本發(fā)明屬于油藏調(diào)剖堵水,尤其涉及一種液體硅橡膠組合物及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、塔河油田是高溫特高鹽巖縫洞油藏,油藏埋藏深度超過(guò)5000m,溫度大于125℃,礦化度超過(guò)22×104mg/l,儲(chǔ)集層主要以數(shù)米至數(shù)十米的大尺寸溶洞和裂縫為主,儲(chǔ)集空間的水體積大。開(kāi)發(fā)時(shí)注入水和底水延裂縫快速突破,油井含水率大幅度增加,導(dǎo)致產(chǎn)油量迅速降低。急需既耐超高溫又耐稀釋的高密度延遲固化體系。常規(guī)聚合物凍膠的抗稀釋性能差、高溫下易水解,封堵效果較差。顆粒堵劑主要指的是粉煤灰、水泥和橡膠等顆粒,通過(guò)配制成懸浮液注入地層,在孔喉處架橋?qū)崿F(xiàn)封堵,顆粒堵劑具有價(jià)格便宜,封堵強(qiáng)度大等優(yōu)點(diǎn),但此類(lèi)堵劑在縫洞油藏的大裂縫通道中的架橋難度大,難以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離調(diào)堵。液體硅橡膠除了具備硅橡膠突出的耐高低溫性、回彈性和疏水性外,還具有一定的流動(dòng)性,是一種很有潛力的堵劑。然而,現(xiàn)有的液體硅橡膠主要有室溫硫化型和高溫固化型兩種,前者在室溫下幾小時(shí)甚至幾天固化成型,后者在高溫下幾分鐘內(nèi)固化成型,高溫下過(guò)快的固化時(shí)間使得其在作為堵劑時(shí)無(wú)法深入高溫特高鹽巖縫洞油藏深處對(duì)裂縫進(jìn)行封堵,無(wú)法滿足高溫特高鹽巖縫洞油藏調(diào)剖堵水的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的液體硅橡膠在高溫下成型過(guò)快,無(wú)法深入高溫特高鹽巖縫洞油藏深處對(duì)裂縫進(jìn)行有效封堵的問(wèn)題,本發(fā)明的目的為提供一種在不低于130℃的高溫、不低于220000mg/l的高礦化度下延緩固化的液體硅橡膠堵劑。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種液體硅橡膠組合物,其包括硅橡膠、交聯(lián)劑、催化劑和稀釋劑。
3、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式,所述液體硅橡膠組合物還包括填料。
4、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式,將所述液體硅橡膠組合物的總質(zhì)量計(jì)作100質(zhì)量份,所述液體硅橡膠組合物包括20至50質(zhì)量份硅橡膠、1至10質(zhì)量份交聯(lián)劑、0至30質(zhì)量份填料、0.1至0.5質(zhì)量份催化劑和余量的稀釋劑;
5、優(yōu)選地,所述液體硅橡膠組合物包括20至50質(zhì)量份所述硅橡膠、3至8質(zhì)量份所述交聯(lián)劑、10至20質(zhì)量份所述填料、0.2至0.4質(zhì)量份所述催化劑和34.8至59.7質(zhì)量份所述稀釋劑。
6、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式,所述交聯(lián)劑選自硅酸酯類(lèi)化合物、烷氧基硅烷類(lèi)化合物、烷基烷氧基硅烷類(lèi)化合物、烯基烷氧基硅烷類(lèi)化合物、苯基烷氧基硅烷類(lèi)化合物、鹵代烷基烷氧基硅烷類(lèi)化合物、含異氰酸基的烷氧基硅烷類(lèi)化合物和多烷氧基聚硅氧烷類(lèi)化合物中的至少一種。
7、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式,所述催化劑為弱酸。
8、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式,所述交聯(lián)劑選自硅酸四乙酯、四甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、三甲氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、氯丙基三乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、乙烯基三異丙氧基硅烷、正硅酸四異丙酯、異氰酸丙基三乙氧基硅烷、交聯(lián)劑moso和交聯(lián)劑eoso中的至少一種;
9、優(yōu)選地,所述交聯(lián)劑選自硅酸四乙酯、苯基三甲氧基硅烷、交聯(lián)劑moso和交聯(lián)劑eoso中的至少一種。
10、本發(fā)明所述的交聯(lián)劑moso為多甲氧基聚硅氧烷。
11、本發(fā)明所述的交聯(lián)劑eoso為多乙氧基聚硅氧烷。
12、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式,所述催化劑選自醋酸、己酸、月桂酸、硬脂酸、油酸和己二酸中的至少一種;
13、優(yōu)選地,所述催化劑選自己二酸、硬脂酸和月桂酸中的至少一種;
14、和/或
15、所述硅橡膠為107硅橡膠;和/或
16、所述稀釋劑為二甲基硅油;
17、優(yōu)選地,所述稀釋劑為回收的二甲基硅油;
18、優(yōu)選地,所述107硅橡膠25℃下的粘度為500至5000mpa.s;和/或
19、所述二甲基硅油25℃下的粘度為50至500mpa.s;
20、優(yōu)選地,所述107硅橡膠25℃下的粘度為800至4500mpa.s;和/或
21、所述二甲基硅油25℃下的粘度為100至400mpa.s。
22、本發(fā)明所述的107硅橡膠為硅羥基封端的聚二甲基硅氧烷。
23、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式,所述填料選自碳酸鈣、粉煤灰、氧化鋁、硅微粉、滑石粉、硫酸鋇和氧化鋅中的至少一種;和/或
24、所述填料的平均粒徑為1000目至3000目;
25、優(yōu)選地,所述填料選自碳酸鈣、硫酸鋇、滑石粉和硅微粉中的至少一種;和/或
26、所述填料的平均粒徑為1200目至3000目。
27、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式,所述交聯(lián)劑moso或所述交聯(lián)劑eoso通過(guò)如下方法制備得到:
28、使第一低含氫硅油和乙烯基三甲氧基硅烷在第一鉑金催化劑的作用下進(jìn)行第一反應(yīng),得到所述交聯(lián)劑moso;或
29、使第二低含氫硅油和乙烯基三乙氧基硅烷在第二鉑金催化劑的作用下進(jìn)行第二反應(yīng),得到所述交聯(lián)劑eoso。
30、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式,所述第一反應(yīng)后,真空脫去未反應(yīng)的乙烯基三甲氧基硅烷,得到所述交聯(lián)劑moso;或
31、所述第二反應(yīng)后,真空脫去未反應(yīng)的乙烯基三乙氧基硅烷,得到所述交聯(lián)劑eoso。
32、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式,所述第一低含氫硅油的用量為100質(zhì)量份,所述乙烯基三甲氧基硅烷的用量為5至30質(zhì)量份,所述第一鉑金催化劑的用量為0.2至0.5質(zhì)量份;或
33、所述第二低含氫硅油的用量為100質(zhì)量份,所述乙烯基三乙氧基硅烷的用量為5至30質(zhì)量份,所述第二鉑金催化劑的用量為0.2至0.5質(zhì)量份;
34、優(yōu)選地,所述第一低含氫硅油的用量為100質(zhì)量份,所述乙烯基三甲氧基硅烷的用量為15至20質(zhì)量份,所述第一鉑金催化劑的用量為0.2至0.3質(zhì)量份;
35、或
36、所述第二低含氫硅油的用量為100質(zhì)量份,所述乙烯基三乙氧基硅烷的用量為15至20質(zhì)量份,所述第二鉑金催化劑的用量為0.2至0.3質(zhì)量份;
37、優(yōu)選地,所述第一低含氫硅油的用量為100質(zhì)量份,所述乙烯基三甲氧基硅烷的用量為20質(zhì)量份,所述第一鉑金催化劑的用量為0.2質(zhì)量份;或
38、所述第二低含氫硅油的用量為100質(zhì)量份,所述乙烯基三乙氧基硅烷的用量為15質(zhì)量份,所述第二鉑金催化劑的用量為0.3質(zhì)量份。
39、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式,所述第一低含氫硅油和所述第二低含氫硅油的含氫量獨(dú)立地為0.1wt%至0.3wt%;和/或粘度獨(dú)立地為25mpa.s至50mpa.s;和/或
40、所述第一鉑金催化劑和所述第二鉑金催化劑獨(dú)立地為零價(jià)鉑和乙烯基硅烷的絡(luò)合物;和/或
41、所述第一鉑金催化劑和所述第二鉑金催化劑的有效鉑含量獨(dú)立地為4000ppm;
42、優(yōu)選地,所述第一低含氫硅油和所述第二含氫硅油的含氫量獨(dú)立地為0.18wt%至0.2wt%;和/或粘度獨(dú)立地為30mpa.s至40mpa.s;
43、優(yōu)選地,所述第一低含氫硅油的含氫量為0.18wt%;和/或粘度為30mpa.s;或
44、所述第二低含氫硅油的含氫量為0.2wt%;和/或粘度為40mpa.s。
45、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式,所述第一反應(yīng)和所述第二反應(yīng)的條件獨(dú)立地為在100℃至130℃下攪拌1h至5h;
46、優(yōu)選地,所述第一反應(yīng)和第二反應(yīng)的條件獨(dú)立地為在100℃至120℃下攪拌1h至2h;
47、優(yōu)選地,所述第一反應(yīng)的條件為在100℃下攪拌2h;或
48、所述第二反應(yīng)的條件為在120℃下攪拌1h。
49、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式,所述液體硅橡膠組合物全部組分在室溫下混合后的粘度為500mpa.s至5000mpa.s;和/或密度為1.0g/cm3至1.3g/cm3;
50、優(yōu)選地,所述液體硅橡膠組合物全部組分在室溫下混合后的粘度為800mpa.s至3100mpa.s;和/或密度為1.07g/cm3至1.12g/cm3。
51、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式,所述液體硅橡膠組合物固化的溫度為130℃至160℃;和/或時(shí)長(zhǎng)為8h至24h;
52、優(yōu)選地,所述液體硅橡膠組合物在150℃下固化的時(shí)長(zhǎng)為8h至20h。
53、本發(fā)明所稱(chēng)的固化指的是依據(jù)目測(cè)代碼評(píng)價(jià)法,液體硅橡膠組合物的成膠強(qiáng)度達(dá)到f級(jí)。
54、根據(jù)本發(fā)明所述的液體硅橡膠組合物在油藏調(diào)剖堵水中的應(yīng)用,特別是作為堵劑在高溫高鹽巖縫洞油藏調(diào)剖堵水中的應(yīng)用;
55、優(yōu)選地,所述高溫為不低于130℃;和/或所述高鹽為礦化度不低于220000mg/l。
56、本發(fā)明的有益效果:
57、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的液體硅橡膠在高溫下成型過(guò)快,無(wú)法深入高溫特高鹽巖縫洞油藏深處對(duì)裂縫進(jìn)行有效封堵的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種液體硅橡膠組合物。所述液體硅橡膠組合物主要包括硅橡膠、交聯(lián)劑、催化劑和稀釋劑,其次還包括填料。其中,所述催化劑為弱酸,其與交聯(lián)劑協(xié)同增效有助于延緩液體硅橡膠的固化速度。所述液體硅橡膠組合物流動(dòng)性好、遇水不會(huì)被稀釋、密度為1.07至1.12g/cm3可調(diào)、耐鹽耐高溫,在高溫高礦化度的環(huán)境下可緩慢固化:所述液體硅橡膠組合物與礦化度為220000mg/l的地層水混合后,在150℃的烘箱中放置8至20h后強(qiáng)度達(dá)到f級(jí),適合作為堵劑應(yīng)用于塔河油田之類(lèi)的高溫特高鹽油藏的調(diào)剖堵水作業(yè),深入油藏深處對(duì)裂縫進(jìn)行有效封堵。