[发明专利]一种油田调剖堵水剂和油田调剖堵水方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种油田调剖堵水剂，以及一种油田调剖堵水方法。

背景技术

由于地层原生及后生的非均质性、流体流度差异以及其他原因(如作业失败、生产措施错误等)，在地层中形成水流优势通道，导致水锥、水窜、水指进，使一些油井过早见水或水淹，水驱低效或无效循环。因此，调剖堵水技术是油田改善注水开发效果、实现油藏稳产的有效手段。调剖堵水目的都是为了改善水驱开发效果，提高注入水在油层中的波及体积，进而提高水驱采收率。其中，调剖是针对注水井吸水剖面层间差异以及层内差异而采取注入化学剂，封堵高渗透层段，强迫注入水改变流向低渗透区域，该手段是增加扫油面积提高采收率的有效手段。一般处理范围越大，增产效果越好。目前，处理半径一般在10-15m左右，单井用量一般在1500-3000方左右，也有大剂量5000-10000方的。堵水是应用于采油井，通过注入化学剂封堵高渗透产水层，实施稳油控水的技术。一般针对性很强，只要把出水层封堵就可以了，处理半径一般为3-7m，剂量只有数百方。我国调剖堵水技术已有几十年的研究与应用历史，在油田不同的开发阶段发挥着重要作用。但油田进入高含水或特高含水开采期后，油田水驱问题越来越复杂，调剖堵水等控水稳油技术难度及要求越来越高。

油田随着注水开发的进行相继进入高含水期。堵水调剖已成为油田控水稳油的主导措施。聚合物类堵水调剖剂是国内研究最多、应用最广的一种堵水调剖剂。但是这类堵水调剖剂溶解时间长，需要借助辅助设备配制和注入，其溶液粘度大，在配制和注入时容易发生机械剪切降解，影响堵水调剖剂的性能和现场应用效果。目前，地下聚合堵水调剖技术已在国内外开展一些工作。早在1988年，石油勘探开发研究院李宇乡等利用丙烯酰胺为单体、过硫酸盐为引发剂、N，N-甲撑基双丙烯酰胺为交联剂按比例在水中配制溶解后泵入地下，借助地层温度发生聚合交联反应，形成高分子聚合物，达到堵水调剖的目的；1996年石油勘探开发研究院唐孝芬、李宇乡等人利用不同引发剂体系，提出适合不同油藏温度的地下聚合体系，用于防止底水上窜；1997年石油勘探开发研究院唐孝芬、蔡志军、李宇乡等人用亚硫酸盐作前置预处理液的丙烯酰胺-甲叉双丙烯酰胺地层内聚合形成凝胶的堵水方法，用于封堵油井管外窜槽、松散地层出砂形成的鼠洞及出水层等方面；1999年吐哈石油勘探开发钻采工艺研究院张建利等人利用丙烯酰胺单体、不同类型引发剂、交联剂、速度控制剂和助溶剂组成地下交联堵水调剖体系，用于封堵中低温地层的空隙出水和裂缝出水，其成胶时间在4-48h；2001年胜利油田孤岛采油厂屈人伟等人，利用乙烯基单体、有机交联剂、引发剂和缓聚剂组成的地下聚合体系，用于堵塞聚合物指进或窜流的通道，防止聚合物溶液注入地层后遇到高渗透带或大孔道时发生指进或窜流现象；2002年胜利油田采油工艺研究院张代森，研制了由丙烯酰胺、引发剂、多价金属离子络合物交联剂、反应调节剂和水组成的地下聚合交联成胶体系，用于油井堵水和注水井调剖；2004年西南石油学院王健等人利用丙烯酰胺、引发剂、苯酚、甲醛液和稳定剂组成地下聚合交联体系，用于注蒸汽油藏堵水酸化联合作业的地下聚合、交联、成胶的凝胶类堵剂；2005年中国石油大学李宏岭等人，由淀粉、聚丙烯酰胺、引发剂和交联剂组成的地下成胶的淀粉-聚丙烯酰胺水基凝胶调堵剂，用于深度调剖；2010年西南石油大学鲁亿等人利用瓜尔胶为主成胶剂、羧甲基纤维素为辅成胶剂、硝酸锆为交联剂的井下聚合体系，用于封堵漏失通道，达到堵漏的目的，其反应温度为120℃，反应时间为8h。

另外，CN 1752171A公开了一种地下聚合制备吸水性树脂的方法，该方法包括将可聚合的丙烯酰胺、丙烯酸单体以及交联剂、助剂、氧化还原剂、延缓剂和引发剂混合均匀，然后泵入地下目的层位，在地层温度作用下反应生成高倍率吸水树脂。

虽然上述现有的油田调剖堵水方法都实现了地下原位聚合反应的方式，从而省去了地面聚合、干燥、造粒、筛分和配注等过程，但是根据上述油田调剖堵水方法形成的调剖堵水聚合物的调剖堵水效果不佳，有待进一步改善。

发明内容

本发明的目的是提供一种油田调剖堵水剂以及使用该调剖堵水剂进行调剖堵水的方法，根据本发明的所述方法进行油田进行调剖堵水可以获得较好的调剖堵水效果。

本发明提供了一种油田调剖堵水剂，其中，该油田调剖堵水剂含有可聚合的聚合物单体、木质素磺酸盐和引发剂，且所述引发剂与所述可聚合的聚合物单体和所述木质素磺酸盐独立保存。

本发明还提供了一种油田调剖堵水方法，该方法包括：将可聚合的聚合物单体、木质素磺酸盐和引发剂注入需要调剖堵水的地层中，在地层温度下发生聚合反应。