囊壁外侧从而使所述胶囊功能化，从而形成功能化胶囊。然后通过将所述功能化 胶囊加入超临界二氧化碳中以制备分散体，从而得到在超临界二氧化碳中的稳定胶囊分散 体，其中该稳定分散体的密度大于超临界二氧化碳的密度。然后将超临界二氧化碳中的稳 定胶囊分散体注入储层中。因为超临界二氧化碳中的稳定胶囊分散体的密度大于单独的超 临界二氧化碳的密度，因此与单独的超临界二氧化碳相比，所述诸如能够更均匀地驱替储 层。此外，所述注入会减少超临界二氧化碳的粘性指进、提高波及系数、并且减少二氧化碳 的早期突破。
[0025] 相对于常规的提高采油率体系，本发明将通过提高滞油区（bypassed zone)的采 油量从而提高采油率。例如，图1为常规的二氧化碳提高采油率体系的图。在之前的已知 体系中，例如图1中所示的体系，存在重力超覆，由此在注入井100处注入的二氧化碳上升 为气波及（gas sweep) 110,在吹扫气下方出现水波及（water sweep) 120,并且二氧化碳完 全没有触及含油区域。这产生了滞油区130,其中井140处的开采并未将滞油区130中的油 完全采出。本发明的实施方案减少或者消除了所述滞油区130。这是通过提高超临界二氧 化碳的密度、并且从而减少了此体系中所发生的重力超覆而实现的。另外，超临界二氧化碳 的粘度也将提高。
[0026] 由于本发明中胶囊上二氧化碳的曳力以及胶囊上亲二氧化碳分子的固有粘度，因 此本发明胶囊型二氧化碳体系解决了与常规提高采油收率体系相关的粘度问题。这克服了 常规二氧化碳提高采油率体系的粘性指进。粘性指进是由常规二氧化碳提高采油率方法中 所注入的二氧化碳的低粘度造成的。本发明通过提高注入井中的超临界二氧化碳的粘度从 而减少了指进效应，由此提高了给定井中的采油率。
[0027] 本发明还将解决井的储层地质特征和非均质性问题。如图2所示，储层的地质特 征和非均质性包括高渗透性条带和裂缝，其会影响二氧化碳提高采油率方法的波及系数。 图2为典型的孔隙率与渗透率间的关系的绘制图，如图2所示，渗透率随孔隙率的增加而提 高。虽然图2所示的数据是在沙特阿拉伯的储层中获得的，但是在其它的储层中大致趋势 应是相同的。本发明通过提高超临界二氧化碳的密度和粘度解决了这些问题，从而提高了 二氧化碳采油方法的波及系数。
[0028] 在另一实施方案中，在井下的操作压力和温度下，本发明中的重液是非临界的。在 另一实施方案中，所述重液的密度为至少约〇. 5g/cc(克每立方厘米）。在另一实施方案中， 优选的重液的密度为至少约〇. 55g/cc。在另一实施方案中，优选的重液的密度为至少约 0. 60g/cc。优选的重液包括水，但也可以包括任何其它对环境影响有限并且不会妨碍井中 的石油开采的液体。在某些实施方案中，重液为含水重液。
[0029] 在另一实施方案中，重液为重质液体填料。所述填料可包括任何各种重质液体填 料，但是特别优选的重质液体填料的密度为至少约〇. 5g/cc。在另一实施方案中，优选的重 质液体填料的密度为至少约〇. 55g/cc。在另一实施方案中，优选的重质液体填料的密度为 至少约0.60g/cc。另外，在某些实施方案中，所述重质液体填料对环境影响有限。在某些实 施方案中，所述重质液体填料选自甲苯、原油、酯、硅油、醇、丙酮等。
[0030] 所述第一单体可以是任何能与第二单体反应以形成共聚物胶囊的单体，其中所述 共聚物胶囊可以用亲二氧化碳化合物进行功能化。在优选的实施方案中，所述第一单体是 胺。在特别优选的实施方案中，所述第一单体是三乙烯四胺。在另外的实施方案中，所述第 一单体选自六亚甲基四胺、乙二胺、六亚甲基二胺、二亚乙基三胺等。
[0031] 所述第二单体可以是任何能与第一单体反应以形成共聚物胶囊的单体，其中所述 共聚物胶囊可以用亲二氧化碳化合物进行功能化。在优选的实施方案中，所述第二单体是 异氰酸酯。在特别优选的实施方案中，所述异氰酸酯是二苯基甲烷二异氰酸酯聚合物。在 优选的实施方案中，所述二苯基甲烷二异氰酸酯聚合物是Mondur? MRS。在某些实施方案 中，所述第二单体选自异佛尔酮二异氰酸酯、Mondur? 489、六亚甲基二异氰酸酯、对苯二 异氰酸酯、甲苯-2, 4-二异氰酸酯等。
[0032] 亲二氧化碳化合物包括：含氟化合物，例如全氟醚、氟烷基类化合物、含氟丙烯酸 酯、氟代烷烃、和氟代醚；含硅化合物，包括硅氧烷（例如聚二甲基硅氧烷）和硅树脂；含氧 烃化合物，如氧化丙烯；以及其它烃，如聚醋酸乙烯酯。特别优选的亲二氧化碳化合物包括 二氧化碳可溶性氟化表面活性剂和亲二氧化碳的含氧烃分子。在某些实施方案中，所述亲 二氧化碳化合物是聚（1，1-二氢全氟辛基丙烯酸酯）。
[0033] 本发明的另一实施方案是制备胶囊分散体的方法。所述胶囊包含比二氧化碳重的 重质液体填料。各胶囊均具有限定内部区域的胶囊壁。所述胶囊壁还具有外侧。通过将亲 二氧化碳化合物加至胶囊壁的外侧以使所述胶囊功能化。然后通过将所述功能化胶囊加入 超临界二氧化碳中以制备分散体，从而得到在超临界二氧化碳中的稳定胶囊分散体。
[0034] 由本文描述的方法得到的胶囊能有效地稳定分散于超临界二氧化碳中。由于其中 所存在的稳定胶囊分散体，使得所得超临界二氧化碳的总密度提高。此外，超临界二氧化碳 中的胶囊分散体提高了超临界二氧化碳的粘度。
[0035] 由于所述胶囊上二氧化碳的曳力和所述胶囊上亲二氧化碳分子的固有粘度，因此 所述超临界二氧化碳中的胶囊分散体提高了超临界二氧化碳的粘度。图3中示出了亲二氧 化碳化合物附着于所述胶囊壁外侧的概念图。如图3所示，在内部区域200中存在填料。在 某些实施方案中，填料为水或者其它重液。所述内部区域周围是聚合物胶囊壳210。该聚合 物胶囊壳上附着有亲二氧化碳官能团230。这些胶囊分散在超临界二氧化碳中。
[0036] 根据某些实施方案，所述胶囊为纳米级。根据本发明的纳米级胶囊的尺寸在约10 纳米至约1,000纳米的范围内。根据本发明的纳米级胶囊的尺寸可以在约0. 1纳米至约 1，000纳米的范围内。在某些实施方案中，根据本发明的纳米级胶囊的尺寸可以在约5纳米 至约500纳米的范围内。在某些实施方案中，根据本发明的纳米级胶囊的尺寸可以在约50 纳米至约250纳米的范围内。在某些实施方案中，根据本发明的纳米级胶囊的尺寸可以在 约100纳米至约200纳米的范围内。在某些实施方案中，所述胶囊具有均一尺寸。在另外 的实施方案中，所述胶囊具有这样的均一尺寸，即胶囊的尺寸变化幅度不超过约30%。在其 它的实施方案中，所述胶囊不具有均一尺寸。
[0037] 根据其它实施方案，所述胶囊为微米级。根据本发明的微米级胶囊的尺寸可以在 约0. 01微米至1，000微米的范围内。在某些实施方案中，根据本发明的微米级胶囊的尺寸 可以在约5微米至约500微米的范围内。在某些实施方案中，根据本发明的微米级胶囊的 尺寸可以在约50微米至约250微米的范围内。在某些实施方案中，根据本发明的微米级胶 囊的尺寸可以在约100微米至约200微米的范围内。在某些实施方案中，所述胶囊具有均 一尺寸。在另外的实施方案中，所述胶囊具有这样的均一尺寸，即胶囊的尺寸变化幅度不超 过约30%。在其它的实施方案中，所述胶囊不具有均一尺寸。
[0038] 在另外的实施方案中，使用水凝胶制备液体胶囊。通过将亲二氧化碳化合物加至 所述水凝胶胶囊的外侧而对所述水凝胶型颗粒或者胶囊进行功能化。所述颗粒或者胶囊可 由任何合适的水凝胶材料制成，包括明胶、壳聚糖、淀粉、藻朊酸盐、聚乙烯醇、聚环氧乙烷、 聚乙烯吡咯烷酮和聚异丙基丙烯酰胺。水凝胶颗粒可以通过各种技术形成。例如，可以将 壳聚糖溶解于酸性水中，然后迫使所述溶解的壳聚糖在碱性溶液中沉淀出来。根据实验条 件的不同，所述沉淀物可以是具有宽泛直径范围的颗粒形式。然后可以引入交联剂以保证 所述壳聚糖颗粒的完整性。考虑到壳聚糖颗粒吸收的水量，所述壳聚糖颗粒为水凝胶颗粒。
[0039] 本发明的实施方案可以适当地包括所公开的要素、（主要）由所公开的要素组成， 并且可以在没有未公开要素的条件下实施。例如，本领域技术人员能够理解可以将特定步 骤合并为单一的步骤。
[0040] 除非另有定义，否则所有使用的技术和科学术语的含义与本发明所属领域的普通 技术人员通常理解的含义相同。
[0041] 除非文中明确指出，否则所述单数形式的"一"、"一