一種粘彈性顆粒調驅劑及制備方法與應用技術

本發明專利技術公開了一種粘彈性顆粒調驅劑，由如下重量份數的組分制成：高分子材料5?20份、油相50?80份、抗氧劑0.01?1份、增塑劑0.01?1份、發泡劑0.1?10份、無機充填劑0.1?10份。其制備方法，包括以下步驟：（1）將上述組分按照重量分數進行混合；（2）在溫度為150～250℃的條件下，將步驟（1）混勻的原料加入雙螺桿擠出機造粒。本發明專利技術粘彈性顆粒調驅劑不溶于水，溶于油，既有粘性又有彈性，具有韌性好，變形性能好，不易破碎，耐高溫等特點；既能封堵油藏裂縫或大孔道，迫使水流動方向改變，驅替原油，又能遇到原油溶脹成為粘度較大的液體驅替原油，因此具有“堵水不堵油”的特性和作用。

A viscoelastic particle profile control agent and its preparation method and Application

【技術實現步驟摘要】
一種粘彈性顆粒調驅劑及制備方法與應用
本專利技術涉及石油工業
，具體涉及一種粘彈性顆粒調驅劑及制備方法與應用。
技術介紹
油田注水開發后期，綜合含水量迅速上升，地下剩余油高度分散，長期注水沖刷加劇了油藏的非均質性，油、水井之間出現大孔道，注入水沿著大孔道無效循環，控水穩油綜合治理的難度越來越大。目前，調剖堵水是一種主要的提高采收率技術，通過封堵油水井間大孔道，改善油藏非均質性，是提高水驅開發效果的有效途徑。在油田的具體應用中，已經出現了弱凝膠、體膨脹顆粒等多種調剖堵水技術，通過注入弱凝膠和體膨顆粒可一定程度遏制大孔道水竄，但弱凝膠交聯不易控制，容易被地層剪切破碎；體膨顆粒吸水膨脹速度太快，變形能力差，易破碎，地層吸附性能差，達不到預期的調剖堵水效果。更重要的是，這些調剖劑均溶于水，不溶于油，若施工不當，還會堵塞藏油層，降低原油產量。
技術實現思路
針對上述現有技術的不足，本專利技術的目的是提供一種粘彈性顆粒調驅劑及制備方法與應用。本專利技術粘彈性顆粒調驅劑不溶于水，溶于油，既有粘性又有彈性，具有韌性好，變形性能好，不易破碎，耐高溫等特點。一方面，在較高的注入壓力的作用下，可變形沿裂縫或大孔道向油藏深部運移，在油藏深部，當注入壓力較低時，可滯留封堵裂縫或大孔道，迫使水流動方向改變，進入含油飽和度高的地層，驅替原油；另一方面，當粘彈性顆粒調驅劑遇到原油，將溶脹成為粘度較大的液體，驅替原油。因此，此粘彈性顆粒調驅劑具有“堵水不堵油”的特性和作用。為實現上述目的，本專利技術采用如下技術方案：本專利技術的第一方面，提供一種粘彈性顆粒調驅劑，由如下重量份數的組分制成：高分子材料5-20份、油相50-80份、抗氧劑0.01-1份、增塑劑0.01-1份、發泡劑0.1-10份、無機充填劑0.1-10份；其中，所述高分子材料為TPR、TPV、TPE、TPU、TPS中的一種或多種組合；所述油相為環烷油、礦物油、植物油中的一種或多種組合；所述無機充填劑為二氧化硅、碳酸鈣、碳酸鎂鈣、滑石粉中的一種或多種組合；其制備方法包括以下步驟：（1）將原料按照上述重量份數分別加入捏合機進行混合；（2）在溫度為150～250℃的條件下，將步驟（1）混勻原料加入雙螺桿擠出機造粒；其中雙螺桿擠出機的主機轉速100-500轉/分，加料量速率100-300Kg/h，造粒粒徑為0.5-8mm。優選的，所述發泡劑為油溶性表面活性劑。所述油溶性表面活性劑為烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯中一種或兩種組合。所述抗氧劑為抗氧劑1010或抗氧劑1076中的一種或兩種組合。優選的，所述增塑劑為DEHP、DOP、DNOP中的一種或多種組合。本專利技術的第二方面，提供上述的粘彈性顆粒調驅劑在驅替原油中的用途，所述粘彈性顆粒調驅劑通過封堵油藏裂縫或大孔道，迫使水流動方向改變，驅替原油，以及遇到原油溶脹成液體使其粘度升高，驅替原油。本專利技術的第三方面，提供一種提高原油采油率的調剖方法：將上述的粘彈性顆粒調驅劑由注水井注入到需要調剖的油藏中。本專利技術的第四方面，提供一種提高原油采油率的堵水方法：將上述的粘彈性顆粒調驅劑由油井注入到需要堵水的油藏中。本專利技術的有益效果：（1）本專利技術是一種粘彈性顆粒，不溶于水，溶于油，既有粘性又有彈性，具有韌性好，變形性能好，不易破碎，耐高溫等特點；（2）高分子材料目前主要廣泛用于制造膠鞋、膠布等日用制品和膠管、膠帶、膠條、膠板、膠件以及膠粘劑等各種工業用品，本專利技術通過高分子材料和油相的相互配合和協同作用，提高了高分子材料的韌性、彈性和耐高溫的性能，使本專利技術變形性能好且不易破碎，用于調驅劑；（3）在高分子材料和油相的基礎上，還加入了抗氧劑、增塑劑、發泡劑和無機充填劑，上述添加劑除發揮自身原有作用外，還對高分子材料和油相起協同促進作用，進一步提高了調驅劑的韌性、彈性和耐高溫性；（4）本專利技術可通過變形向油藏深部運移，遇水不膨脹，用于封堵裂縫或大孔道，迫使水流動方向改變，進入含油飽和度高的地層，驅替原油；當這種粘彈性顆粒遇到原油，將溶脹成為粘度較大的液體，驅替原油，因此，此粘彈性顆粒調驅劑具有“堵水不堵油”的特性和作用；（5）本專利技術制備的粘彈性顆粒調驅劑使用方便，與注入水一起注入油藏，主要進入水驅主流線區域、裂縫或高滲大孔道。（6）本專利技術制備的粘彈性顆粒調驅劑能高效適應地層孔喉變化，當粒徑小于地層孔喉尺寸時，顆粒通過吸附和黏連作用，在多孔介質中發生滯留、堆積封堵多孔介質，迫使后續注入水轉向，擴大注水波及體積；當粒徑大于孔喉尺寸時，顆粒通過擠壓變形在多孔介質中發生運移，從而提高后續注入水的液流阻力，迫使后續注入水轉向，擴大注水波及體積。具體實施方式應該指出，以下詳細說明都是例示性的，旨在對本申請提供進一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術和科學術語具有與本申請所屬
的普通技術人員通常理解的相同含義。為了使得本領域技術人員能夠更加清楚地了解本申請的技術方案，以下將結合具體的實施例詳細說明本申請的技術方案。本專利技術實施例中所用的試驗材料均為本領域常規的試驗材料，均可通過商業渠道購買得到。實施例1：一種粘彈性顆粒調驅劑，包括如下重量份數的組分：TPE10份、SEPS5份、白油70份、抗氧劑10100.7份、DOP0.7份、油溶性表面活性劑7份、滑石粉7份。其制備方法包括以下步驟：（1）將上述原料分別加入捏合機進行混合；（2）在溫度為200℃的條件下，將步驟（1）混勻原料加入雙螺桿擠出機造粒；其中雙螺桿擠出機的主機轉速100-500轉/分，加料量速率100-300Kg/h，造粒粒徑0.5-8mm。實施例2：一種粘彈性顆粒調驅劑，包括如下重量份數的組分：TPU10份、礦物油60份、抗氧劑10760.3份、DOP0.3份、油溶性表面活性劑3份、碳酸鎂鈣3份。其制備方法包括以下步驟：（1）將上述原料分別加入捏合機進行混合；（2）在溫度為200℃的條件下，將步驟（1）中混勻的原料加入雙螺桿擠出機造粒；其中雙螺桿擠出機的主機轉速100-500轉/分，加料量速率100-300Kg/h，造粒粒徑0.5-8mm。實施例3：一種粘彈性顆粒調驅劑，包括如下重量份數的組分：TPE15份、白油70份、抗氧劑10760.7份、DNOP0.7份、油溶性表面活性劑7份、滑石粉7份。其制備方法包括以下步驟：（1）將上述原料加入捏合機進行混合；（2）在溫度為200℃的條件下，將步驟（1）中混勻的原料加入雙螺桿擠出機造粒；其中雙螺桿擠出機的主機轉速100-500轉/分，加料量速率100-300Kg/h，造粒粒徑0.5-8mm。實施例4：一種粘彈性顆粒調驅劑，包括如下重量份數的組分：TPE5份、植物油50份、抗氧劑10100.01份、DEHP0.01份、油溶性表面活性劑0.1份、滑石粉0.1份。其制備方法包括以下步驟：（1）將上述原料分別加入捏合機進行混合；（2）在溫度為200℃的條件下，將步驟（1）中混勻的原料加入雙螺桿擠出機造粒；其中雙螺桿擠出機的主機轉速100-500轉/分，加料量速率100-300Kg/h，造粒粒徑0.5-8mm。實施例5：一種粘彈性顆粒調驅劑，包括如下重量份數的組分：SEBS20份、環烷油80份、抗氧劑10101份、DEHP1份、油溶性表面活性劑10份、碳酸鈣10份。其制本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種粘彈性顆粒調驅劑，其特征在于，由如下重量份數的組分制成：高分子材料5?20份、油相50?80份、抗氧劑0.01?1份、增塑劑0.01?1份、發泡劑0.1?10份、無機充填劑0.1?10份；其中，所述高分子材料為TPR、TPV、TPE、TPU、TPS中的一種或多種組合；所述油相為環烷油、礦物油、植物油中的一種或多種組合；所述無機充填劑為二氧化硅、碳酸鈣、碳酸鎂鈣、滑石粉中的一種或多種組合；其制備方法包括以下步驟：（1）將原料按照上述重量份數分別加入捏合機進行混合；（2）在溫度為150～250℃的條件下，將步驟（1）混勻原料加入雙螺桿擠出機造粒；其中雙螺桿擠出機的主機轉速100?500轉/分，加料量速率100?300Kg/h，造粒粒徑為0.5?8mm。

【技術特征摘要】
1.一種粘彈性顆粒調驅劑，其特征在于，由如下重量份數的組分制成：高分子材料5-20份、油相50-80份、抗氧劑0.01-1份、增塑劑0.01-1份、發泡劑0.1-10份、無機充填劑0.1-10份；其中，所述高分子材料為TPR、TPV、TPE、TPU、TPS中的一種或多種組合；所述油相為環烷油、礦物油、植物油中的一種或多種組合；所述無機充填劑為二氧化硅、碳酸鈣、碳酸鎂鈣、滑石粉中的一種或多種組合；其制備方法包括以下步驟：（1）將原料按照上述重量份數分別加入捏合機進行混合；（2）在溫度為150～250℃的條件下，將步驟（1）混勻原料加入雙螺桿擠出機造粒；其中雙螺桿擠出機的主機轉速100-500轉/分，加料量速率100-300Kg/h，造粒粒徑為0.5-8mm。2.根據權利要求1...

【專利技術屬性】
技術研發人員：葉衛保，徐鹿敏，葉勇保，朱超世，李明遠，溫鴻濱，趙言波，朱衛娜，
申請(專利權)人：山東石大油田技術服務股份有限公司，
類型：發明
國別省市：山東,37