[发明专利]用于调驱的低弹性微球和含其的复合调驱体系及调驱方法有效
申请号: | 201510640200.8 | 申请日: | 2015-09-30 |
公开(公告)号: | CN105368420B | 公开(公告)日: | 2018-10-09 |
发明(设计)人: | 康万利;杨红斌;路遥;于泱;李哲 | 申请(专利权)人: | 中国石油大学(北京) |
主分类号: | C09K8/508 | 分类号: | C09K8/508;C09K8/516;C09K8/588;E21B43/22;C08F220/56;C08F220/58;C08F222/38 |
代理公司: | 北京三友知识产权代理有限公司 11127 | 代理人: | 姚亮 |
地址: | 102249*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 弹性 复合 体系 方法 | ||
1.一种用于调驱的低弹性微球,其具有结构式I所示的结构:
式中,x为104~106,y为103~105,z为103~104;
所述低弹性微球为微米级聚合物凝胶微球,粒径为1~500μm,弹性模量为10~100Pa;
所述低弹性微球是通过以下方法制备得到的:将煤油与分散剂混合均匀,然后在氮气保护下滴加丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、氢氧化钠、氯化铵和聚乙二醇的混合溶液,滴加完毕后,滴加过硫酸铵溶液,同时升温至50~70℃,搅拌反应一段时间,自然降温至室温后停止搅拌,静置一段时间,将上层分离、干燥后,洗涤,再次干燥,得到所述的低弹性微球;
所述分散剂为油溶性分散剂,包括乳化剂SP-60和/或乳化剂SP-80;
所述丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、氢氧化钠、氯化铵和聚乙二醇的混合溶液中,以重量份计,各物质的用量为:丙烯酰胺4~6份、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸0.1~0.5份、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺0.0004~0.001份、浓度为15wt%的氢氧化钠溶液0.2~0.3份、浓度为15wt%的氯化铵溶液0.3~0.4份、聚乙二醇0.003~0.01份、水12.79~15.40份;
所述煤油、分散剂、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、氢氧化钠、氯化铵和聚乙二醇的混合溶液以及过硫酸铵溶液的用量比例为:煤油60mL、分散剂0.1~1.0g、混合溶液10~30g、浓度为15wt%的过硫酸铵溶液0.5~1.5g;
滴加所述混合溶液是在搅拌下进行的,搅拌速度为300~600rpm;
升温至50~70℃的搅拌反应的时间为3~6h;
停止搅拌后的静置时间为1~2h。
2.一种含有权利要求1所述的用于调驱的低弹性微球的非均相复合调驱体系,以所述非均相复合调驱体系的总重量计,其包括:所述的低弹性微球0.1%~0.3%、石油磺酸盐表面活性剂0.1%~0.4%、部分水解聚丙烯酰胺0.1%~0.3%以及水余量,各组分的重量百分比之和为100%。
3.根据权利要求2所述的非均相复合调驱体系,其中,所述部分水解聚丙烯酰胺的分子量为500万~3000万,水解度为20%~45%;
所述水包括地层水和/或经过处理的油田回注水。
4.根据权利要求2或3所述的非均相复合调驱体系,其是通过以下方法制备得到的:在所述水中加入所述部分水解聚丙烯酰胺,并搅拌使其溶解均匀;再加入所述低弹性微球,并搅拌使其分散均匀;然后加入所述石油磺酸盐表面活性剂,并继续搅拌使其溶解均匀;最后密封静置一段时间,得到所述的非均相复合调驱体系。
5.一种采用权利要求2-4中任一项所述的非均相复合调驱体系的调驱方法,其至少包括以下步骤:向地层中注入上述的非均相复合调驱体系,其注入量为地层孔隙体积的20%~50%。
6.根据权利要求5所述的调驱方法,其还包括以下步骤:在向地层中注入所述的非均相复合调驱体系之前,向地层中注入前置液段塞,其注入量为地层孔隙体积的0.05%~5%。
7.根据权利要求6所述的调驱方法,其中,所述前置液段塞为质量浓度0.05%~0.1%的部分水解聚丙酰胺水溶液。
8.根据权利要求7所述的调驱方法,其中,所述部分水解聚丙酰胺的分子量为500万~3000万,水解度为20%~45%。
9.根据权利要求5-8任一项所述的调驱方法,其还包括以下步骤:在向地层中注入所述的非均相复合调驱体系之后,向地层中注入后置保护段塞,其注入量为地层孔隙体积的0.05%~5%。
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