[发明专利]一种适用于低温油藏的堵剂体系及其制备方法

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种适用于低温油藏的堵剂体系，以及该堵剂体系的制备方法，属于油田化学与石油工程技术领域。

背景技术

调剖与堵水是石油生产公司用来降低油井产水量和提高原油采收率的最直接和经济的技术。在该措施实施过程中，堵剂体系的制备与性能起着决定性的作用。目前已开发出大量的堵剂体系主要适用于中温油藏（60～90℃）和高温油藏（90℃以上）。适用于常规油藏的堵剂体系包括聚合物体系、乳化稠油体系和无机凝胶体系，如中国专利公开的聚丙烯酰胺油井堵水剂（CN1103129）、聚丙烯腈复合交联堵水剂及其配制方（CN1150599），稠油乳状液转相调剖堵水（CN1395024），水玻璃单液地层堵水剂（CN1053632）。适用于高温油藏的堵剂体系包括地下聚合反应体系、栲胶体系和酚醛树脂体系，如中国专利公开的一种用于高温油藏深部调剖堵水的冻胶型堵剂及其制备方法（CN102807849A）、适用于高温高盐油藏的改性栲胶凝胶堵水技术（CN1464173）及酚醛树脂堵剂FD-96的研制与应用（油田化学，1999年第1期）。上述堵剂各具优缺点，均有其适应的温度和油藏条件。

然而，适用于低温油藏（温度低于50℃）的堵剂体系目前仅限于聚合物交联体系，如水解聚丙烯腈与甲醛、乌洛托品、氯化铵、乙二胺的延迟交联体系；以淀粉、丙烯酰胺、交联剂组成的高强度的淀粉接枝聚丙烯酰胺交联凝胶（油田化学，2006年第4期）；张建利等针对50～60℃的注水井开发出的由HPAM、多元酚、醛形成的低温堵剂（油田化学，2004年第2期）；由HPAM、有机铬交联剂、有机酚醛交联剂和稳定剂形成的封堵体系（精细石油化工进展，2010年12期）；以及由互穿网络聚合物IPN、交联剂A、交联剂B、粉煤灰形成的互穿网络凝胶（精细石油化工进展，2012年8期）。

上述已有的中温与高温堵剂体系在低温条件下不发生交联反应或者不能形成封堵地层的物质，进而无法满足现场使用和施工要求。报道的低温堵剂体系中有些体系要求的温度还是较高，但低温堵剂体系主要是以聚合物为主剂的交联体系，其配制与现场施工措施较复杂，且成本高，对环境影响较大。因此，有必要针对低温油藏开发一种对环境影响相对较低、经济、适用且封堵稳定性良好的无机凝胶堵剂体系。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于低温油藏的堵剂体系。

同时，本发明还提供一种适用于低温油藏的堵剂体系的制备方法。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：

一种适用于低温油藏的堵剂体系，由以下重量百分含量的组分组成：模数为4.4～12的水玻璃3～20%、质子源供体0.01～1%，余量为水。

优选的，一种适用于低温油藏的堵剂体系，由以下重量百分含量的组分组成：模数为4.4～12的水玻璃8～15%、质子源供体0.05～0.5%，余量为水。

更有选的，一种适用于低温油藏的堵剂体系，由以下重量百分含量的组分组成：模数为4.4～12的水玻璃10～12%、质子源供体0.1～0.3%，余量为水。

所述的模数为4.4～12的水玻璃可以为市售商品，也可以由低模数水玻璃与纳米二氧化硅在四甲基氢氧化铵的作用下反应制备。

所述低模数水玻璃的模数在3.0以下。

所述的模数为4.4～12的水玻璃的制备方法为：将低模数水玻璃溶液与25～35%的四甲基氢氧化铵水溶液混匀后加热至沸腾，加入纳米二氧化硅，继续加热至混合溶液变为透明，冷却，在混合溶液中加入水即得。其中，低模数水玻璃与四甲基氢氧化铵的摩尔比为30:1～1:1，纳米二氧化硅与低模数水玻璃的摩尔比为20:1～1:1，水与低模数水玻璃的摩尔比为100：1～1:1。

上述制备方法中，四甲基氢氧化铵起增加水玻璃模数和稳定溶液的作用。

所述的质子源供体为乙二醛、戊二醛或二者的任意组合。

所述乙二醛与戊二醛的质量比为1:1。

一种适用于低温油藏的堵剂体系的制备方法，包括以下步骤：按照重量百分含量准确取各组分，将模数为4.4～12的水玻璃、质子源供体加入水中混匀即可。或者，包括以下步骤：先将模数为4.4～12的水玻璃和质子源供体分别配制成低浓度溶液，再按照重量百分含量分别将低浓度溶液加入水中混匀即可。

本发明的有益效果：