[发明专利]一种弱凝胶复配粘土的调驱剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及油田注水井调驱技术领域，特别涉及一种弱凝胶复配粘土的调驱剂及其制备方法。

背景技术

在水驱采油的过程中，因油水界面的张力高、岩石表面的润湿性差，导致水驱采油效率低，而且随着油田进入中、高含水开采的后期阶段，水驱采油的问题越来越大。由于回注水长期对部分油层的冲刷作用，使部分油层变成高渗透油层，而回注水主要在高渗透油层流动，这使具有非均质性的低渗透油层中的藏油的开采量少，故大大降低了水驱采油的效率。其中，弱凝胶调驱剂是一种可以流动且具有交联的网状物结构的调驱剂，能够起到调剖和驱油的双重作用。具体地，弱凝胶调驱剂可以封堵高渗透油层的喉道，调整回注水的流通通道，使回注水流经低渗透油层，均衡油层的吸水剖面，同时弱凝胶调驱剂可以提高回注水的粘度，提高回注水的驱油效率，进而提高水驱采油率。因此，有必要提供一种能够用于提高水驱采油率的弱凝胶调驱剂。

现有技术提供了用于双液法调驱的弱凝胶调驱剂和粘土溶液调驱剂，其中，弱凝胶调驱剂包括以下重量份数的组分：聚丙烯酰胺0.3-0.5份、重铬酸钾0.08-0.12份、亚硫酸钠0.15-0.20份、水100份；粘土溶液调驱剂主要为粘土与水的混合溶液，其中，粘土颗粒同样可以封堵高渗透油层的喉道，增加回注水的粘度，起到调驱作用。在使用过程中将两种调驱剂分步注入油层中，以起到协同的调驱作用。

发明人发现现有技术至少存在以下问题：

现有技术提供的用于双液法调驱中的粘土溶液调驱剂在油层中容易与弱凝胶调驱剂产生分层现象，而且粘土溶液调驱剂容易在近井地带沉降，作用时间短，调驱强度低，难以实现油井深层的调驱。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供了一种粘土与聚丙烯酰胺溶液不发生分层、可在油井深层调驱、作用时间长、调驱强度高的弱凝胶复配粘土的调驱剂及其制备方法。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种弱凝胶复配粘土的调驱剂，所述调驱剂包括以下重量份数的组分：粘土0.1-0.4份、聚丙烯酰胺0.03-0.08份、碱性调节剂0.001-0.007份、交联剂0.04-0.17份、清水100份；所述交联剂选自乙酸铬、柠檬酸铝、乙二醛、乳酸铬中的至少一种。

具体地，作为优选，所述调驱剂包括以下重量份数的组分：粘土0.1-0.2份、聚丙烯酰胺0.04-0.06份、碱性调节剂0.001-0.005份、交联剂：0.05-0.15份、清水100份。

具体地，作为优选，所述粘土包括以下质量百分比的组分：蒙脱石65％-80％、高岭石10％-15％、以及余量的不可避免的杂质。

具体地，作为优选，所述粘土的目数为200-325目。

具体地，作为优选，所述碱性调节剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的至少一种。

第二方面，本发明实施例提供了上述调驱剂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

步骤a、根据调驱剂中各组分的重量份数，在广口瓶中加入清水，然后在搅拌的条件下加入聚丙烯酰胺，继续搅拌，然后熟化7-9h，得到聚丙烯酰胺溶液。

步骤b、在搅拌的条件下，将粘土加入所述聚丙烯酰胺溶液中，继续搅拌，得到聚丙烯酰胺-粘土混合体系。

步骤c、在所述聚丙烯酰胺-粘土混合体系中加入碱性调节剂，搅拌均匀，然后加入交联剂，再次搅拌均匀，得到所述弱凝胶复配粘土的调驱剂。

具体地，作为优选，所述步骤a中，所述搅拌的时间为2-3h。

具体地，作为优选，所述步骤b中，所述搅拌的时间为20-30min。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

第一方面，本发明实施例提供了一种弱凝胶复配粘土的调驱剂，通过上述各组分之间的协同复配作用，能够形成均质的调驱剂，并且该调驱剂中聚丙烯酰胺分子链之间能够相互键合交联形成三维网状结构，从而来封堵高渗透油层的喉道。同时，该调驱剂可使回注水流向低渗透油层驱油，均衡油层的吸水剖面，而且粘土颗粒均匀地分散在聚丙烯酰胺的三维网状结构中，以便于聚丙烯酰胺带动粘土颗粒向油井深层流动，进而对油井深层进行长时间及高强度的调驱，以起到提高水驱采油率的效果。可见，本发明实施例提供的调驱剂具有粘土与聚丙烯酰胺溶液不发生分层、可在油井深层调驱、作用时间长、调驱强度高等特点。