[发明专利]改性石油胶颗粒复合调剖堵水剂及多轮次双向调堵技术

说明书

技术领域

本发明涉及的是油田石油开采，具体是一种改性石油胶颗粒复合调剖堵水剂及多轮次双向调堵技术。 

背景技术

随着油田注水开发，由于各油层渗透性的差异，注入水将沿高渗透层突进，特别是低渗透油层反复人工压裂，造成油层各沉积单元水淹程度比较严重，且平面、层间、层内动用差异比较突出，部分井低效、无效循环严重，油井含水上升快，造成油井过早水淹。油井出水是一个普遍问题，由于常年注水、注聚形成的水驱大孔道、裂缝油层，特别是聚驱大孔道、三元复合驱大孔道，常规的调剖堵水技术是无法实现的，因此采取合理有效的措施调剖堵水是非常必要的。目前调剖堵水技术也多为单次调剖，实践证明，单次调剖对注水井有效期短、效率低，不能充分达到调整注入水波及体积，改善不了无效循环，达不到使后续注入水进入剩余油较多的低渗透层的目的，限制了相对应连通油井的开发效果和效益。由于地层不同温度，常规的调剖堵水剂不能适合地层的条件，使调剖堵水剂有效期短。为此在油田上迫切需要新型安全环保的化学调剖堵水剂和技术，满足油田生产需要。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题提供一种改性石油胶颗粒复合调剖堵水剂，它具有优良的抗温、抗盐、抗剪切的性能，是选择性的调剖堵水剂，它解决了常规调剖堵水剂强度低，抗冲刷能力、抗剪切性不好的问题，以适合不同地层温度的深井、低渗等油藏调剖堵水的要求，满足油田生产需要；同时提供一种多轮次双向调堵技术，对剩余油的进一步挖潜，降低油井的含水比，提高采收率，提高注入水的利用率，改善注水驱替效果。

本发明通过以下技术方案来实现：改性石油胶颗粒复合调剖堵水剂由A剂、B剂、C剂组成，各剂组分含量如下： 

A剂：由浓度为0.1～0.3％（重量）的聚丙烯酰胺溶液、水玻璃、硫酸钾铝、浓度为30%（重量）的盐酸、氯化钙组成，各组分含量以重量份数计为聚丙烯酰胺溶液100、水玻璃1.25～2.5、硫酸钾铝0.2：盐酸1～2：氯化钙0.5。

B剂：由浓度为0.1～0.3％（重量）的聚丙烯酰胺溶液、粒径20～800（μm）的改性石油焦颗粒、表面活性剂组成，各组分含量以重量份数计为聚丙烯酰胺溶液100、改性石油焦颗粒0.2～17、表面活性剂0.5～2。

C剂：由浓度为0.3～0.7％（重量）聚丙烯酰胺溶液、N-N亚甲基双丙烯酰胺、有机铬交联剂、硫脲组成，各组分含量以重量份数计为聚丙烯酰胺溶液100、N-N亚甲基丙烯酰胺0．02～0．08、有机铬交联剂0．02～0.08、硫脲0.02～0.04。

改性石油胶颗粒复合调剖堵水剂的制备方法： 

A剂：取分子量为 1200～2000万的聚丙烯酰胺，配制成0.1～0.3％（重量）的聚丙烯酰胺溶液，将所配制成的聚丙烯酰胺溶液以重量份数计为100，常温搅拌下加入1.25-2.5的水玻璃、1～2的盐酸、 0.2的硫酸钾铝、 0.5的氯化钙，混合搅拌均匀后，形成A剂备用。

B剂：取分子量为1200～2000万的聚丙烯酰胺，配制成0.1～0.3％（重量）的聚丙烯酰胺溶液，将所配制成的聚丙烯酰胺溶液以重量份数计为100，常温搅拌下加入 0.2～17改性石油焦颗粒，0.5～2的表面活性剂，混合搅拌均匀后，形成B剂备用。

C剂：取分子量2000～2500万聚丙烯酰胺配制成0.3～0.7％（重量）的聚丙烯酰胺溶液，将所配制成的聚丙烯酰胺溶液以重量份数计为100，常温搅拌下加入0．02～0．08的N-N亚甲基双丙烯酰胺、 0．02～0.08的有机铬交联剂、0.02～0.04的硫脲，混合搅拌均匀后，形成C剂备用。

A剂其中的聚丙烯酰胺使用的是为1200～2000万的阴离子聚丙烯酰胺，水玻璃为模数3.1～3.4、浓度40%（重量）的硅酸钠水溶液（Na₂O.mSiO₂），各组分混合后主要发生以下反应：

硅酸钠与盐酸反应生成氯化钠NaCl和硅酸H₂SiO₃；

Na₂O.mSiO₂ +2HCl=2NaCl+H₂SiO₃（胶体）

硅酸与硫酸钾铝反应生成氢氧化铝Al(OH)₃、硅酸H₂SiO₃（胶体）、硫酸钠Na₂SO₄和硫酸钾K₂SO₄；