油藏深部調(diào)驅(qū)用聚合物微乳液的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種油藏深部調(diào)驅(qū)用聚合物微乳液及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 國內(nèi)各大油田經(jīng)過一次、二次采油，原油含水率不斷增加，部分大油田先后進入三 次采油階段。聚合物驅(qū)是三次采油的主要技術(shù)方法，驅(qū)油機理清楚，工藝相對簡單，技術(shù)日 趨成熟，是一項有效的提高采收率技術(shù)措施。然而對于非均質(zhì)地層，驅(qū)替僅能作用于高滲透 層，波及不到含油的低滲透層，這就造成了原油的采收率降低，成本費用升高。一般針對非 均質(zhì)地層常采用注水井調(diào)剖和生產(chǎn)井堵水技術(shù)，但這種技術(shù)有效范圍僅限于近井地帶，不 能深入到油井深部，達不到大幅度提高原油采收率的目的。
[0003] 采用反相微乳液聚合可得到納米尺寸的交聯(lián)聚合物微球用于注水開發(fā)油藏逐級 深部調(diào)驅(qū)材料，其使用原理是利用納尺寸的聚合物微球，初始尺寸遠小于地層孔喉尺寸，隨 注入水可以順利地進入地層深部，在地層中不斷向前運移，吸水逐步膨脹后在滲水通道孔 喉處形成封堵，造成液流改向，實現(xiàn)擴大水波及體積，提高原油采收率的目的。
[0004] 近年來國內(nèi)外科研院所在聚丙烯酰胺反相微乳液領(lǐng)域已有較多研究，并取得了較 好的進展和成果。葛際江等（CN101759838A)采用復(fù)配乳化體系提供了一種低界面張力聚丙 烯酰胺納米微球調(diào)驅(qū)體系的制備方法，評價了勝利油田樁西采油廠樁106井條件下對原油 的降低張力狀況，但對于聚合物微球的膨脹性能未作分析和表述，因此體系對于油藏的調(diào) 驅(qū)能力不得而知。吳飛鵬等（CN 1903974A)通過采用丙烯酰胺/陰離子單體/第二單體合 成出二元共聚物納米尺寸微凝膠驅(qū)油材料，采用非氧化還原引發(fā)體系的低溫光引發(fā)劑，生 成活性自由基引發(fā)聚合，這有利于反相微乳液的穩(wěn)定，有利于粒徑的控制，但體系中乳化劑 含量高達25%以上，勢必造成高生產(chǎn)成本。岳欽艷等（CN101298488)采用逐步聚合方法制 備了陽離子型聚丙烯酰胺反相微乳液，產(chǎn)物具有分子量適中、乳液穩(wěn)定性好、溶解速度快、 粒徑分布窄等特點，但固形物含量只有11. 6%。
[0005] 但現(xiàn)有技術(shù)的聚丙烯酰胺微乳液在固含量較高時不穩(wěn)定造成分層，微乳液中的聚 合物微球膨脹性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是現(xiàn)有技術(shù)中存在的聚丙烯酰胺微乳液不穩(wěn)定 和微乳液中的聚合物微球膨脹性差的問題，提供一種油藏深部調(diào)驅(qū)用聚合物微乳液，本發(fā) 明的聚合物微乳液具有穩(wěn)定的特點，而且所述聚合物微乳液中的聚合物微球具有膨脹性好 的優(yōu)點。
[0007] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二是與上述技術(shù)問題之一所述的油藏深部調(diào)驅(qū)用 聚合物微乳液的制備方法。
[0008] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之三是所述的油藏深部調(diào)驅(qū)用聚合物微乳液在高溫 高礦化度油藏調(diào)驅(qū)中的應(yīng)用。
[0009] 為解決上述技術(shù)問題之一，本發(fā)明的技術(shù)方案如下： 油藏深部調(diào)驅(qū)用聚合物微乳液，是在氧化還原復(fù)合引發(fā)劑作用下，由反相微乳液經(jīng)聚 合反應(yīng)制得的；所述的反相微乳液，以重量份數(shù)計，包含以下組分： a) 50份的油溶性溶劑； b) 5~25份的乳化劑； c) l(T70份的水溶性單體A ; d) 0. 5~15份的耐溫抗鹽單體；所述耐溫抗鹽單體選自水溶性耐溫抗鹽單體或油溶性 耐溫抗鹽單體中的至少一種； e) 10?60份的水； 其中，所述復(fù)合引發(fā)劑，以上述全部單體重量百分比計，包含以下組分： (a) 0. 02?I. 0%的水溶性氧化劑或油溶性氧化劑； (b) 0. 02?2. 0%的水溶性還原劑或油溶性還原劑； (c) 0. 03?2. 0%的水溶性偶氮類化合物或油溶性偶氮類化合物； (d) 0. 01?1. 0 %的水溶性交聯(lián)劑或油溶性交聯(lián)劑； (e) 0· 1?10%的尿素、硫脲； (f) 0.01?0.5 %的氨羧絡(luò)合劑； (g) 0.01?0.5 %的分子量調(diào)節(jié)劑。
[0010] 上述技術(shù)方案中所述油溶性溶劑優(yōu)選自烴和酯中的至少一種。所述的烴可以是脂 肪烴、芳香烴、石油餾分；所述脂肪烴優(yōu)選c4~c8的脂肪烴，例如環(huán)已烷、己烷、庚烷、辛烷和 異辛烷等；所述的芳香烴優(yōu)選C6Iici的芳烴，例如苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、乙苯、二乙苯、 異丙苯等；所述的石油餾分優(yōu)選白油、液體石蠟、汽油、煤油、柴油、石油醚等。所述的酯優(yōu)選 羧酸酯，可更優(yōu)選c 4~c8的單酯，例如乙酸乙酯、乙酸丙酯等；還可更優(yōu)選C4Iltl的雙酯，例如 草酸二甲酯、草酸二乙酯、草酸甲乙酯等；還可以更優(yōu)選植物油，植物油優(yōu)選自花生油、大豆 油、葵花籽油和蓖麻油。
[0011] 上述技術(shù)方案中，所述乳化劑的HLB值優(yōu)選為5?9。所述乳化劑更優(yōu)選非離子表 面活性劑。所述乳化劑最好是由HLB為1?7的非離子表面活性劑與HLB8~18的非離子表 面活性劑復(fù)配成HLB為5?9的非離子表面活性劑混合物形式。所述非離子表面活性劑， 如脂肪醇、烷基酚、脂肪酸、脂肪酸酯或胺的烷氧基加成物，例如脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚 聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪胺聚氧乙烯醚等，再例如多元醇的部分羥基酯化的產(chǎn) 物，例如失水山梨醇脂肪酸酯，也即公知的司盤類，以及多元醇的部分羥基或全部羥基乙氧 基化及脂肪酸酯化物，例如吐溫類。
[0012] 上述技術(shù)方案中，所述乳化劑中還可以進一步包括助乳化劑。所述助乳化劑可選 小分子醇類或鹽類。所述小分子醇優(yōu)選C 3~C12的醇，例如異丙醇、叔丁醇、正戊醇等。助乳 化劑含量優(yōu)選占乳化劑中所述非離子表面活性劑的5~30wt%。所述的鹽類優(yōu)選水溶性的無 機鹽或有機酸鹽。所述無機鹽優(yōu)選堿金屬鹽酸鹽(例如氯化鈉、氯化鉀)、堿金屬硫酸鹽(例 如硫酸鈉、硫酸鉀);所述有機酸鹽優(yōu)選堿金屬有機酸鹽，更優(yōu)選C 2~C6羧酸的堿金屬的鹽，例 如醋酸鉀或醋酸鈉。
[0013] 上述技術(shù)方案中，所述水溶性單體A優(yōu)選非離子單體、陰離子單體和陽離子單體 中的至少一種；所述非離子水溶性單體優(yōu)選自式（1)或式（2)所示的單體中的至少一種，其 中Rp R3和R4獨立選自為甲基或氫，R2為C1I 3的烷基或羥基取代烷基。例如，式（1)所示 的單體有丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、乙基丙烯酰胺、N-異丙基丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺 等，式（2)所示的單體有N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺等。所述陰離子單體選自式（3) 至（6)所示單體中的至少一種，其中R 5至R7獨立選自甲基或氫，R8選自C廣C6的亞烷基、亞 環(huán)烷基或亞苯基，Μ、Z、Y和T獨立選自氫、堿金屬或NH 4，例如所述陰離子單體有2-丙烯酰 胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基