耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及油田使用的一种调堵剂及其制备方法，特别设及一种耐高盐自增粘疏 水缔合聚合物凝胶调堵剂及其制备方法，属于油田化学技术领域。
【背景技术】
[0002] 老油田经过几十年的注水开发后，由于注入水的不断冲刷，油藏中会产生大量的 大孔道或微裂缝等水流优势通道。后续注入水会沿水流优势通道流动过早突入油井，该不 但会造成注入水波及范围减小，还会使得油井含水率上升过快，最终降低原油采收率。注水 井调剖和油井堵水是改善注水波及效果的有效途径之一。调剖堵水的效果不仅取决于注入 工艺，还主要取决于调堵剂的性能。随着近年来油田高矿化度地层的调剖堵水作业任务量 逐年增加，耐高盐调堵剂成为了作业是否成功的关键点之一。
[0003] 凝胶类调堵剂是油田常用的调堵剂类型之一，最广泛使用的是W部分水解聚丙締 酷胺（HPAM)为聚合物和W金属离子或酪醒为交联剂组成的凝胶体系。但是，由于HPAM的 耐盐性能较差，WHPAM为聚合物的凝胶体系在高矿化度区块中的使用效果不佳。近年来国 内外学者针对耐高矿化度的调堵剂的研发做了大量工作。CN10449618A公开了一种W丙締 酷胺（AM)单体与醋类、醇类等物质复配，在引发剂的作用下制备的可耐高温、高矿化度条 件的凝胶体系，但该凝胶体系成分复杂，且在常温条件下不易配制。颗粒类调堵剂也是目前 常用的调堵剂类型。CN104479664A公开了一种主要成分为有机酪、甲醒、慷醒等的有机颗粒 堵剂；CN104341548A公开了一种共聚微球；该类颗粒堵剂虽然耐盐性能较好，但合成工艺 复杂，且成本较高，应用经济效益不及凝胶堵剂。
[0004]因此，研发出一种凝胶调堵剂，使其具有耐高盐等性能，成为本领域亟待解决的问 题之一。
【发明内容】
[0005] 为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种耐高盐自增粘疏水缔合聚合物 凝胶调堵剂及其制备方法。该调堵剂在高盐条件下增粘成胶效果良好，封堵性能较高，且性 能稳定。
[0006] 为达到上述目的，本发明提供了一种耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂， W该调堵剂的总重量为基准，其原料组成包括：
[0007]主剂；疏水缔合聚合物0. 25-0. 45wt%、
[0008]交联剂：聚己締亚胺0. 40-0. 80wt%、
[0009]引发剂：过硫酸盐0. 10-0. 30wt%、
[0010] 性能调节剂；低分子醇0. 20-0. 50wt%W及
[0011] 盐水余量。
[0012] 在上述的耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂中，优选地，所述疏水缔合聚 合物包括締丙基锭型疏水缔合聚合物。该締丙基锭型疏水缔合聚合物是丙締酷胺、丙締酸 和締丙基二甲基辛锭的=元共聚物。更优选地，所述締丙基锭型疏水缔合聚合物的相对分 子质量为1200-1500万，水解度为23-27mol%，疏水缔合基团含量为1. 7-2.Imol%。
[0013] 在上述的耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂中，优选地，所述聚己締亚胺 的相对分子质量为2-5万。
[0014] 在上述的耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂中，优选地，所述低分子醇包 括己醇、丙醇、丙=醇和正了醇等中的一种或几种的组合。若所述低分子醇包括上述物质中 的两种W上，则它们可W任意比例混合。
[0015] 在本发明中，低分子醇主要起到两个方面的作用；（1)低分子醇可W调节疏水缔 合聚合物上疏水基团的疏水程度，可W使用低分子醇影响疏水缔合聚合物的疏水缔合效 果；（2)低分子醇可W增强疏水缔合聚合物（尤其是駿基）周围的扩散双电层效果，增厚水 化膜，从而增强聚合物对盐离子的抵抗作用，进而可增强凝胶的稳定性。
[0016] 在上述的耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂中，优选地，所述过硫酸盐包 括过硫酸钢、过硫酸锭和过硫酸钟等中的一种或几种的组合。若所述过硫酸盐包括上述物 质中的两种W上，则它们可W任意比例混合。
[0017] 在上述的耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂中，优选地，所述盐水包括浓 度为O-lOOOOOOmg/L(更优选为0-80000mg/L)的钢离子、浓度为O-lOOOmg/L的巧离子等中 的一种或两种的组合。本发明选用疏水缔合聚合物作为聚合物，聚己締亚胺作为交联剂，在 引发剂和性能调节剂作用下发生交联反应，得到一种具有耐高盐自增粘性质的疏水缔合聚 合物凝胶调堵剂。本发明采用的疏水缔合聚合物，由于疏水基团的存在，其具有特殊的理化 性质，在高盐条件下，疏水缔合聚合物的疏水基团之间发生疏水缔合，使调堵剂增粘；在引 发剂作用下，疏水缔合聚合物与聚己締亚胺发生交联反应生成高强度空间网络结构，达到 地下自交联的效果，最终生成具有耐高盐自增粘性质的凝胶。
[0018] 本发明还提供上述的耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂的制备方法，其包 括W下步骤：
[0019] (1)配制疏水缔合聚合物母液和聚己締亚胺母液；
[0020] (2)按照所述耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂中引发剂和性能调节剂的 重量百分含量W及盐水的离子浓度，将引发剂和性能调节剂溶于盐水中，得到一混合溶液 A;
[0021] (3)按照所述耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂中疏水缔合聚合物和聚己 締亚胺的重量百分含量，在步骤（2)得到的混合溶液A中加入所需量的疏水缔合聚合物母 液及所需量的聚己締亚胺母液，揽拌均匀，得到一混合溶液B;
[002引 （4)将步骤做得到的混合溶液B置于密闭容器中，静置，待其成胶后，得到所述的 耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂。
[0023] 在本发明中，制备所述耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂时，必须严格按 照上述方法中的步骤进行，该制备方法能够影响制得的调堵剂的性能。
[0024] 在上述的制备方法中，优选地，步骤（1)中的疏水缔合聚合物母液的质量浓度为 1. 0-3.Owt%，聚己締亚胺母液的质量浓度为1. 5-4.Owt%。可W采用盐水配制疏水缔合聚 合物母液和聚己締亚胺母液，只要使最后只得的凝胶调堵剂中的离子浓度满足要求即可。 [00巧]在上述的制备方法中，优选地，步骤（1)还包括：将配制好的疏水缔合聚合物母液 和聚己締亚胺母液分别在10-30°C下熟化10-2化。
[0026] 在上述的制备方法中，优选地，步骤（4)中静置的温度为70-90。时间为0-10化。 静置的过程可W在烘箱中进行。
[0027] 本发明提供的耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂主要具有W下有益效 果：
[0028] (1)本发明的耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂能够在钢离子浓 度80000mg/L、巧离子浓度lOOOmg/L的条件下自增粘成胶，成胶后凝胶表观粘度大于 ISOOOmPa?s；
[0029] (2)本发明的耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂在高盐条件下性能稳定， 80天内粘度未发生明显降低；
[0030] (3)本发明的耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂在80°C条件下的成胶时 间为30-8化；
[0031] (4)本发明的耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂对岩屯、的封堵率大于 98%，后续水驱突破压力梯度高于201?3/111。
[0032] 综上所述，本发明提供的耐高盐自增粘疏水缔合聚合物凝胶调堵剂，在高盐条件 下增粘成胶效果良好，封堵性能较高，且具有长期稳定性，适于用作高盐条件下调剖堵水作 业的调堵剂，可有效封堵高矿化度地层中的大孔道、裂缝等水流优势通道，改善