸水剖面，使注入水盡量波及到含油飽和度高的區(qū)域，從而將剩余油區(qū)中的原油驅(qū)出。盡管調(diào)驅(qū)技術(shù)對某些特定的油藏能起到改善水驅(qū)開發(fā)的效果，但以提高波及系數(shù)為目的、改善吸水剖面的調(diào)驅(qū)技術(shù)，在提高洗油效率方面存在明顯的不足。常規(guī)調(diào)驅(qū)技術(shù)，由于體系中化學(xué)劑濃度高，膠凝速度快，不易控制，從而限制了其注入量和有效距離，隨著多次重復(fù)調(diào)驅(qū)的增加，調(diào)驅(qū)措施改善剖面的效果逐漸變差，其增產(chǎn)有效期縮短。同樣，以降低油水界面張力、改善油藏巖石潤濕性、提高洗油效率為目的的驅(qū)油技術(shù)在提高波及系數(shù)方面也存在明顯不足。所以，須在充分發(fā)揮調(diào)驅(qū)技術(shù)作用的基礎(chǔ)上，借助高效的驅(qū)油技術(shù)提高微觀的驅(qū)油效率，由此提出了調(diào)驅(qū)技術(shù)。目前，聚合物弱凝膠類的調(diào)驅(qū)劑以其膠凝時間可控、適用的范圍較廣的優(yōu)勢在油田被廣泛應(yīng)用。弱凝膠也可稱為“流動凝膠”，主要由聚合物和交聯(lián)劑兩部分組成，以整體的形式存在，交聯(lián)狀態(tài)主要為分子間交聯(lián)。弱凝膠調(diào)驅(qū)劑可以達到深部流體改向和驅(qū)油的雙重目的，一方面弱凝膠具有一定的強度能對地層中的高滲透通道產(chǎn)生一定的封堵作用，使后續(xù)注入水繞流至中低滲透層，起到調(diào)驅(qū)作用；另一方面，由于交聯(lián)強度不高，弱凝膠在后續(xù)注入水的推動下在高滲透通道中還能緩慢向地層深部移動產(chǎn)生類似于聚合物驅(qū)的效果，從而能更大限度地擴大波及體積和提聞驅(qū)油效率。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供，其具有抗剪切、成膠時間可控、封堵率高、封堵強度大以及較強的耐沖刷能力和選擇封堵能力等特點，并且該調(diào)驅(qū)劑的制備方法簡單，使用效果好，用于提高原油采收率。本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案是復(fù)合交聯(lián)聚合物弱凝膠調(diào)驅(qū)劑，各組分的重量份為 A、聚合物 AM/AA/NVP 0. 12% O. 3% ；B、交聯(lián)劑0· 0002% O. 0006% ；C、穩(wěn)定劑0. 005% O. 025% ；其余為水。所述聚合物，各組分的重量份為 A、AM :10% 18% ;B、AA:4% 8%;C、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP) 0. 1% 1· 1% ；D、引發(fā)劑0. 4% 0· 7%ο其余為水。所述的交聯(lián)劑是甲醛/苯酚，甲醛和苯酚的摩爾比為4:1。所述的穩(wěn)定劑為硫脲。所述的pH調(diào)節(jié)劑是丙烯酸或氫氧化鈉中的一種或兩種。所述引發(fā)劑為過硫酸銨/亞硫酸氫鈉，其摩爾比為1:1。復(fù)合交聯(lián)聚合物弱凝膠調(diào)驅(qū)劑的制備方法如下I、稱取IOOOml實驗用水，加入到容積為IL的燒杯中；然后加入AM/AA/NVP5. OOg,配制成5000mg/L聚合物溶液，攪拌溶解完全后老化24小時；2、用蒸餾水配制交聯(lián)劑甲醛/苯酚，穩(wěn)定劑硫脲母液，濃度均為10000mg/L，靜置48小時；3、取一定量聚合物母液，用實驗用水稀釋成目標(biāo)液，然后加入交聯(lián)劑、穩(wěn)定劑及pH調(diào)節(jié)劑，攪拌均勻，得到反應(yīng)混合物；4、將反應(yīng)混合物在50°C 80°C的烘箱中保溫20tT60h，使其交聯(lián)聚合，得到粘稠溶液即為復(fù)合交聯(lián)聚合物弱凝膠調(diào)驅(qū)劑。本專利技術(shù)還提供了制備復(fù)合交聯(lián)聚合物弱凝膠所用聚合物的制備步驟如下I、在廣口瓶中加入一定量的AM、AA,加入適量水溶解，然后加入一定量NVP，攪拌溶解；2、將上述所配溶液用pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)至pH=6 7，然后將反應(yīng)體系放入恒溫水浴鍋中；3、當(dāng)溫度升至30°C 50°C后，在攪拌條件下向反應(yīng)體系中加入一定量過硫酸銨/亞硫酸氫鈉引發(fā)劑，直至引發(fā)劑完全溶解，使其在恒溫條件下反應(yīng)8小時；4、反應(yīng)完成后，將聚合物剪碎，然后用乙醇提純，并在40°C烘箱中烘干，研磨成粉末，即得到聚合物AM/AA/NVP。本專利技術(shù)提供的復(fù)合交聯(lián)聚合物弱凝膠調(diào)驅(qū)劑經(jīng)剪切后的粘度保留率達到80%以上，封堵率大于99%，凝膠強度高，突破壓力達到7MPa以上，能夠在地層中封堵高滲透層和調(diào)整注水井吸水剖面，達到又“調(diào)”又“驅(qū)”的目的。另外，此復(fù)合交聯(lián)聚合物弱凝膠調(diào)驅(qū)劑制備方法簡單，有效期長，使用效果好。附圖說明圖I為弱凝膠調(diào)驅(qū)劑受剪切作用的影響。具體實施例方式為了對本專利技術(shù)的技術(shù)特征、目的和使用效果有更加清楚的認識和理解，下面通過 實施例對本專利技術(shù)作進一步說明。對本專利技術(shù)所提供的復(fù)合交聯(lián)聚合物弱凝膠調(diào)驅(qū)劑的抗剪切性、封堵率、封堵強度、選擇封堵能力、耐沖刷能力進行了測試，其中弱凝膠調(diào)驅(qū)劑的抗剪切性能測試見圖1，封堵率見表2，封堵強度見表3，選擇封堵能力見表4，耐沖刷能力見表5。實施例I :弱凝膠調(diào)驅(qū)劑的抗剪切性能本實例提供一種弱凝膠調(diào)驅(qū)劑，其制備步驟如下稱取IOOOml實驗用水，加入到容積為IL的燒杯中；然后加入AM/AA/NVP5. 00g，配制成5000mg/L聚合物溶液,攪拌溶解完全后老化24小時；用蒸懼水配制交聯(lián)劑甲醒/苯酚、穩(wěn)定劑硫脲母液，濃度均為為10000mg/L，靜置48小時；取40g聚合物母液，向其中加入0. 04g甲醒/苯酹母液和Ig穩(wěn)定劑母液及58. 96g的水,然后再向其中加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)其PH至7，攪拌均勻，放入60°C的烘箱中保溫30h使其交聯(lián)聚合，得到弱凝膠調(diào)驅(qū)劑。將制備的調(diào)驅(qū)劑用吳茵攪拌器剪切，在3500r/min的轉(zhuǎn)速下剪切不同的時間，然后用BiOokfieldDV-III粘度計測定弱凝膠體系剪切后的粘度，結(jié)果見圖I。從圖I可以看出，經(jīng)過高速剪切后體系的粘度下降，剪切50s后凝膠粘度保留率在91. 38%，說明凝膠體系具有良好的抗剪切性，能夠保證溶液到達地層深部時仍具有較高的粘度，有利于擴大波及體積，提高原油采收率。實施例2 :弱凝膠調(diào)驅(qū)劑的封堵性能本實例提供一種弱凝膠調(diào)驅(qū)劑，其制備步驟如下稱取1000ml實驗用水，加入到容積為IL的燒杯中；然后加入AM/AA/NVP 5. OOg,配制成5000mg/L聚合物溶液,攪拌溶解完全后老化24小時；用蒸懼水配制交聯(lián)劑甲醒/苯酚、穩(wěn)定劑硫脲母液，濃度均為為10000mg/L，靜置48小時；取40g聚合物母液，向其中加入0. 04g甲醒/苯酹母液和Ig穩(wěn)定劑母液及58. 96g的水,然后再向其中加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)其PH至7，攪拌均勻，放本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種復(fù)合交聯(lián)聚合物弱凝膠調(diào)驅(qū)劑，其特征在于，該調(diào)驅(qū)劑是由聚合物AM/AA/NVP通過其酰胺基與復(fù)合交聯(lián)劑甲醛/苯酚中的羥基進行脫水縮合反應(yīng)而成，各組分的重量份為：聚合物：0.12%～0.3%；交聯(lián)劑：0.0002%～0.0006%；穩(wěn)定劑：0.005%～0.025%，其余為水。調(diào)驅(qū)劑在溫度為50℃～80℃、pH值為6～7.5條件下成膠。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：賴南君，宋曉慧，陳科，彭琴，葉仲斌，覃孝平，董軍，
申請(專利權(quán))人：西南石油大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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