专利名称：一种油井纳米颗粒封窜堵水剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于封堵微裂缝及低渗地层的油井纳米颗粒封窜堵水剂，特别适合于管外窜、套管变形及损坏、层间窜等情况下微裂缝的封堵。
背景技术：
随着油井原油开发的逐步深入，油田进入高含水开发期，油井存在不同类型的水窜、水害。特别的是对于低渗地层的油井管外窜、套管变形及损坏、层间窜、难卡封已射开高含水井的封堵，最常用的方法是向采油井或注水井特定层段挤注高强度堵水剂进行永久性封堵或重新射孔，来稳油控水，提高采收率。目前采用的油井堵水剂主要有油井水泥类堵水剂和有机类堵水剂。但是由于油井水泥的颗粒大不能够进入微缝通道，且封堵半径小，成功率只有30%左右；采用有机类堵水剂封堵，由于受其自身性质的影响往往耐久性低、强度低、老化现象严重、成本高，使用受到限制。
发明内容
本发明的目的是为了克服封堵微裂缝及低渗地层出水的油井水泥封堵半径小， 有机类强度低、封堵有效期短的缺陷，特提供一种油井纳米颗粒封窜堵水剂。为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案一种油井纳米颗粒封窜堵水剂， 其特征是制备该堵水剂所用原料的各组分及其含量如下，其质量单位为克或千克氧化钙 23-25 ；氧化硅 18-21 ；氧化铝 7-8. 5 ；氧化铁 4-5. 4 ；三乙醇胺 0. 15-0. 18 ；KCL 0. 06-0. 08 ； Na2SiO3 0. 04-0. 05 ；膨润土 0. 42-0. 5 ；丙酮和甲醛缩聚物0. 1-0. 12 ；铁铬木质素磺酸盐 0. 1-0. 15 ；淡水 39. 02-47. 13。本发明油井纳米颗粒封窜堵水剂的制备方法是
先采用德国Restsch公司出产的行星式球磨仪PM400分别将氧化钙，氧化硅，氧化铝， 氧化铁，Na2SiO3，膨润土，丙酮和甲醛缩聚物进行研磨，使其颗粒粒径达到I-IOOnm;再将三乙醇胺0. 15-0. 18克，KCL 0. 06-0. 08克，铁铬木质素磺酸盐0. 1-0. 15克，倒入盛有 39. 02-47. 13克淡水的高速搅拌杯中充分溶解，再加入研磨后的氧化钙23-25克，氧化硅 18-21 克，氧化铝 7-8. 5 克，氧化铁 4-5. 4 克，Nii2SiO3 0. 04-0. 05 克，膨润土 0. 42-0. 5 克，丙酮和甲醛缩聚物0. 1-0. 12克，在高速搅拌杯中以8000-10000转/分钟的速度搅拌3分钟， 即得到用于封堵微裂缝及低渗地层的油井纳米颗粒封窜堵水剂。本发明提供的封堵微裂缝及低渗地层的油井纳米颗粒封窜堵水剂与现有技术相比具有以下有益效果(1)该堵水剂能够在微裂缝、小孔道快速形成网架结构，有效地滞留在封堵层内；(2)该堵水剂在井下温度和压力的养护条件下，通过有机和无机组分的协同效应和化学反应，能够在封堵层位形成抗压强度高、韧性好、微膨胀和有效期长的固化体； (3)配制的堵浆流动性和稳定性好，挤注压力低，固化时间易于调整；(4)该堵水剂的封堵半径大，封堵有效期长，封堵强度高，能够严实的封堵各种类型的水层，用于油井原油开发。
具体实施例方式下面结合具体实例对本发明作进一步的说明。实施例1 采用纳米粒度仪对本发明溶液进行了粒度测定
表1油井纳米颗粒封窜堵水剂的粒径特征
权利要求
1. 一种油井纳米颗粒封窜堵水剂，其特征是制备该堵水剂所用原料的各组分及其含量如下，其质量单位为克或千克氧化钙23-25 ；氧化硅18-21 ；氧化铝7-8. 5 ；氧化铁 4-5. 4 ；三乙醇胺 0. 15-0. 18 ；KCL 0. 06-0. 08 ；Na2SiO3 0. 04-0. 05 ；膨润土 0. 42-0. 5 ；丙酮和甲醛缩聚物0. 1-0. 12 ；铁铬木质素磺酸盐0. 1-0. 15 ；淡水39. 02-47. 13 ；该堵水剂的制备方法，先采用球磨仪分别将氧化钙，氧化硅，氧化铝，氧化铁，Na2SiO3,膨润土，丙酮和甲醛缩聚物进行研磨，使其颗粒粒径达到I-IOOnm;再将三乙醇胺0. 15-0. 18克，KCL 0. 06-0. 08克，铁铬木质素磺酸盐0. 1-0. 15克，倒入盛有39. 02-47. 13克淡水的高速搅拌杯中充分溶解，再加入研磨后的氧化钙23-25克，氧化硅18-21克，氧化铝7-8. 5克，氧化铁 4-5. 4克，Na2SiO3 0. 04-0. 05克，膨润土 0. 42-0. 5克，丙酮和甲醛缩聚物0. 1-0. 12克，在高速搅拌杯中以8000-10000转/分钟的速度搅拌3分钟，制得本油井纳米颗粒封窜堵水剂。
全文摘要
本发明涉及一种用于封堵微裂缝及低渗地层的油井纳米颗粒封窜堵水剂。它可克服封堵微裂缝及低渗地层出水的油井水泥封堵半径小，有机类强度低、封堵有效期短的缺陷，其技术方案是制备该堵水剂所用原料的各组分及含量为，质量单位为克氧化钙23-25；氧化硅18-21；氧化铝7-8.5；氧化铁4-5.4；三乙醇胺0.15-0.18；KCL0.06-0.08；Na2SiO30.04-0.05；膨润土0.42-0.5；丙酮和甲醛缩聚物0.1-0.12；铁铬木质素磺酸盐0.1-0.15；淡水39.02-47.13。本发明堵水剂在井下温度和压力条件下，通过有机和无机组分的协调效应和化学反应，能在封堵层位形成抗压强度高、韧性好、微膨胀和有效期长的固化体，能严实封堵各种类型的地层，用于油井原油开发。
文档编号C09K8/46GK102329600SQ20111031070
公开日2012年1月25日 申请日期2011年10月14日 优先权日2011年10月14日
发明者刘建仪, 张广东, 李丽, 王平全, 白杨, 胡亚琴, 谭晓华 申请人:西南石油大学