[发明专利]碳酸盐岩油井密度选择性堵水剂及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种油井堵水剂，具体涉及碳酸盐岩油井堵水剂的组分及制备工艺。

背景技术

碳酸盐储集空间主要是岩溶缝或洞，受高角度裂缝带和沿裂缝所产生的岩溶孔洞发育程度所控制，储层纵横向变化大，具有极强的非均质性。同时伴生较大的底水水体。在开采过程中，一旦底水突破并进入储层后，油井含水率迅速上升，导致产量大幅下降。目前油田堵水剂所使用的聚合物冻胶类、常规水泥、沉淀型堵水剂，聚合物冻胶类在碳酸盐高温、高盐的地层条件下，会发生降解，而且溶液粘度大，泵注阻力大，很容易使管线等设备堵塞；常规水泥易漏失、易污染产层，且堵水半径小，有效堵水范围小；沉淀型堵水剂强度低，不耐冲刷。所以目前常规堵水技术不适合用于高温高矿化度的碳酸盐岩油井。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供了一种针对碳酸盐岩的油井密度选择性堵水剂，本发明的另一目的是提供上述堵水剂的制备工艺。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种碳酸盐岩油井密度选择性堵水剂，其组份配方按重量份计，水泥100份、粉煤灰60-75份、粘土50-58份、微硅52-62份、早强剂5-8份、降失水剂16-28份、水1100-1200份。

上述碳酸盐岩油井密度选择性堵水剂的组配方优选为：按重量份计，水泥100份、粉煤灰66份、粘土55份、微硅57份、早强剂7.5份、降失水剂21.8份、水1110份。

进一步的，所述降失水剂为改性纤维素与阴离子型聚合物的混合物，按重量份计，改性纤维素13份、阴离子型聚合物8.8份。

进一步的，所述改性纤维素为羧甲基纤维素（俗称：CMC）、羟乙基纤维素（俗称：HEC）、羧甲基羟乙基纤维素（俗称：CMHEC）中和一种或几种，优选HEC；所述阴离子型聚合物为磺酸盐类聚合物，具体为苯乙烯磺酸盐（俗称：SS）、乙烯磺酸盐（俗称：VS）、丙烯磺酸盐（俗称：PS）、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（俗称：AMPS）中的一种或几种，优选AMPS；所述早强剂为有机化合物早强剂，优选三乙醇胺。

上述两种降失水剂的混合使用大大减少了泥浆的中压失水和高温高压失水，有利于提高隔板质量和降低泥浆粘度，从而提高泥浆的流变性；早强剂的主要作用在于加速水泥水化速度，促进水泥早期强度的发展。微硅的能够填充水泥颗粒间的孔隙，同时与水化产物生成凝胶体，可以显著提高隔板抗压、抗折、抗渗、防腐、抗冲击及耐磨性能；粉煤灰的添加不但可以大大减小成本，而且可以降底隔板密度；粘土不但可以降低隔板密度，还起到悬浮稳定的作用。

按照上述配方所得堵水剂的最终密度为1.12-1.14g/cm³。

一种碳酸盐岩油井密度选择性堵水剂的制备工艺，按上述配方量称取降失水剂、早强剂，溶解在配方量的水中，然后再加入配方量的水泥、粉煤灰、粘土、微硅充分溶解后得产物。

本发明提供的碳酸盐岩油井密度选择性堵水剂的特点及有益效果为：

1、密度低（1.12-1.14g/cm³），介于油水之间，易于在油水界面之间驻留，建立堵水隔板；

2、浆体稳定性强，可达到静止2小时仍无沉降现象的水平，保证了固化效果；

3、动态初稠，静止固化，保证注入安全且扩大了堵水半径，封堵半径可达9米；

4、大大增加了隔板的抗压强度，固化后抗压强度可达0.5-1.0MPa，有效期长；

5、易配制，注入性好，施工工艺简单，施工效率高。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

本实施所提供的碳酸盐岩油进密度选择性堵水剂，按表1的配方组分含量，将配方量的早强剂、乙基纤维素、阴离子型聚合物加入配方量的水中，搅拌至充分溶解。然后再加入配方量的水泥、粉煤灰、粘土、微硅，充分溶解，即得到碳酸盐岩油井密度选择性堵水剂。

所得碳酸盐岩油井密度选择性堵水剂的各项性能参数值见表1。

实施例2

本实施例按表1中指定的原料配方及各组分含量，采用实施例1的制备工艺。

对板材进行测试：具体参数值见表1。

实施例3

本实施例按表1中指定的原料配方及各组分含量，采用实施例1的制备工艺。

对板材进行测试：具体参数值见表1。