CN109134768B - 一种纳米级聚合物微球及其制备方法 - Google Patents

一种纳米级聚合物微球及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109134768B
CN109134768B CN201810985026.4A CN201810985026A CN109134768B CN 109134768 B CN109134768 B CN 109134768B CN 201810985026 A CN201810985026 A CN 201810985026A CN 109134768 B CN109134768 B CN 109134768B
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
sodium
nano
preparation
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810985026.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109134768A (zh
Inventor
孙安顺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Heilongjiang Jidi Oilfield Service Co ltd
Original Assignee
Heilongjiang Jidi Oilfield Service Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heilongjiang Jidi Oilfield Service Co ltd filed Critical Heilongjiang Jidi Oilfield Service Co ltd
Priority to CN201810985026.4A priority Critical patent/CN109134768B/zh
Publication of CN109134768A publication Critical patent/CN109134768A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109134768B publication Critical patent/CN109134768B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F261/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of oxygen-containing monomers as defined in group C08F16/00
    • C08F261/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of oxygen-containing monomers as defined in group C08F16/00 on to polymers of unsaturated alcohols
    • C08F261/04—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of oxygen-containing monomers as defined in group C08F16/00 on to polymers of unsaturated alcohols on to polymers of vinyl alcohol
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00—Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02—Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/06—Making microcapsules or microballoons by phase separation
    • B01J13/14—Polymerisation; cross-linking
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F283/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
    • C08F283/06—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polyethers, polyoxymethylenes or polyacetals
    • C08F283/065—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polyethers, polyoxymethylenes or polyacetals on to unsaturated polyethers, polyoxymethylenes or polyacetals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/50—Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls
    • C09K8/504—Compositions based on water or polar solvents
    • C09K8/506—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
    • C09K8/508—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds
    • C09K8/5083—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/50—Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls
    • C09K8/504—Compositions based on water or polar solvents
    • C09K8/506—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
    • C09K8/508—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds
    • C09K8/512—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds containing cross-linking agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/58—Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids
    • C09K8/588—Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids characterised by the use of specific polymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Abstract

本发明涉及一种纳米级聚合物微球，包括白油、去离子水、丙烯酰胺、阴离子单体、乳化剂、乳化助剂、非离子表面活性剂、氧化剂、还原剂、交联剂、pH调节剂。本发明还涉及上述一种纳米级聚合物微球及其制备方法。本发明应用于深部调剖堵水技术时，可直接用污水配制，成本较低，注入无粘度，依靠纳/微米级遇水可膨胀的微球来逐级封堵地层孔喉实现其深部调剖堵水的效果。

Description

一种纳米级聚合物微球及其制备方法
技术领域
本发明属于石油开采技术领域，涉及一种用于调剖小孔径通道及驱洗地层原油的聚合物微球，特别涉及一种纳米级聚合物微球及其制备方法。
背景技术
由于我国油藏大部分属于陆相沉积，含油饱和度相对较低，储层分散，渗透率级差大。到目前为止，我国的大部分油田都已经进入三次采油阶段，采出液的含水率高达98％以上，很多矿井失去开采价值。但通过油藏分析发现，开采过的油藏中仍有油层存在。这种现象在非均质性严重和高渗油藏中很常见。而目前提高采收率的主要手段依然是水驱和化学驱，(但其应用在非均质性油藏中采收率并不高)。因此，对非均质油藏来说深部调剖技术就显得尤为重要。一般地，对调剖剂要求即为：进得去、堵得住、能移动。现有调剖技术的深部调剖效果不佳，以聚丙烯酰胺为主的各种地下交联凝胶类调驱体系，耐温在90℃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；预交联凝胶颗粒在一定程度上容易形成表面堵塞，且对施工工艺有一定的要求。另外，颗粒对渗透率大小也有一定限制。微生物类深部调剖剂则会由于微生物过度生长而引起井堵塞。沉淀型无机盐类深部调剖剂不适合严重非均质地层。泡沫深部调剖剂有效期短，施工工艺复杂。粘土胶聚合物絮凝深部调剖剂自然选择性较差；现场施工需要专用设备；注入性较差，使大剂量注入受到限制。含油污泥深部调剖剂受原料产地及产量限制，不易在其他油田推广；阴、阳离子聚合物深部调剖剂的调剖效果受交替注入顺序、注入浓度和注入比例影响较大，这也限制了其大规模推广。
聚合物微球技术是一种新型深部调剖堵水技术，可直接用污水配制，成本较低，注入无粘度，依靠纳/微米级遇水可膨胀的微球来逐级封堵地层孔喉实现其深部调剖堵水的效果。其调剖机理为：封堵高渗层，在地层缝隙间变形、运移、再封堵，使后注入水改变流向，扩大水驱波及系数，达到深部调驱。因此，该技术手段对提高中低渗、高温、高矿化度等油藏的采收率具有重要意义。
发明内容
本发明的第一目的是为解决上述技术问题的不足，提供一种纳米级聚合物微球，所制备的纳米级聚合物微球具有更好的堵水调剖效果，同时所得到的微乳液体系还兼具洗油驱油效果，能够满足油田三次采油中作堵水、深部调剖和驱替等提高原油采收率现场作业要求，环保性良好。
本发明的第二目的是提供上述纳米级聚合物微球的制备方法。
本发明通过以下技术方案来实现：
一、一种纳米级聚合物微球，其特征在于：包含如下组分，其重量份为：
Figure BDA0001779485360000021
具体的，所述一种纳米级聚合物微球，其特征在于：包含如下组分，其重量份为：
Figure BDA0001779485360000022
Figure BDA0001779485360000031
具体的，所述的阴离子单体为乙烯基磺酸、乙烯基苯磺酸、烯丙基磺酸、烯丙基苯磺酸钠、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的碱金属盐中的一种或几种。
具体的，所述的乳化剂为Span60、Span80、Span85、Tween20、Tween40、Tween60、Tween80中的一种或几种。
具体的，所述的乳化助剂为乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇、乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、甘油、聚甘油酯、甲酸钠、甲酸钾、甲酸铵、乙酸钠、乙酸钾、乙酸铵、已二酸钠、丙二酸钠中的一种或几种。
作为本发明的进一步改进，所述的非离子表面活性剂的化学结构式为
Figure BDA0001779485360000032
所述R为脂肪醇或脂肪醚或叔胺基；所述n：m比例为0：1～1：0。
具体的，所述的氧化剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠中的一种或几种。
具体的，所述还原剂为亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钾、亚硫酸钠、亚硫酸钾、硫代硫酸钠、三乙醇胺、亚硫酸铵、氯化亚铁中的一种或几种。
具体的，所述交联剂为二乙烯基苯、亚甲基双丙烯酰胺、聚乙二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯中的一种或几种。
具体的，所述pH调节剂为碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾、碳酸铵中的一种或几种。
二、一种上述的纳米级聚合物微球剂的制备方法，该方法包括以下步骤：
步骤一、水相的制备
(1)称取去离子水150～450份、丙烯酰胺80～200份、阴离子单体15～30份、非离子表面活性剂10～20份、氧化剂0.1-0.5份搅拌均匀，pH调节剂0.1～0.5份调节pH值为
Figure BDA0001779485360000033
得到水相一；
(2)去离子水50份加入还原剂
Figure BDA0001779485360000034
份、交联剂
Figure BDA0001779485360000035
份搅拌均匀，得到水相二；
步骤二、油相的制备
称取200～500份白油，加入20～75份乳化剂和0.1～10份乳化助剂，搅拌均匀，加入水相一，搅拌得到透明或半透明的反相微乳液体系；
步骤三、体系配置
将步骤二得到透明或半透明的反相微乳液装入容器中搅拌，搅拌速度控制在280～320r/min，通入氮气30min，加入水相二，于10～50℃温度下引发聚合，反应时间为0.5～4小时，得到纳米级聚合物微球。
采用上述技术方案的积极效果：本发明通过针对现有技术不耐盐、界面活性高等问题，通过在配方体系中添加非离子可聚合表面活性剂，聚合后纳米微球乳液配制成的水溶液界面张力可达到10-3mN/m，不同渗透率下封堵率大于60％，达到不堵进井，可以封堵高渗透层，能够满足油田三次采油中作堵水、深部调剖和驱替等提高原油采收率现场作业要求，经济性良好，环保性良好。
具体实施方式
下面结合具体的实施例和试验例对本发明的技术方案做进一步的说明，但不应理解为对本发明的限制：
实施例1
一、一种纳米级聚合物微球剂，包含如下组分，其重量份为：
Figure BDA0001779485360000041
Figure BDA0001779485360000042
Figure BDA0001779485360000043
二、一种上述的纳米级聚合物微球剂的制备方法，该方法包括以下步骤：
步骤一：水相的制备
(1)去离子水150份、丙烯酰胺80份、乙烯基磺酸15份、
Figure BDA0001779485360000051
10份，过硫酸铵0.1份搅拌均匀，用氢氧化钠0.2份调节pH值为7.2，得到水相一；
2)去离子水50份加入亚硫酸氢钠0.1份、亚甲基双丙烯酰胺1份搅拌均匀，得到水相二；
步骤二、油相的制备
称取200份白油，加入20份Span60，0.1份异丙醇，搅拌均匀，加入水相一，搅拌得到透明或半透明的反相微乳液体系。
步骤三、体系配置
将步骤二得到透明或半透明的反相微乳液装入容器中搅拌，搅拌速度控制在320r/min，通入氮气30min，加入水相二，于10℃温度下引发聚合反应4小时，得到所述的纳米级聚合物微球溶液；其中纳米级聚合物微球粒径为142nm、粒径分布大小为0.4。
实施例2
一、一种纳米级聚合物微球剂，包含如下组分，其重量份为：
Figure BDA0001779485360000052
Figure BDA0001779485360000053
Figure BDA0001779485360000054
Figure BDA0001779485360000061
二、一种上述的纳米级聚合物微球剂的制备方法，该方法包括以下步骤：
步骤一：水相的制备
(1)去离子水450份、丙烯酰胺80份、乙烯基苯磺酸15份、
Figure BDA0001779485360000062
10份，过硫酸铵0.3份搅拌均匀，用碳酸钠0.2份调节pH值为7.2，得到水相一；
2)去离子水50份加入三乙醇胺0.3份、聚乙二醇二丙烯酸酯4份搅拌均匀，得到水相二；
步骤二、油相的制备
称取200份白油，加入75份Span80：Tween60＝1:2，0.1份丙二醇，搅拌均匀，加入水相一，搅拌得到透明或半透明的反相微乳液体系。
步骤三、体系配置
将步骤二得到透明或半透明的反相微乳液装入容器中搅拌，搅拌速度控制在280r/min，通入氮气30min，加入水相二，于20℃温度下引发聚合反应2小时，得到所述的纳米级聚合物微球乳溶液；其中纳米级聚合物微球粒径为245nm、粒径分布大小为0.3。
实施例3
一、一种纳米级聚合物微球剂，包含如下组分，其重量份为：
Figure BDA0001779485360000063
Figure BDA0001779485360000064
Figure BDA0001779485360000065
Figure BDA0001779485360000071
二、一种上述的纳米级聚合物微球剂的制备方法，该方法包括以下步骤：
步骤一：水相的制备
(1)去离子水150份、丙烯酰胺200份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠30份、
Figure BDA0001779485360000072
20份，过硫酸铵0.1份搅拌均匀，用碳酸钾0.5份调节pH值为7.2，得到水相一；
2)去离子水50份加入亚硫酸钠0.1份、聚乙二醇二丙烯酸酯2份搅拌均匀，得到水相二；
步骤二、油相的制备
称取500份白油，加入20份Tween60，10份乙酸钠，搅拌均匀，加入水相一，搅拌得到透明或半透明的反相微乳液体系。
步骤三、体系配置
将步骤二得到透明或半透明的反相微乳液装入容器中搅拌，搅拌速度控制在280r/min，通入氮气30min，加入水相二，于50℃温度下引发聚合反应0.5小时，得到所述的纳米级聚合物微球乳溶液；其中纳米级聚合物微球粒径为102nm、粒径分布大小为0.4。
实施例4
一、一种纳米级聚合物微球剂，包含如下组分，其重量份为：
Figure BDA0001779485360000073
Figure BDA0001779485360000081
Figure BDA0001779485360000082
二、一种上述的纳米级聚合物微球剂的制备方法，该方法包括以下步骤：
步骤一：水相的制备
(1)去离子水450份、丙烯酰胺200份、烯丙基苯磺酸钠30份、
Figure BDA0001779485360000083
20份，过硫酸钠0.2份搅拌均匀，用碳酸铵0.5份调节pH值为7.2，得到水相一；
2)去离子水50份加入亚硫酸铵0.2份、二乙烯基苯3份搅拌均匀，得到水相二；
步骤二、油相的制备
称取500份白油，加入75份Tween60，1份乙酸铵，搅拌均匀，加入水相一，搅拌得到透明或半透明的反相微乳液体系。
步骤三、体系配置
将步骤二得到透明或半透明的反相微乳液装入容器中搅拌，搅拌速度控制在300r/min，通入氮气30min，加入水相二，于30℃温度下引发聚合反应3小时，得到所述的纳米级聚合物微球乳溶液；其中纳米级聚合物微球粒径为102nm、粒径分布大小为0.3。
实施例5
一、一种纳米级聚合物微球剂，包含如下组分，其重量份为：
Figure BDA0001779485360000084
Figure BDA0001779485360000091
Figure BDA0001779485360000092
Figure BDA0001779485360000093
二、一种上述的纳米级聚合物微球剂的制备方法，该方法包括以下步骤：
步骤一：水相的制备
(1)去离子水300份、丙烯酰胺140份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸23份、
Figure BDA0001779485360000094
15份，过硫酸钠0.3份搅拌均匀，用氢氧化钾0.3份调节pH值为7.2，得到水相一；
2)去离子水50份加入硫代硫酸钠0.3份、二乙烯基苯3份搅拌均匀，得到水相二；
步骤二、油相的制备
称取350份白油，加入50份Span85：Tween20＝3:2，5份聚甘油酯，搅拌均匀，加入水相一，搅拌得到透明或半透明的反相微乳液体系。
步骤三、体系配置
将步骤二得到透明或半透明的反相微乳液装入容器中搅拌，搅拌速度控制在300r/min，通入氮气30min，加入水相二，于30℃温度下引发聚合反应2小时，得到所述的纳米级聚合物微球乳溶液；其中纳米级聚合物微球粒径为94nm、粒径分布大小为0.3。
实施例6
一、一种纳米级聚合物微球剂，包含如下组分，其重量份为：
Figure BDA0001779485360000095
Figure BDA0001779485360000101
Figure BDA0001779485360000102
Figure BDA0001779485360000103
二、一种上述的纳米级聚合物微球剂的制备方法，该方法包括以下步骤：
步骤一：水相的制备
(1)去离子水300份、丙烯酰胺100份、烯丙基磺酸20份、
Figure BDA0001779485360000104
15份，过硫酸钾0.5份搅拌均匀，用氢氧化钾0.1份调节pH值为7.2，得到水相一；
2)去离子水50份加入亚硫酸氢钾0.5份、二乙烯基苯5份搅拌均匀，得到水相二；
步骤二、油相的制备
称取350份白油，加入30份Tween80：Tween40＝2:1，1份异丁醇：叔丁醇＝1.1，搅拌均匀，加入水相一，搅拌得到透明或半透明的反相微乳液体系。
步骤三、体系配置
将步骤二得到透明或半透明的反相微乳液装入容器中搅拌，搅拌速度控制在320r/min，通入氮气30min，加入水相二，于25℃温度下引发聚合反应2.5小时，得到所述的纳米级聚合物微球乳溶液；其中纳米级聚合物微球粒径为118nm、粒径分布大小为0.3。
试验例1
实施例1-6所得微乳液，采用英国马尔文仪器公司产ZetasizerNano 2000型粒度分析仪测试微乳液体系的微球初始粒径及分布；在92℃、无氧条件下总矿化度160000mg/L盐水下放置7天、15天、30天、45天后微球的粒径，计算微球的膨胀倍数；采用美国德克萨斯大学产TX-500型旋转滴界面张力仪测定微乳液体系与杏5-11-625井产出油之间的界面张力。结果如表1所示。
表1粒径及2h动态界面张力实验结果
对照实验：
Figure BDA0001779485360000111
实施例1：
Figure BDA0001779485360000112
实施例2：
Figure BDA0001779485360000113
实施例3：
Figure BDA0001779485360000114
实施例4：
Figure BDA0001779485360000115
实施例5：
Figure BDA0001779485360000116
Figure BDA0001779485360000121
实施例6：
Figure BDA0001779485360000122
由表中数据可知，本发明一种纳米微球乳液实施例1～6在2h后界面张力就产生了明显的变化，之后界面张力变化不大，在45d后依然具有良好的界面活性，界面张力的数量级依然可以保持在10-3mN/m，说明本发明纳米微球配制成的水溶液具有很好的界面活性。
试验例2
本试验例说明封堵性实验。
抽空岩心并饱和2wt％NaCl溶液，计算岩心水测渗透率；向岩心正向注入0.2PV纳米微球溶液(浓度2000mg/L)，记录注入过程中的压力；待纳米微球溶液注入完毕后，待候凝12h后，向岩心中注入2wt％NaCl溶液，并计算注入过程中的封堵率(封堵率＝(1-封堵后水测渗透率/封堵前水测渗透率)×100％)，实验结果如表2所示：
表2实施例变异系数及封堵率实验结果
Figure BDA0001779485360000123
由上表可知，在使用本发明纳米微球乳液后前后水测渗透率有明显变化，渗透率高封堵率高达92.86％，渗透率低封堵率为39％，说明纳米微球乳液在地层运移过程封堵高渗透层程度大于低渗透层，极大的提高了原油采收率，能达到如此高的封堵率还说明本发明纳米微球乳液可变型通过孔道，到达高渗透率地层的同时，对低渗透率地层也具有一定的封堵特性，再者，其在封堵高渗透层的同时并未堵死低渗透层，从而提高波及面积从而提高原油的波及效率，提高原油采收率。
试验例3
本实施例说明乳化性实验。
将纳米微球乳液配成浓度为2000mg/L的溶液；脱水原油分别与纳米微球乳液按照1：1的比例混合后震荡100下使其充分均匀混合，静置12h、24h后观察其析水率。结果如表3所示：
表3实施例12h析水率和24h析水率实验结果
Figure BDA0001779485360000131
由上表可知，本发明纳米微球溶液12h后的析水率基本为0，24h后的析水率最低为12.5％，最高为15.6％。而普通聚丙烯酰胺聚合物的析水率在12h和24h时均为100％，说明纳米微球溶液具有很好的乳化性，其能和注入水保持良好的界面关系，从而更好的扩大注入水在油层中的波及面积，驱使注入水到达更远的油层地带，使其能更好的提高原油采收率。

Claims (9)

1.一种纳米级聚合物微球，其特征在于：包含如下组分，其重量份为：
Figure FDA0002944025050000011
制备上述纳米级聚合物微球的制备方法，步骤如下：
步骤一、水相的制备
(1)称取去离子水150～450份、丙烯酰胺80～200份、阴离子单体15～30份、非离子表面活性剂10～20份、氧化剂0.1～0.5份搅拌均匀，pH调节剂0.1～0.5份调节pH值为
Figure FDA0002944025050000012
得到水相一；
(2)称取去离子水50份加入还原剂
Figure FDA0002944025050000013
份、交联剂
Figure FDA0002944025050000014
份搅拌均匀，得到水相二；
步骤二、油相的制备
称取200～500份白油，加入20～75份乳化剂，0.1～10份乳化助剂，搅拌均匀，加入水相一，搅拌得到透明或半透明的反相微乳液体系；
步骤三、体系配置
将步骤二得到透明或半透明的反相微乳液装入容器中搅拌，搅拌速度控制在280～320r/min，通入氮气30min，加入水相二，于10～50℃温度下引发聚合，反应时间为0.5～4小时得到纳米级聚合物微球；其中聚合物微球粒径为50～300nm、粒径分布小于0.5；
所述的非离子表面活性剂的化学结构式为
Figure FDA0002944025050000021
所述R为脂肪醚或叔胺基；所述n：m比例为0.1:0.9～0.7:0.3。
2.根据权利要求1所述的一种纳米级聚合物微球，其特征在于：包含如下组分，其重量份为：
Figure FDA0002944025050000022
3.根据权利要求1或2所述的一种纳米级聚合物微球，其特征在于：所述的阴离子单体为乙烯基磺酸、乙烯基苯磺酸、烯丙基磺酸、烯丙基苯磺酸钠、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的碱金属盐中的一种或几种。
4.根据权利要求1或2所述的一种纳米级聚合物微球，其特征在于：所述的乳化剂为Span60、Span80、Span85、Tween20、Tween40、Tween60、Tween80中的一种或几种。
5.根据权利要求1或2所述的一种纳米级聚合物微球，其特征在于：所述的乳化助剂为乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇、乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、甘油、聚甘油酯、甲酸钠、甲酸钾、甲酸铵、乙酸钠、乙酸钾、乙酸铵、乙二酸钠、丙二酸钠中的一种或几种。
6.根据权利要求1或2所述的一种纳米级聚合物微球，其特征在于：所述的氧化剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠中的一种或几种。
7.根据权利要求1或2所述的一种纳米级聚合物微球，其特征在于：所述还原剂为亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钾、亚硫酸钠、亚硫酸钾、硫代硫酸钠、三乙醇胺、亚硫酸铵、氯化亚铁中的一种或几种。
8.根据权利要求1或2所述的一种纳米级聚合物微球，其特征在于：所述交联剂为二乙烯基苯、亚甲基双丙烯酰胺、聚乙二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯中的一种或几种。
9.根据权利要求1或2所述的一种纳米级聚合物微球，其特征在于：所述pH调节剂为碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾、碳酸铵中的一种或几种。
CN201810985026.4A 2018-08-28 2018-08-28 一种纳米级聚合物微球及其制备方法 Active CN109134768B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810985026.4A CN109134768B (zh) 2018-08-28 2018-08-28 一种纳米级聚合物微球及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810985026.4A CN109134768B (zh) 2018-08-28 2018-08-28 一种纳米级聚合物微球及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109134768A CN109134768A (zh) 2019-01-04
CN109134768B true CN109134768B (zh) 2021-03-26

Family

ID=64828361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810985026.4A Active CN109134768B (zh) 2018-08-28 2018-08-28 一种纳米级聚合物微球及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109134768B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110372022B (zh) * 2019-06-26 2021-10-19 河海大学 宏观3d多级多孔纳米材料一步合成方法
CN110483688B (zh) * 2019-08-14 2021-12-31 东营市惠好科技开发有限责任公司 一种聚合物微球调驱剂及其制备方法
CN114426637B (zh) * 2020-10-29 2023-11-03 中国石油化工股份有限公司 堵水调剖用疏水缔合聚合物及其制备方法与应用
CN112661903A (zh) * 2020-11-26 2021-04-16 中国石油天然气股份有限公司 一种低渗透油田调驱用乳液聚合物微球的制备方法
CN113634204B (zh) * 2021-08-10 2024-04-30 中海油田服务股份有限公司 一种可进行二次交联的聚合物微球及其制备方法和用途
CN114478910B (zh) * 2022-02-25 2023-09-15 齐鲁工业大学 一种聚丙烯酰胺纳米粒子及其制备方法
CN115322760B (zh) * 2022-10-11 2022-12-20 山东诺尔生物科技有限公司 一种两性离子型堵水调剖剂及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105085799A (zh) * 2015-08-25 2015-11-25 北京熠海能源科技有限公司 一种缓膨型纳米弹性微球深部调剖驱油剂的制备方法及其应用
CN108329420A (zh) * 2017-01-17 2018-07-27 中国石油化工股份有限公司 低张力聚合物微球调驱剂及其制备方法和应用

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2351779B1 (en) * 2010-01-27 2019-04-24 Biosphere Medical, Inc. Microspheres and method of making the microspheres

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105085799A (zh) * 2015-08-25 2015-11-25 北京熠海能源科技有限公司 一种缓膨型纳米弹性微球深部调剖驱油剂的制备方法及其应用
CN108329420A (zh) * 2017-01-17 2018-07-27 中国石油化工股份有限公司 低张力聚合物微球调驱剂及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
改性丙烯酰胺类耐温耐盐调剖剂的研究;徐黎刚;《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技I辑》;20170615;第8-9页,第69-70页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN109134768A (zh) 2019-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109134768B (zh) 一种纳米级聚合物微球及其制备方法
US11015109B2 (en) Particulate profile control agent self-adaptive to size of formation pore throat and preparation method thereof
CN112694562B (zh) 一种调驱用无机增强聚合物凝胶微球乳液的制备方法
CN105778016B (zh) 一种油田调剖堵水用聚合物微球及其制备方法
CN110952952B (zh) 一种低渗透油藏深部调驱方法
CN102295918B (zh) 一种天然羧酸盐-聚合物微球二元复合调驱体系及其制备与应用
CN102485830A (zh) 一种核壳型无机/有机聚合物复合微球调剖驱油剂
US11118102B2 (en) Mine application method for in-situ nano-microspheres to increase crude oil recovery rate
CN104558403B (zh) 交联渐变溶胀型聚合物微球及其制备方法
CN111636848B (zh) 一种提高聚合物驱后油藏采收率的方法
CN109971443B (zh) 一种三相泡沫封窜剂及其制备方法、稠油开采调堵方法
CN113337260B (zh) 一种阳离子冻胶深部调剖体系及其制备方法
CN113637114A (zh) 一种纳米调驱剂及其制备方法和应用
CN104926987A (zh) 疏水缔合交联微球及其制备方法
US3820603A (en) Altering relative permeability in production wells
CN114621739B (zh) 一种耐温抗盐超疏水颗粒堵剂及制备方法
CN115433555A (zh) 一种多重乳状液复合调驱体系及其制备方法
CN114634805A (zh) 用于低渗-致密储层的自生长冻胶分散体活性流度控制体系和窜流控制方法
CN114854387A (zh) 一种纳米花-纳米片双无机纳米调驱体系及其应用
RU2169258C1 (ru) Способ выравнивания профиля приемистости в нагнетательных и ограничения водопритоков в добывающих скважинах
CN111187603A (zh) 一种调剖调驱化学助剂
CN110305651B (zh) 一种纳米粒子交联的聚合物驱油剂及其制备方法和应用
CN109748990B (zh) 具有选择性堵水功能的聚合物及其制备方法和应用
CN109666095B (zh) 微乳调驱体系及其应用
CN109384871B (zh) 具有选择性堵水功能的聚合物及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant