本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種長效粘土穩(wěn)定劑及其制備方法，屬于油田化工技術(shù)領(lǐng)域；該長效穩(wěn)定劑由以下質(zhì)量百分比的組分組成：二甲基二烯丙基氯化銨?丙烯酰胺共聚物0.5％～1.5％、氯化銨1％～2％，余量為水。該長效粘土穩(wěn)定劑，各組分相互配合，協(xié)同作用，大幅降低了儲層的水敏、水鎖傷害，保護儲層免受外來工作液侵入傷害，滿足了低孔低滲儲層、強水敏儲層在施工作業(yè)過程中油層保護的要求，解決了不配伍的外來流體進入儲層后造成儲層的粘土膨脹、運移和堵塞的問題；該長效粘土穩(wěn)定劑防膨性、耐沖刷性等性能指標(biāo)高，用量少，性能好，對巖心傷害小，成本較低，具有良好的應(yīng)用性能及經(jīng)濟效益。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于油田化工
，具體涉及一種長效粘土穩(wěn)定劑及其制備方法。
技術(shù)介紹
粘土穩(wěn)定劑是一種可以有效防止粘土礦物質(zhì)的水化膨脹和分散轉(zhuǎn)移的物質(zhì)，粘土穩(wěn)定劑的研究可分為三個階段：在二十世紀(jì)50年代到60年代后期主要用無機鹽來穩(wěn)定粘土，這類粘土穩(wěn)定劑不可能像聚合物那樣產(chǎn)生多點吸附，因此對粘土運移效果不明顯，雖然其價格低廉，短期防膨效果好，但其缺點也極為明顯，防膨有效期短，且對抑制微粒運移效果差；在70年代主要用無機多核聚合物和陽離子表面活性劑來穩(wěn)定粘土，其防膨有效期較無機鹽類穩(wěn)定期長，能防止微粒運移，但其耐酸性差，不適合于碳酸鹽含量高的地層，只可以在弱酸條件下使用；在80年代以后，主要開展了用陽離子有機聚合物粘土穩(wěn)定劑的研究，它是通過氫鍵和靜電吸力將微粒與地層表面鏈接起來而抑制微粒的運移，但它最大的缺點是能使儲層的水潤濕性變?yōu)橛蜐櫇裥裕墒顾南鄬B透率下降。粘土穩(wěn)定劑對于油層的保護作用就是防止儲層內(nèi)粘土礦物的水化膨脹和分散轉(zhuǎn)移，堵塞滲流孔道，導(dǎo)致滲透率降低，降低油田開發(fā)效果。近年來，我國各大油田已很重視粘土穩(wěn)定劑的運用，特別是在低孔低滲油田開發(fā)過程中，普遍使用粘土穩(wěn)定劑并取得了良好的社會效益和經(jīng)濟效益。但是，國內(nèi)油田目前面臨后備儲量不足，老區(qū)產(chǎn)量遞減快，穩(wěn)產(chǎn)難度大的嚴(yán)峻形勢，轉(zhuǎn)向物性較差的油層開發(fā)，針對低孔低滲儲層或儲層強水敏儲層，在射孔、壓井、洗井、檢泵、酸化、壓裂、堵水和調(diào)剖等措施作業(yè)過程中，不配伍的外來流體進入儲層后會造成儲層的敏感性傷害，致使產(chǎn)量或注入量降低。首先，這些不配伍的外來流體進入儲層后，將破壞儲層原有的平衡狀態(tài)，從而導(dǎo)致油層中的粘土礦物膨脹、分散和運移等，進而堵塞地層孔喉，造成滲透率下降，影響產(chǎn)油或注水；其次，一些陽離子高分子聚合物粘土穩(wěn)定劑應(yīng)用于酸化過程中時極易引起地層的二次傷害，這是因為它們分子量過大會堵塞地層，減小地層滲透率，從而降低油相的滲透率；此外，每一種粘土穩(wěn)定劑都有最適宜的使用濃度和最高的使用溫度，超過這個濃度和溫度范圍效果不理想。目前高分子聚合物粘土穩(wěn)定劑耐溫耐鹽性能較差。現(xiàn)有技術(shù)中常用的穩(wěn)定劑如粘土穩(wěn)定劑JS-7，雖然也具有一定的油層保護作用，但是其價格昂貴，平均每噸售價13000元以上，導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加。現(xiàn)有技術(shù)中，CN104371687A公開了一種油田用粘土穩(wěn)定劑，其組分含量質(zhì)量百分配比為：小陽離子表面活性劑
10％-20％、氯化鉀7％-15％、異丙醇2％-8％、去離子水65-80％；該粘土穩(wěn)定劑雖然具有一定的防膨作用，但是使用的化學(xué)原料較多，成本高，且小陽離子表面活性劑反應(yīng)復(fù)雜、條件苛刻，容易增加生產(chǎn)成本。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種長效粘土穩(wěn)定劑，所用原料少，成本較低，巖心傷害率較小。本專利技術(shù)的第二個目的在于提供一種長效粘土穩(wěn)定劑的制備方法。為實現(xiàn)以上目的，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案為：一種長效粘土穩(wěn)定劑，由以下質(zhì)量百分比的組分組成：二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物0.5％～1.5％、氯化銨1％～2％，余量為水。所述二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物分子量為20萬～400萬。所述的水為清水或地層水。一種上述的長效粘土穩(wěn)定劑的制備方法，包括以下步驟：1)取配方量的二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物，加水混合均勻后，得混合物；2)取步驟1)所述混合物，加入配方量的氯化銨和剩余的水，混合均勻，即得。步驟1)中，加水的質(zhì)量占所述長效穩(wěn)定劑總質(zhì)量的40％～60％。本專利技術(shù)的長效粘土穩(wěn)定劑，利用二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物作為主劑，抑制儲層中的粘土膨脹，防止儲層水敏傷害，其防膨率能達到92％以上，且耐沖刷度是常規(guī)防膨劑的10倍以上；液體在儲層毛管中流動受到毛管阻力，降低儲層的水鎖傷害，提高工作液的滲流能力。本專利技術(shù)的長效粘土穩(wěn)定劑，由二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物、氯化銨與水組成，各組分相互配合，協(xié)同作用，使長效粘土穩(wěn)定劑具有較高的防膨率和較強的耐沖刷度，同時可降低工作液的表面張力，提高了工作液的滲流能力；通過二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物和氯化銨的協(xié)同作用，大幅降低了儲層的水敏、水鎖傷害，達到保護儲層免受外來工作液侵入傷害的目的，滿足了低孔低滲儲層、強水敏儲層在施工作業(yè)過程中油層保護的要求，可用于油田生產(chǎn)過程中油水井的射孔、壓井、洗井、檢泵、注水井防膨預(yù)處理等措施的工作液，也可作為酸化、壓裂、堵水、調(diào)剖等措施工作液中的一種添加劑，解決了不配伍的外來流體進入儲層后造成儲層的粘土膨脹、運移和堵塞的問題，起到保護地層、防止作業(yè)過程中地層受到傷害的作用。本專利技術(shù)的長效粘土穩(wěn)定劑，相比常規(guī)粘土穩(wěn)定劑來說，防膨率高，達到92％以上，常
規(guī)油層保護劑防膨率在70％～90％之間；室內(nèi)巖心流動實驗表明，本專利技術(shù)的長效粘土穩(wěn)定劑的滲透率恢復(fù)能達到110％，常規(guī)粘土穩(wěn)定劑在75％～90％之間。該長效粘土穩(wěn)定劑防膨性、耐沖刷性等性能指標(biāo)高，原料組分種類少，用量少，性能好，成本較低，具有良好的經(jīng)濟效益及推廣價值。具體實施方式下面結(jié)合具體實施方式對本專利技術(shù)作進一步的說明。具體實施方式中，所用二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物的分子量為20萬～400萬。實施例1本實施例的長效粘土穩(wěn)定劑，由以下質(zhì)量百分比的組分組成：二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物0.5％、氯化銨1.0％，余量為水。本實施例的長效粘土穩(wěn)定劑的制備方法，包括以下步驟：1)取配方量的二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物，加入質(zhì)量占長效粘土穩(wěn)定劑總質(zhì)量40％的水中，混合均勻后，得混合物；2)取步驟1)所得混合物，加入配方量的氯化銨和剩余的水，混合均勻，即得。實施例2本實施例的長效粘土穩(wěn)定劑，由以下質(zhì)量百分比的組分組成：二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物0.8％、氯化銨1.0％，余量為水。本實施例的長效粘土穩(wěn)定劑的制備方法，包括下列步驟：1)取配方量的二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物，加入質(zhì)量占長效粘土穩(wěn)定劑總質(zhì)量55％的水中，混合均勻后，得混合物；2)取步驟1)所得混合物，加入配方量的氯化銨和剩余的水，混合均勻，即得。實施例3本實施例的長效粘土穩(wěn)定劑，由以下質(zhì)量百分比的組分組成：二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物1.0％、氯化銨1.0％，余量為水。本實施例的長效粘土穩(wěn)定劑的制備方法，包括下列步驟：1)取配方量的二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物，加入質(zhì)量占長效粘土穩(wěn)定劑總質(zhì)量60％的水中，混合均勻后，得混合物；2)取步驟1)所得混合物，加入配方量的氯化銨和剩余的水，混合均勻，即得。實施例4本實施例的長效粘土穩(wěn)定劑，由以下質(zhì)量百分比的組分組成：二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物1.0％、氯化銨1.5％，余量為水。本實施例的長效粘土穩(wěn)定劑的制備方法，包括下列步驟：1)取配方量的二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物，加入質(zhì)量占長效粘土穩(wěn)定劑總質(zhì)量45％的水中，混合均勻后，得混合物；2)取步驟1)所得混合物，加入配方量的氯化銨和剩余的水，混合均勻，即得。實施例5本實施例的長效粘土穩(wěn)定劑，由以下質(zhì)量百分比的組分組成：二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物1.5％、氯化銨2.0％，余量為水。本實施例的長效粘土穩(wěn)定劑的制備方法，包括下列步驟：1)取配方量的二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種長效粘土穩(wěn)定劑，其特征在于：由以下質(zhì)量百分比的組分組成：二甲基二烯丙基氯化銨?丙烯酰胺共聚物0.5％～1.5％、氯化銨1％～2％，余量為水。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種長效粘土穩(wěn)定劑，其特征在于：由以下質(zhì)量百分比的組分組成：二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物0.5％～1.5％、氯化銨1％～2％，余量為水。2.一種如權(quán)利要求1所述的長效粘土穩(wěn)定劑的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：1)取配方量的二甲基二烯...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：鄭桐，楊琪，賈躍立，蔣爾梁，張燕利，汪斌，
申請(專利權(quán))人：中國石油化工股份有限公司，中國石油化工股份有限公司河南油田分公司石油工程技術(shù)研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：北京;11
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