堵水剂及其制备方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115677904A(43)申请公布日2023.02.03(21)申请号202110864944.3C08F226/10(2006.01)(22)申请日2021.07.29C09K8/508(2006.01)C09K8/512(2006.01)(71)申请人中国石油天然气股份有限公司C09K8/516(2006.01)地址100007北京市东城区东直门北大街9号中国石油大厦(72)发明人龙长俊周劲辉修书志李玉涛张劲曹杰锋(74)专利代理机构北京三高永信知识产权代理有限责任公司11138专利代理师董亚军(51)Int.Cl.C08F220/06(2006.01)C08F220/56(2006.01)C08F220/58(2006.01)C08F226/02(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图2页(54)发明名称堵水剂及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种堵水剂及其制备方法和应用，属于油气田开发领域。所述堵水剂通过以下单体进行聚合反应制备得到：丙烯酰胺、丙烯酸、2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸和功能单体；其中，所述功能单体含有N原子。本发明提供的堵水剂具有良好的溶胀性能和耐高温性能，能够实现对储层中较大裂缝的封堵，适用于高温、高矿化度和高含水的储层，能够有效降低储层水相的渗透率并保留油相的渗透率，实现低渗透高含水储层的稳定降水。CN115677904ACN115677904A权利要求书1/2页1.一种堵水剂，其特征在于，所述堵水剂通过以下单体进行聚合反应制备得到：丙烯酰胺、丙烯酸、2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸和功能单体；其中，所述功能单体含有N原子。2.根据权利要求1所述的堵水剂，其特征在于，所述功能单体为十六烷基二甲基烯丙基氯化铵，所述堵水剂的化学结构式如下所示：其中，x：y：z：m为120‑80：15‑25：15‑25：1。3.根据权利要求1所述的堵水剂，其特征在于，所述功能单体为N‑乙烯基吡咯烷酮，所述堵水剂的化学结构式如下所示：其中，x：y：z：m为120‑80：15‑25：15‑25：1。4.一种堵水剂的制备方法，其特征在于，所述堵水剂的制备方法包括：将丙烯酰胺、丙烯酸、2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸和功能单体添加到水中得到混合溶液，利用pH调节剂将所述混合溶液的pH调节至5‑7并混合均匀；将引发剂添加到所述混合溶液中，混合均匀后在60℃‑80℃下进行聚合反应；反应完毕后，取反应产物依次进行干燥和研磨，得到所述堵水剂；2CN115677904A权利要求书2/2页其中，所述功能单体为十六烷基二甲基烯丙基氯化铵或N‑乙烯基吡咯烷酮。5.根据权利要求4所述的堵水剂的制备方法，其特征在于，所述丙烯酰胺、所述丙烯酸、所述2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸和所述功能单体的总质量为所述混合溶液的质量的30％‑45％。6.根据权利要求4所述的堵水剂的制备方法，其特征在于，所述引发剂选自过硫酸铵、过硫酸钾、偶氮化二异丁腈、偶氮化二异庚腈中的至少一种。7.根据权利要求6所述的堵水剂的制备方法，其特征在于，所述引发剂的质量为所述混合溶液的质量的0.03％‑0.13％。8.根据权利要求4所述的堵水剂的制备方法，其特征在于，所述pH调节剂选自盐酸、草酸、柠檬酸中的至少一种。9.权利要求1‑3任一项所述的堵水剂在储层堵水中的应用。10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述堵水剂与交联剂配合使用，且所述交联剂为多价金属阳离子交联剂。3CN115677904A说明书1/8页堵水剂及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及油气田开发领域，特别涉及堵水剂及其制备方法和应用。背景技术[0002]在油田开发过程中通常用到水驱开发，随着水驱开发油田进入中后期，地层的不均质性使得油田开采的层间矛盾加剧，一部分主力储层完全水淹，而含油饱和度较高渗透率较低的储层得不到开发，从而导致油田开采难度加大，严重影响油田的经济效益。[0003]相关技术中，采用堵水的方法改变水在地层的渗流规律，削弱油田层与层间之间的干扰。化学堵水是指向地下注入堵水剂，用堵水剂或者其反应产物封堵高产水层，降低油田含水量。[0004]然而，传统的堵水剂在高温高矿化的地层中成胶困难，封堵强度较低且稳定性较差。发明内容[0005]鉴于此，本发明提供一种堵水剂及其制备方法和应用，能够解决上述技术问题。具体而言，包括以下的技术方案：[0006]一方面提供了一种堵水剂，所述堵水剂通过以下单体进行聚合反应制备得到：丙烯酰胺、丙烯酸、2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸和功能单体；[0007]其中，所述功能单体含有N原子。[0008]在一些可能的实现方式中，所述功能单体为十六烷基二甲基烯丙基氯化铵，所述堵水剂的化学结构式如下所示：