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1、10申请公布号CN104194754A43申请公布日20141210CN104194754A21申请号201410435856122申请日20140829C09K8/512200601C08J3/2420060171申请人荆州市大地石油科技有限责任公司地址434023湖北省荆州市沙市区江津东路155号72发明人秦义刘玉莉张顶学廖锐全74专利代理机构荆州市亚德专利事务所42216代理人方风波54发明名称一种耐温抗盐型HPAM/CR3/酚醛复合交联弱凝胶调剖堵水剂及其制备方法57摘要本发明涉及一种耐温抗盐型HPAM/CR3/酚醛复合交联弱凝胶调剖堵水剂及其制备方法，属于油田调剖堵水技术领域。它是由。
2、下述重量百分比的原料制成的部分水解聚丙烯酰胺010020，金属交联剂00010008，有机交联剂002008，PH调节剂00506，余量为水。本发明初始粘度低，注入性好，在地层成胶后，具有较强的强度，大大提高了普通弱凝胶的封堵性，且成胶时间可调，避免了在近井地带的封堵，实现在目的层的有效封堵高渗透层及孔道，有效调整吸水剖面，可有效进行深部调剖，提高原油采收率。51INTCL权利要求书1页说明书5页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图2页10申请公布号CN104194754ACN104194754A1/1页21一种耐温抗盐型HPAM/CR3/酚醛复。
3、合交联弱凝胶调剖堵水剂，其特征在于它是由下述重量百分比的原料制成的部分水解聚丙烯酰胺010020金属交联剂00010008，有机交联剂002008，PH调节剂00506，余量为水；所述部分水解聚丙烯酰胺为阴离子型聚丙烯酰胺，阴离子型聚丙烯酰胺的分子量为1800万，水解度为17；所述金属交联剂为乙酸铬交联剂；乙酸铬交联剂由乙酸铬和水混合制成，乙酸铬水的质量比为1100；所述有机交联剂为乌洛托品和间苯二酚的混合物，乌洛托品与间苯二酚的比值为11；所述PH调节剂为氯化铵、草酸铵、冰乙酸、柠檬酸中的一种或多种，优选为氯化铵，所调节的PH范围为57。2一种耐温抗盐型HPAM/CR3/酚醛复合交联弱凝胶调。
4、剖堵水剂的制备方法，其特征在于它包括以下步骤1）、将PH调节剂加入到水中，搅拌；使其充分溶解；2）、待PH调节剂充分溶解后；加入部分水解聚丙烯酰胺，并用搅拌器搅拌30MIN后，在常温下老化12H；3）、老化后加入金属交联剂，并搅拌均匀，然后在常温下放置6H，得到由金属离子络合而成的弱凝胶；4）、将间苯二酚和乌洛托品加入已合成的弱凝胶中，搅拌均匀后放置在75的水浴锅中恒温24H使其发生聚合反应，得到红棕色的粘稠胶体，即为耐温抗盐型HPAM/CR3/酚醛复合交联弱凝胶调剖堵水剂成品。权利要求书CN104194754A1/5页3一种耐温抗盐型HPAM/CR3/酚醛复合交联弱凝胶调剖堵水剂及其制备方法。
5、技术领域0001本发明涉及一种耐温抗盐型HPAM/CR3/酚醛复合交联弱凝胶调剖堵水剂及其制备方法，属于油田调剖堵水技术领域。背景技术0002我国大部分油田都是注水开发，随着注水开发的深入，地层的非均质性加剧，导致油井出水严重甚至水淹，严重影响了油田产量。0003为了实现油田增油降水，调剖堵水技术越来越被广大石油工作者重视，该技术由油井堵水和水井调剖两部分组成。它不仅能有效实现油水井调剖堵水还具备一定的驱油效果，为油田实现高产、稳产提供了技术支持。0004目前，国内外调剖剂体系品种很多，但是在应用时都存在着一些性能上的不足（如耐温抗盐性差），或者容易受油藏中矿物质的影响，或者对地层造成了伤害等。
6、等。这些因素严重影响了调剖堵水作业的效果，因此，研究一种性能好、受外界因素影响低的调剖堵水剂十分有必要。发明内容0005本发明的目的在于提供一种初始粘度低，注入性好，凝胶强度高，成胶时间可调，具有抗温，耐盐等优点，且制备方法简单易行、应用效果良好，能有效实现油田的深部调剖，从而提高原油采收率的耐温抗盐型HPAM/CR3/酚醛复合交联弱凝胶调剖堵水剂及其制备方法。0006本发明的技术方案是一种耐温抗盐型HPAM/CR3/酚醛复合交联弱凝胶调剖堵水剂，其特征在于它是由下述重量百分比的原料制成的部分水解聚丙烯酰胺010020金属交联剂00010008，有机交联剂002008，PH调节剂00506，余。
7、量为水；所述部分水解聚丙烯酰胺为阴离子型聚丙烯酰胺，阴离子型聚丙烯酰胺的分子量为1800万，水解度为17。0007所述金属交联剂为乙酸铬交联剂；乙酸铬交联剂由乙酸铬和水混合制成，乙酸铬水的质量比为1100。0008所述有机交联剂为乌洛托品和间苯二酚的混合物，乌洛托品与间苯二酚的质量比为11。0009所述PH调节剂为氯化铵、草酸铵、冰乙酸、柠檬酸中的一种或多种，优选为氯化说明书CN104194754A2/5页4铵，调节的PH范围为57。0010一种耐温抗盐型HPAM/CR3/酚醛复合交联弱凝胶调剖堵水剂的制备方法，它包括以下步骤1）、将PH调节剂加入到水中，搅拌；使其充分溶解；2）、待PH调节剂。
8、充分溶解后；加入部分水解聚丙烯酰胺，并用搅拌器搅拌30MIN后，在常温下老化12H；3）、老化后加入金属交联剂，并搅拌均匀，在常温下放置6H，得到由金属离子络合而成的弱凝胶；4）、将有机交联剂加入已合成的弱凝胶中，搅拌均匀后放置在75的水浴锅中恒温24H使其发生聚合反应，进一步交联，得到红棕色的粘稠胶体，即为耐温抗盐型HPAM/CR3/酚醛复合交联弱凝胶调剖堵水剂。0011为检测本发明不同温度下的成胶性能，本发明在制备过程中将有机交联剂加入已合成的弱凝胶中，搅拌均匀后放置在温度分别为40、50、60、70、80、90、100的水浴锅中恒温，使其发生聚合反应，得到7种不同温度下的弱凝胶体系。用6。
9、RPM转子测各体系的黏度，其结果见表1所示。0012表1不同温度下的成胶性能从表1中可以看出在高于50以上的温度下，该体系都能成胶，随着温度的升高，其成胶时间变短，成胶后的强度也略有差别。其主要是受到温度的影响，乌洛托品的分解速度发生变化。在超高温下（大于100），弱凝胶很快成胶并出现脱水现象。本发明所提供的耐温抗盐型HPAM/CR3/酚醛复合交联弱凝胶调剖堵水剂更适合于在6090的温度范围中进行应用。0013为了测试本发明的抗盐性能，配制了矿化度为80000MG/L的盐水（CA2质量浓度为2000MG/L,使用这种类型的盐水与清水配制弱凝胶，置于75水浴中24H后，用6RPM转子测试其成胶曲。
10、线；其结果参见说明书附图1。0014从说明书附图1中可以看出，不管HPAM浓度为010还是015，在盐水和清水中都能成胶，但是成胶的强度，地层水略低；其主要原因是由于地层水中含NA、CA2等阳离子，使得交联溶液中的聚合物链蜷曲，聚丙烯酰胺分子周围的双电层被压缩，限制了分子间的交联点从而使得体系黏度下降。并且成胶时间也有所延长。实验结果表明，本发明体系的抗盐性能较好。0015本发明抗剪切性研究为测试本发明的抗剪切性，将配制好的HPAM溶液在剪切参数为3200R/MIN下剪切5分钟，然后置于水浴锅中恒温，观察其成胶情况，测量其成胶时的粘度。0016实验结果显示，本发明所需的成胶时间为19小时，成胶。
11、粘度为12100MPAS。实验说明书CN104194754A3/5页5结果表明，剪切后成胶时间变长，成胶黏度降低，其主要原因是经过剪切后使得HPAM的碳链断裂，因此，成胶时间变长且成胶黏度降低，但是本发明仍能满足现场应用的需要。0017本发明长期稳定性研究本发明弱凝胶的长期稳定性是弱凝胶的重要性能。为了测试本发明的长期稳定性，将配置的该体系放入老化罐中，放置于电热恒温箱中，设置温度为75OC，以6RPM的转子定期的测试其粘度。其实验结果参见说明书附图2。0018实验结果表明本发明体系随着时间的推移，其黏度出现下降，但经过4个月其黏度仍有初始粘度的67以上，因此，本发明的长期稳定性较好。0019。
12、本发明封堵性研究本发明对岩心封堵性实验中，根据达西公式计算某一岩心渗透率为4977MD,在流量为05ML/MIN条件下驱替1PV凝胶堵剂，在温度为60条件下老化12H以上,测得其渗透率为711MD，岩心封堵率达到8572，RRF为70，突破压力梯度为232MPA/M。0020从实验结果中可以看出，本发明所提供的调剖堵水剂能够有效封堵层位，是一种良好的堵水剂。0021本发明耐冲刷性研究本发明在上述实验的基础上，继续注入不同PV地层水，研究岩芯的封堵率在注水冲刷过程中的变化。由实验得到的其封堵率的变化参见说明书附图3。0022从说明书附图3中可以看出，岩心的初始封堵率大于85,经过20PV的注水冲。
13、刷后封堵率仍大于80，说明本发明具有较好的耐冲刷能力。0023本发明的优点在于本发明是一种复合交联而成的聚合物弱凝胶体系，由部分水解聚丙烯酰胺通过其酰胺基与有机交联剂发生交联反应以及羧基与有机金属离子发生络合反应而形成。其中，交联剂是由有机交联剂（乌洛托品和间苯二酚）与金属交联剂组成，同时添加了PH调节剂以提高反应环境，因此该弱凝胶不仅具有注入性好，凝胶强度高，成胶时间可调等特点，而且耐温抗盐性能好，克服了现有调剖堵水技术中弱凝胶耐温抗盐性差的问题。同时由于本发明采用乌洛托品、间苯二酚和乙酸铬作为交联剂，该交联剂在PH调节剂的作用下，能够与部分水解聚丙烯酰胺交联形成高强度的具有三维空间结构的凝。
14、胶体，提高了弱凝胶的强度，且交联聚合物弱凝胶中存在的苯环结构使弱凝胶体系的耐温抗盐能力得到大幅度提高。0024附图说明图1为本发明水与盐水配制的弱凝胶的成胶曲线图；图2为本发明弱凝胶长期稳定性实验曲线图；图3为本发明弱凝胶封堵率变化曲线图。具体实施方式0025实施例1首先按下述用量称取各原料部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）010金属交联剂0001有机交联剂003说明书CN104194754A4/5页6氯化铵02余量为水；将氯化铵加入到水中，并搅拌；以使其充分溶解；然后加入部分水解聚丙烯酰胺，并用搅拌器搅拌30MIN后，在常温下老化12H。12H后加入金属交联剂，并搅拌均匀，然后在常温下放置6H，。
15、得到由金属离子络合而成的弱凝胶；将有机交联剂加入已合成的弱凝胶中，搅拌均匀后放置在75的水浴锅中恒温24H使其发生聚合反应，得到红棕色的粘稠胶体，即为耐温抗盐型HPAM/CR3/酚醛复合交联弱凝胶调剖堵水剂成品。0026实施例2首先按下述用量称取各原料部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）010金属交联剂0001有机交联剂004草酸铵03余量为水；将草酸铵加入到水中，并搅拌；以使其充分溶解；然后加入部分水解聚丙烯酰胺，并用搅拌器搅拌30MIN后，在常温下老化12H。12H后加入金属交联剂，并搅拌均匀，然后在常温下放置6H，得到由金属离子络合而成的弱凝胶；将有机交联剂加入已合成的弱凝胶中，搅拌均匀后放置。
16、在75的水浴锅中恒温24H使其发生聚合反应，得到红棕色的粘稠胶体，即为耐温抗盐型HPAM/CR3/酚醛复合交联弱凝胶调剖堵水剂成品。0027实施例3首先按下述用量称取各原料部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）015金属交联剂0002有机交联剂002冰乙酸01余量为水；将冰乙酸加入到水中，并搅拌；以使其充分溶解；然后加入部分水解聚丙烯酰胺，并用搅拌器搅拌30MIN后，在常温下老化12H。12H后加入金属交联剂，并搅拌均匀，然后在常温下放置6H，得到由金属离子络合而成的弱凝胶；将有机交联剂加入已合成的弱凝胶中，搅拌均匀后放置在75的水浴锅中恒温24H使其发生聚合反应，得到红棕色的粘稠胶体，即为耐温抗盐型。
17、HPAM/CR3/酚醛复合交联弱凝胶调剖堵水剂成品。0028实施例4首先按下述用量称取各原料部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）015金属交联剂0008有机交联剂006柠檬酸015余量为水；将柠檬酸加入到水中，并搅拌；以使其充分溶解；然后加入部分水解聚丙烯酰胺，并用说明书CN104194754A5/5页7搅拌器搅拌30MIN后，在常温下老化12H。12H后；加入金属交联剂，并搅拌均匀，在常温下放置6H，得到由金属离子络合而成的弱凝胶；将有机交联剂加入已合成的弱凝胶中，搅拌均匀后放置在75的水浴锅中恒温24H使其发生聚合反应，得到红棕色的粘稠胶体，即为本发明耐温抗盐型HPAM/CR3/酚醛复合交联弱凝。
18、胶调剖堵水剂成品。0029实施例5首先按下述用量称取各原料部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）020金属交联剂0005有机交联剂008氯化铵06余量为水；将氯化铵加入到水中，并搅拌；以使其充分溶解；然后加入部分水解聚丙烯酰胺，并用搅拌器搅拌30MIN后，在常温下老化12H。12H后加入金属交联剂，并搅拌均匀，在常温下放置6H，得到由金属离子络合而成的弱凝胶；将有机交联剂加入已合成的弱凝胶中，搅拌均匀后放置在75的水浴锅中恒温24H使其发生聚合反应，得到红棕色的粘稠胶体，即为本发明耐温抗盐型HPAM/CR3/酚醛复合交联弱凝胶调剖堵水剂成品。0030本发明对各批次的产品进行了不同时间的成胶黏度测试，其结果如表2所示。0031表2不同时间的成胶黏度测试说明书CN104194754A1/2页8图1图2说明书附图CN104194754A2/2页9图3说明书附图CN104194754A。