专利名称：一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及用于油田调驱的调驱剂及其制备方法的领域。
背景技术：
随着三次采油的开展，人们对厚油层认识的加深，采用调驱剂对油层进行深部处理的研究越来越深入，特别是广泛应用的以聚丙烯酰胺为主的各种地下交联体系，它自身的缺点制约着它的推广应用，主要是成胶条件苟刻，堵塞程度低，不适合大孔道和裂缝油藏，耐温在90°C以下，注入水矿化度不得超过50000mg/L，交联时间较慢，交联体系在地层孔隙内长时间的运移造成扩散、稀释、剪切、降解等，从而造成本来在地面成胶条件就苛刻的交联体系在地下成胶情况变差，甚至造成部分交联体系无法交联；同吋，目前油田需进行调驱作业的井组或区块基本上是经过长期注水开发形成水驱大孔道的注水井，此类凝胶强度低，形成凝胶条件之苛刻很难起到较好的深部液流转向作用。同时，现有的微凝胶的制备方法存在着生产效率低，生产的微凝胶的有效含量低的问题。目前技术大多采用聚合物驱油，利用聚合物驱油的基本原理为:通过一定的流体粘度即流度比来提高注入水的波及体积，要求注入液必须保持一致的粘度且连续注入，必须充满整个渗流通道。见效期一般为9个月至3年，有效期3-5年。对所驱油田的条件如:储量、原油粘度、地层温度、地层水的矿化度的要求较高。
发明内容
本发明是要解决现有的调驱剂存在耐温在90°C以下，见效慢，调驱效果差的问题，同时，现有的调驱剂的制备方法存在着生产效率低，生产的微凝胶调驱剂的有效含量低的问题，而提供了一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂及其制备方法。一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，它是按重量份数是由50份飞0份的丙烯酰胺単体、0.1份 5份的互穿功能単体、0.02份 20份的交联剂单体、I份 10份的乳化齐IJ、20份 30份的分散介质、0.2份 2份的引发剂、10份 30份的去离子水和0.2份 2份的稳定剂制备而成；其中，所述的互穿功能单体的通式为CH3CH=CH-R，其中R为Cl C12烷基醚或Cl C12烷基酯；所述的交联剂单体为2-丙烯酸胺-2-甲基丙磺酸、N，N’ -亚甲基双丙烯酰胺、ニ甲基ニ丙基氯化铵、甲基丙烯酸-2-N，N- ニ甲氨こ酷、こ烯こニ醇缩水甘油醚、N，N-双烯丙基酰胺、双烯丙基双甲基氯化铵或1，4- ニ丁ニ醇ニ缩水ニ甘油醚；所述的乳化剂为聚醚类、司盘20-吐温40复合体系、司盘20-司盘40复合体系、司盘60-吐温40复合体系、司盘80-吐温40复合体系、司盘80-吐温60复合体系、司盘60体系或司盘80体系；所述的分散介质为 脂肪族、脂环族和芳香族化合物中的一种或其中几种的混合物，混合物中各组分为任意比；
所述的引发剂为油溶性的偶氮类引发剂、油溶性的过氧化物类引发剂、水溶性引发剂或2-异丁烯酰基こ氧基三甲基氯化胺；所述稳定剂为氟碳非离子表面活性剂体系、脂肪醇聚氧こ烯醚型非离子氟碳表面活性剂体系或聚氧こ烯聚氧丙烯嵌段聚醚型非离子氟碳表面活性剂体系。一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂的制备方法，具体是按以下步骤完成的:一、单体水溶液配制:向50份 60份的丙烯酰胺单体中加入10份 30份的去离子水，搅拌至完全溶解，然后，加入0.1份 5份的互穿功能単体和0.02份 20份的交联剂单体，再次搅拌至溶液澄清无固体不溶物，之后，将溶液的PH值调整至6.5^7.5，得到単体水溶液；ニ、反相乳液体系配制:向20份 30份的分散介质中加入I份 10份的乳化剤、0.2份 2份的稳定剂，然后，加入步骤ー配制的単体水溶液，通过超声波剪切分散溶解均匀，得到反相乳液体系；三、环流喷射乳化聚合反应:向步骤ニ得到的反相乳液体系中加入0.2份 2份的引发剂，超声波剪切乳化5min 15min,以惰性气体吸入的方式,进行环流喷射反应,控制反应温度在50°C 70°C，反应时间为2小时小时，得到溶胀型微凝胶，即完成了一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂的制备；其中，所述的互穿功能单体的通式为CH3CH=CH-R，其中R为Cl C12烷基醚或Cl C12烷基酯 ；所述的交联剂单体为2-丙烯酸胺-2-甲基丙磺酸、N，N’ -亚甲基双丙烯酰胺、ニ甲基ニ丙基氯化铵、甲基丙烯酸-2-N，N- ニ甲氨こ酷、こ烯こニ醇缩水甘油醚、N，N-双烯丙基酰胺、双烯丙基双甲基氯化铵或1，4- ニ丁ニ醇ニ缩水ニ甘油醚；所述的乳化剂为聚醚类、司盘系列、司盘20-吐温40复合体系、司盘20-司盘40复合体系、司盘60-吐温40复合体系、司盘80-吐温40复合体系、司盘80-吐温60复合体系、司盘60体系或司盘80体系；所述的分散介质为脂肪族、脂环族和芳香族化合物中的一种或其中几种的混合物，混合物中各组分为任意比；所述的引发剂为油溶性的偶氮类引发剂、油溶性的过氧化物类引发剂、水溶性引发剂或2-异丁烯酰基こ氧基三甲基氯化胺；所述稳定剂为氟碳非离子表面活性剂体系、脂肪醇聚氧こ烯醚型非离子氟碳表面活性剂体系或聚氧こ烯聚氧丙烯嵌段聚醚型非离子氟碳表面活性剂体系。本发明的优点:一、本发明提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，具有良好的热稳定性和注入性，可以应用在温度高达130°C的油藏，适用的地层渗透率范围是
0.01 IOOOOOmD ；ニ、本发明提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，注入水井后，在地层水流道中吸水，经地层水的不断增溶及吸附损失，体系平衡被打破，分离出微凝胶、溶剂油及表面活性剤，通过微凝胶吸水膨胀，形成颗粒粒径为0.riO u m的溶胀共聚物及微乳液聚集体，单个聚集体或者多个聚集体架桥封堵多孔介质水流通道的孔喉；而在油层中，高浓度微凝胶调驱剂不会膨胀，难以堵塞流动通道，达到堵水不堵油的智能调驱的效果；三、本发明提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂制备方法，通过超声波剪切乳化技术和环流喷射反应技术，使得微凝胶中的有效含量从现有的2(T40%増加到50飞0%，比现有的微凝胶中的有效含量提高了 109^20% ;同等规模的生产设备生产效率达到12 30吨/日，比现有的微凝胶生产效率提高了 3倍 5倍。四、本发明提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂制备方法，通过超声波乳化剪切及环流喷射技木，控制高浓度微凝胶调驱剂乳化稳定性，达到控制并延长体系破乳的时间，減少 药剂在近井地帯的滞留，从而控制微凝胶的膨胀时间、膨胀速度，作用于相对高渗的地层孔喉，迫使液流改向，去驱替相对渗透率低的含油饱和度高的地层，达到增油并提高采收率的目的；五、本发明提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，作用点在孔喉处，相对用量少，且不必连续注入，对所驱油田的条件无特殊要求，见效期1-3个月，有效期3-5年；六、本发明提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，调驱为在线注入，施エエ艺及注入设备简单，整体费用低，井能适应恶劣的野外环境，无需建立大型溶解、熟化和混合设备，可直接在注入水管线上加入，能够实现在线调驱方式，エ艺简単，施工费用低，尤其适用于环境恶劣地区的野外施工。
图1为试验ニ得到的用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂的双管分流试验图。其中，■表示3520mD高渗地层， 表示650mD低渗地层。图2为试验ニ得到的用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂的调驱试验图。其中，a为日产液；b为日产油；c为含水。图3为试验ニ得到的用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂在锦16块丙6-225井的注水井注入试验图。其中，a为日注水量；b为注水压力。图4为试验ニ得到的用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂在锦16块丙5-2205井的注水井注入试验图。其中，a为日注水量；b为注水压力。
具体实施例方式具体实施方式
一:本实施方式为ー种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，它是按重量份数是由50份飞0份的丙烯酰胺単体、0.1份 5份的互穿功能単体、0.02份 20份的交联剂单体、I份 10份的乳化剤、20份 30份的分散介质、0.2份 2份的引发剂、10份 30份的去离子水和0.2份 2份的稳定剂制备而成；所述的互穿功能单体的通式为CH3CH=CH-R,其中R为Cl C12烷基醚或Cl C12
烧基酷；所述的交联剂单体为2-丙烯酸胺-2-甲基丙磺酸、N，N’ -亚甲基双丙烯酰胺、ニ甲基ニ丙基氯化铵、甲基丙烯酸-2-N，N- ニ甲氨こ酷、こ烯こニ醇缩水甘油醚、N，N-双烯丙基酰胺、双烯丙基双甲基氯化铵或1，4- ニ丁ニ醇ニ缩水ニ甘油醚；所述的乳化剂为聚醚类、司盘系列、司盘20-吐温40复合体系、司盘20-司盘40复合体系、司盘60-吐温40复合体系、司盘80-吐温40复合体系、司盘80-吐温60复合体系、司盘60体系或司盘80体系；所述的分散介质为脂肪族、脂环族和芳香族化合物中的一种或其中几种的混合物，混合物中各组分为任意比；所述的引发剂为油溶性的偶氮类引发剂、油溶性的过氧化物类引发剂、水溶性引发剂或2-异丁烯酰基こ氧基三甲基氯化胺；所述稳定剂为氟碳非离子表面活性剂体系、脂肪醇聚氧こ烯醚型非离子氟碳表面活性剂体系或聚氧こ烯聚氧丙烯嵌段聚醚型非离子氟碳表面活性剂体系。本实施方式具有以下优点:一、本实施方式提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，具有良好的热稳定性和注入性，可以应用在温度高达130°C的油藏，适用的地层渗透率范围是0.0f IOOOOOmD ;ニ、本实施方式提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，注入水井后，在地层水流道中吸水，经地层水的不断增溶及吸附损失，体系平衡被打破，分离出微凝胶、溶剂油及表面活性剤，通过微凝胶吸水膨胀，形成颗粒粒径为
0.no u m的溶胀共聚物及微乳液聚集体，单个聚集体或者多个聚集体架桥封堵多孔介质水流通道的孔喉；而在油层中，高浓度微凝胶调驱剂不会膨胀，难以堵塞流动通道，达到堵水不堵油的智能调驱的效果；三、本实施方式提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂制备方法，通过超声波剪切乳化技术和环流喷射反应技术，使得微凝胶中的有效含量达到50 60%，比现有的微凝胶中的有效含量20 40%提高了 10% 20% ;同等规模的生产设备生产效率达到12 30吨/日，比现有的微凝胶生产效率提高了 3倍飞倍；四、本实施方式提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂制备方法，通过超声波乳化剪切及环流喷射技木，控制高浓度微凝胶调驱剂乳化稳定性，达到控制并延长体系破乳的时间，減少药剂在近井地帯的滞留，从而控制微凝胶的膨胀时间、膨胀速度，作用于相对高渗的地层孔喉，迫使液流改向，去驱替相对渗透率低的含油饱和度高的地层，达到增油并提高采收率的目的；五、本实施方式提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，作用点在孔喉处，相对用量少，且不必连续注入，对所驱油田的`条件无特殊要求，见效期1-3个月，有效期3-5年；六、本实施方式提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，调驱为在线注入，施工エ艺及注入设备简单，整体费用低，井能适应恶劣的野外环境，无需建立大型溶解、熟化和混合设备，可直接在注入水管线上加入，能够实现在线调驱方式，エ艺简単，施工费用低，尤其适用于环境恶劣地区的野外施工。
具体实施方式
ニ:本实施方式与具体实施方式
一的不同点在于:所述的互穿功能单体为 CH3CH=CH-C (C2H4OC2H5) 3 或 CH3CH=CH-C (C2H4OCOCH3) 3。其它与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三:本实施方式与具体实施方式
一或ニ的不同点在于:所述的分散介质具体为正己烷、正庚烷、正辛烷、白油、煤油、石脑油、甲苯、ニ甲苯、苯和环己烷中的一种或几种的混合物，其中，混合物中各组分为任意比。其它与具体实施方式
一或二相同。
具体实施方式
四:本实施方式与具体实施方式
一至三之一的不同点在于:所述的引发剂为油溶性引发剂时，需加入0.4份I份的引发剂溶剂进行溶解，其中，所述的引发剂溶剂为甲苯和ニ甲苯中的ー种或两种的混合物，混合物中各组分为任意比。其它与具体实施方式
一至三相同。
具体实施方式
五:本实施方式提供了一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂的制备方法，具体是按以下步骤完成的:—、单体水溶液配制:向50份 60份的丙烯酰胺单体中加入10份 30份的去离子水，搅拌至完全溶解，然后，加入0.1份 5份的互穿功能単体和0.02份 20份的交联剂单体，再次搅拌至溶液澄清无固体不溶物，之后，将溶液的PH值调整至6.5^7.5，得到単体水溶液；ニ、反相乳液体系配制:向20份 30份的分散介质中加入I份 10份的乳化剤、
0.2份 2份的稳定剂，然后，加入步骤ー配制的単体水溶液，通过超声波剪切分散完全溶解均匀，得到反相乳液体系；三、环流喷射乳化聚合反应:向步骤ニ得到的反相乳液体系中加入0.2份 2份的引发剂，超声波剪切乳化5min 15min,以惰性气体吸入的方式,进行环流喷射反应,控制反应温度在50°C 70°C，反应时间为2小时小时，得到溶胀型微凝胶，即完成了一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂的制备；其中，所述的互穿功能单体的通式为CH3CH=CH-R，其中R为Cl C12烷基醚或Cl C12烷基酯；所述的交联剂单体为2-丙烯酸胺-2-甲基丙磺酸、N，N’ -亚甲基双丙烯酰胺、ニ甲基ニ丙基氯化铵、甲基丙烯酸-2-N，N- ニ甲氨こ酷、こ烯こニ醇缩水甘油醚、N，N-双烯丙基酰胺、双烯丙基双甲基氯化铵或1，4- ニ丁ニ醇ニ缩水ニ甘油醚；所述的乳化剂为聚醚类、司盘系列、司盘20-吐温40复合体系、司盘20-司盘40复合体系、司盘60-吐温40复合体系、司盘80-吐温40复合体系、司盘80-吐温60复合体系、司盘60体系或司盘80体系；
所述的分散介质为脂肪族、脂环族和芳香族化合物中的一种或其中几种的混合物，混合物中各组分为任意比；所述的引发剂为油溶性的偶氮类引发剂、油溶性的过氧化物类引发剂、水溶性引发剂或2-异丁烯酰基こ氧基三甲基氯化胺；所述稳定剂为氟碳非离子表面活性剂体系、脂肪醇聚氧こ烯醚型非离子氟碳表面活性剂体系或聚氧こ烯聚氧丙烯嵌段聚醚型非离子氟碳表面活性剂体系。本实施方式具有以下优点:一、本实施方式提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，具有良好的热稳定性和注入性，可以应用在温度高达130°C的油藏，适用的地层渗透率范围是0.0f IOOOOOmD ;ニ、本实施方式提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，注入水井后，在地层水流道中吸水，经地层水的不断增溶及吸附损失，体系平衡被打破，分离出微凝胶、溶剂油及表面活性剤，通过微凝胶吸水膨胀，形成颗粒粒径为
0.no u m的溶胀共聚物及微乳液聚集体，单个聚集体或者多个聚集体架桥封堵多孔介质水流通道的孔喉；而在油层中，高浓度微凝胶调驱剂不会膨胀，难以堵塞流动通道，达到堵水不堵油的智能调驱的效果；三、本实施方式提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂制备方法，通过超声波剪切乳化技术和环流喷射反应技术，使得微凝胶中的有效含量达到50 60%，比现有的微凝胶中的有效含量20% 40%提高了 10% 20% ;生产效率达到同等规模的生产设备生产效率达到12 30吨/日，比现有的微凝胶生产效率提高了 3倍飞倍；四、本实施方式提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂制备方法，通过超声波乳化剪切及环流喷射技术，控制高浓度微凝胶调驱剂乳化稳定性，达到控制并延长体系破乳的时间，減少药剂在近井地帯的滞留，从而控制微凝胶的膨胀时间、膨胀速度，作用于相对高渗的地层孔喉，迫使液流改向，去驱替相对渗透率低的含油饱和度高的地层，达到增油并提高采收率的目的；五、本实施方式提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，作用点在孔喉处，相对用量少，且不必连续注入，对所驱油田的条件无特殊要求，见效期1-3个月，有效期3-5年；六、本实施方式提供的一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，调驱为在线注入，施工エ艺及注入设备简单，整体费用低，井能适应恶劣的野外环境，无需建立大型溶解、熟化和混合设备，可直接在注入水管线上加入，能够实现在线调驱方式，エ艺简单，施工费用低，尤其适用于环境恶劣地区的野外施工。
具体实施方式
六:本实施方式与具体实施方式
五的不同点在于:所述的互穿功能单体为CH3CH=CH-C (C2H4OC2H5) 3或CH3CH=CH-C (C2H4OCOCH3) 3。其它与具体实施方式
五相同。
具体实施方式
七:本实施方式与具体实施方式
五或六的不同点在于:所述的分散介质具体为正己烷、正庚烷、正辛烷、白油、煤油、石脑油、甲苯、ニ甲苯、苯和环己烷中的一种或几种的混合物，其中，混合物中各组分为任意比。其它与具体实施方式
五或六相同。
具体实施方式
八:本实施方式与具体实施方式
五至七之一的不同点在于:所述的引发剂为油溶性引发剂时，需加入0.4份~4份的引发剂溶剂进行溶解，其中，所述的引发剂溶剂为甲苯和ニ甲苯中的ー种或两种的混合物，混合物中各组分为任意比。其它与具体实施方式
五至七相同。
具体实施方式
九:本实施方式与具体实施方式
五至八之一的不同点在于:所述的超声波剪切是通过超声波均质乳化器实现的。其它与具体实施方式
五至八相同。
具体实施方式
十:本实施方式与具体实施方式
五至九之一的不同点在于:所述的步骤三中的惰性气体为高纯氮或氦气。其它与具体实施方式
五至九相同。采用以下试验验证本发明的效果:试验一:一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂的制备方法，具体是按以下步骤完成的:一、单体水溶液配制:向50份的丙烯酰胺单体中加入20份的去离子水，搅拌使之溶解，然后，加入4份的CH3CH=CH-C(C2H4OC2H5)3和0.5份的2-丙烯酸胺-2-甲基丙磺酸，再次搅拌至溶液澄清无固体不溶物，之后，采用l%NaOH水溶液将溶液的pH值调整至7.0，得到単体水溶液；ニ、反相乳液体系配制:向20份的煤油中加入5份的司盘-20和吐温-40的混合物，加入0.5份的聚乙ニ醇聚氧乙烯醚氟碳非离子表面活性剂，加入步骤ー配制的单体水溶液，通过超声波均质乳化器分散溶解均匀，得到反相乳液体系；其中所述的司盘-20和吐温-40的质量比为2:1 ;三、环流喷射乳化聚合反应:向步骤ニ得到的反相乳液体系中加入0.5份的过硫酸铵，通过超声波剪切乳化lOmin，然后，以高纯氮气吸入的方式，进行环流喷射反应，控制温度在60°C，反应时间为3小吋，即得到用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂。将试验一得到的用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂在20°C下静置3个月后，无明显油水分层现象，说明该微凝胶具有良好的热稳定性和注入性。试验一得到的用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂可以应用在温度达到95°C的油藏，适用的地层渗透率范围为0.01~ lOOOOOmD。
试验一得到的用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂中的有效含量达到60%，比现有的微凝胶中的有效含量提高了 20%;同等规模的生产设备生产效率达到20吨/日，比现有的微凝胶生产效率提高了 3倍。试验ニ: 一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂的制备方法，具体是按以下步骤完成的:一、单体水溶液配制:向60份的丙烯酰胺单体中加入20份的去离子水，搅拌使之溶解，然后，加入3份的CH3CH=CH-C(C2H4OC2H5)3和0.4份的N，N’-亚甲基双丙烯酰胺，再次搅拌至溶液澄清无固体不溶物，之后，将溶液的PH值调整至7.0，得到単体水溶液；ニ、反相乳液体系配制:向20份的柴油中加入6份的司盘-20和吐温-20的混合物，加入I份的聚氧こ烯聚氧丙烯嵌段聚醚型非离子氟碳表面活性剤，加入步骤ー配制的単体水溶液，通过超声波均质乳化器分散溶解均匀，得到反相乳液体系；其中所述的司盘-20和吐温-20的质量比为3:1 ；三、环流喷射乳化聚合反应:将0.5份的偶氮ニ异丁腈溶于I份的ニ甲苯后，加入到步骤ニ得到的反相乳液体系中，通过超声波剪切乳化15min，然后，以高纯氮气吸入的方式，进行环流喷射反应，控制温度在70°C，反应时间为2小吋，即得到用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂。将试验ニ得到的用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂在20°C下静置6个月后，无明显油水分层现象，说明该微凝胶具有良好的热稳定性和注入性。试验ニ得到的用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂可以应用在温度达到130°C的油藏，适用的地层渗透率范围为0.0f lOOOOOmD。试验ニ得到的用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂中的有效含量达到60%，比现有的微凝胶中的有效含量提高了 20%;同等规模的生产设备生产效率达到30吨/日，比现有的微凝胶生产效率提高了 5倍。对试验ニ得到的用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂进行双管分流试验，得到图1。试验条件为:650mD低渗地层和3520mD高渗地层；在试验中，阶段1:先注水使高低渗分流率稳定；阶段I1:注入2000ppm的聚丙烯酰胺调驱剂，阶段II1:注水至分流效果；阶段IV:注入同等浓度、等量的试验ニ得到的用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂；阶段V:注水。从图1中，可以明显的观察到高浓度微凝胶调驱剂驱在改善高低渗分流果方面要优于聚合物驱。对试验ニ得到的用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂进行调驱试验，得到图2。试验对象:锦16块丙5-225井、锦16块丙6-225井和锦16块丙5-2205井。从图2中，可以观察到调驱后广3个月开始见效，三ロ井日平均增油从调驱前的40吨/日上升至50飞4吨/日，增油效果明显；而整体注入量仅为0.015pv。说明微凝胶用量少，调驱见效快。对试验ニ得到的用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂在锦16块丙6-225井进行注水井注入试验，得到图3。从图3中，可以观察到，注水压上升了 0.9MPa，说明微凝胶实现了封堵调驱作用。对试验ニ得到的用于 油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂在锦16块丙5-2205井进行注水井注入试验，得到图4。从图4中，可以观察到，注水压上升了 0.9MPa，说明微凝胶实现了封堵调驱作用。
权利要求
1.一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，其特征在于:它是按重量份数是由50份 60份的丙烯酰胺単体、0.1份 5份的互穿功能単体、0.02份 20份的交联剂单体、I份 10份的乳化剤、20份 30份的分散介质、0.2份 2份的引发剂、10份 30份的去离子水和0.2份份的稳定剂制备而成； 其中，所述的互穿功能单体的通式为CH3CH=CH-R,其中R为Cl C12烷基醚或Cl C12烷基酯； 所述的交联剂单体为2-丙烯酸胺-2-甲基丙磺酸、N，N’ -亚甲基双丙烯酰胺、ニ甲基ニ丙基氯化铵、甲基丙烯酸-2-N，N- ニ甲氨こ酷、こ烯こニ醇缩水甘油醚、N，N-双烯丙基酰胺、双烯丙基双甲基氯化铵或1，4- ニ丁ニ醇ニ缩水ニ甘油醚； 所述的乳化剂为聚醚类、司盘系列、司盘20-吐温40复合体系、司盘20-司盘40复合体系、司盘60-吐温40复合体系、司盘80-吐温40复合体系、司盘80-吐温60复合体系、司盘60体系或司盘80体系； 所述的分散介质为脂肪族、脂环族和芳香族化合物中的一种或其中几种的混合物，混合物中各组分为任意比； 所述的引发剂为油溶性的偶氮类引发剂、油溶性的过氧化物类引发剂、水溶性引发剂或2-异丁烯酰基こ氧基三甲基氯化胺； 所述稳定剂为氟碳非离子表面活性剂体系、脂肪醇聚氧こ烯醚型非离子氟碳表面活性剂体系或聚氧こ烯聚氧丙烯嵌段聚醚型非离子氟碳表面活性剂体系。
2.根据权利要求1所述的ー种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，其特征在于:所述的互穿功能单体为 CH3CH=CH-C(C2H4OC2H5)3 或 CH3CH=CH-C (C2H4OCOCH3) 3。
3.根据权利要求1或2所述的ー种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，其特征在于:所述的分散介质具体为正己烷、正庚烷、正辛烷、白油、煤油、石脑油、甲苯、ニ甲苯、苯和环己烷中的ー种或几种的混合物，其中，混合物中各组分为任意比。
4.根据权利要求1所述的ー种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，其特征在于:所述的引发剂为油溶性引发剂时，需加入0.4份I份的引发剂溶剂进行溶解，其中，所述的引发剂溶剂为甲苯和ニ甲苯中的ー种或两种的混合物，混合物中各组分为任意比。
5.制备如权利要求1所述的ー种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂的方法，其特征在于:制备方法具体是按以下步骤完成的: 一、单体水溶液配制:向50份 60份的丙烯酰胺单体中加入10份 30份的去离子水，搅拌至完全溶解，然后，加入0.1份 5份的互穿功能単体和0.02份 20份的交联剂单体，再次搅拌至溶液澄清无固体不溶物，之后，将溶液的PH值调整至6.5^7.5，得到単体水溶液； ニ、反相乳液体系配制:向20份 30份的分散介质中加入I份 10份的乳化剤、0.2份份的稳定剂，然后，加入步骤ー配制的単体水溶液，通过超声波剪切分散完全溶解均匀，得到反相乳液体系； 三、环流喷射乳化聚合反应:向步骤ニ得到的反相乳液体系中加入0.2份 2份的引发齐U，超声波剪切乳化5mirTl5min，以惰性气体吸入的方式，进行环流喷射反应，控制反应温度在50°C 70°C，反应时间为2小时小时，得到溶胀型微凝胶，即完成了一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂的制备； 其中，所述的互穿功能单体 的通式为CH3CH=CH-R,其中R为Cl C12烷基醚或Cl C12烷基酯； 所述的交联剂单体为2-丙烯酸胺-2-甲基丙磺酸、N，N’ -亚甲基双丙烯酰胺、ニ甲基ニ丙基氯化铵、甲基丙烯酸-2-N，N- ニ甲氨こ酷、こ烯こニ醇缩水甘油醚、N，N-双烯丙基酰胺、双烯丙基双甲基氯化铵或1，4- ニ丁ニ醇ニ缩水ニ甘油醚； 所述的乳化剂为聚醚类、司盘系列、司盘20-吐温40复合体系、司盘20-司盘40复合体系、司盘60-吐温40复合体系、司盘80-吐温40复合体系、司盘80-吐温60复合体系、司盘60体系或司盘80体系； 所述的分散介质为脂肪族、脂环族和芳香族化合物中的一种或其中几种的混合物，混合物中各组分为任意比； 所述的引发剂为油溶性的偶氮类引发剂、油溶性的过氧化物类引发剂、水溶性引发剂或2-异丁烯酰基こ氧基三甲基氯化胺； 所述稳定剂为氟碳非离子表面活性剂体系、脂肪醇聚氧こ烯醚型非离子氟碳表面活性剂体系或聚氧こ烯聚氧丙烯嵌段聚醚型非离子氟碳表面活性剂体系。
6.根据权利要求5所述的ー种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂的制备方法，其特征在于:所述的互穿功能单体为 CH3CH=CH-C(C2H4OC2H5)3 或 CH3CH=CH-C (C2H4OCOCH3) 3。
7.根据权利要求5或6所述的ー种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂的制备方法，其特征在于:所述的分散介质具体为正己烷、正庚烷、正辛烷、白油、煤油、石脑油、甲苯、ニ甲苯、苯和环己烷中的ー种或几种的混合物，其中，混合物中各组分为任意比。
8.根据权利要求5所述的ー种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂的制备方法，其特征在于:所述的引发剂为油溶性引发剂吋，需加入0.4份I份的引发剂溶剂进行溶解，其中，所述的引发剂溶剂为甲苯和ニ甲苯中的ー种或两种的混合物，混合物中各组分为任意比。
9.根据权利要求5、6或8所述的ー种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂的制备方法，其特征在于:所述的超声波剪切是通过超声波均质乳化器实现的。
10.根据权利要求5、6或8所述的ー种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂的制备方法，其特征在干:所述的步骤三中的惰性气体为高纯氮或氦气。
全文摘要
一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂及其制备方法，涉及用于油田调驱的调驱剂及其制备方法的领域。本发明是要解决现有的凝胶类调驱剂存在耐温在90℃以下，见效慢，调驱效果差的问题，现有的凝胶类调驱剂的制备方法存在着生产效率低，生产的微凝胶调驱剂的有效含量相对较低的问题。一种用于油田调驱的高浓度微凝胶调驱剂，是由丙烯酰胺单体、互穿功能单体、交联剂单体、乳化剂、分散介质、引发剂、去离子水和稳定剂制备而成。制备一、单体水溶液配制；二、反相乳液体系配制；三、环流喷射乳化聚合反应。本发明的微凝胶调驱剂见效期为1~3月，有效期3~5年，可达到堵水不堵油的智能调驱效果。本发明适用于油田调驱领域。
文档编号C09K8/588GK103113519SQ201310064509
公开日2013年5月22日 申请日期2013年2月28日 优先权日2013年2月28日
发明者鲍洪玉, 刘永涛, 邢平, 韩莉华, 侯凤芹, 赵金姝 申请人:赵金姝