[发明专利]一种预交联体膨颗粒调剖剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及油田开采与开发中用来提高石油产品的调剖剂，尤其涉及一种预交联体膨颗粒调剖剂及其制备方法。

背景技术

随着油田综合含水的不断上升，调整油层吸水剖面、扩大波及体积已成为减缓原油产量递增的重要技术措施。而预交联凝胶颗粒调剖剂经多年研究、应用和完善已形成适宜不同油藏条件的系列调剖剂，油田可根据处理井地层实际需要而优选。该类调剖剂已在全国各大油田获得了广泛应用，取得了较好的增油降水效果。

预交联凝胶调剖剂遇水膨胀，体积膨胀倍数一般在几倍至几十倍，吸水后仍有很好地柔顺性和韧性，因而可用作油田水井吸水剖面改善处理剂及油井选择性堵水剂。

CN104119472A公开了一种活性预交联凝胶颗粒及其制备方法，包含丙烯酰胺、阴离子单体、3-烷基-4-苯乙烯脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠、N，N-亚甲基双丙烯酰胺、四甲基乙二胺和去离子水。通过丙烯酰胺与阴离子单体经引发剂引发聚合交联而得，最后经过切割、造粒、烘干、粉碎等物理手段制的活性预交联凝胶颗粒。该活性预交联凝胶颗粒由于加入了3-烷基-4-苯乙烯脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠使聚合物单一组分具有界面活性与乳化性，作为调剖剂使用，封堵率高达72.56％。

CN1036002325A公开了一种延缓交联凝胶调剖剂及其制备方法，属于油田化学技术领域。所述凝胶调剖剂由以下质量浓度的组分组成：部分水解聚丙烯酰胺0.1-0.5％、环糊精/苯酚包合物0.1-1％、乌洛托品0.1-0.5％、柠檬酸0.1-0.3％、竞争包合剂0.01-0.1％、竞争包合剂挟带剂0.01-0.1％，溶剂为水。通过将竞争包合剂溶于竞争包合剂挟带剂中，并分散到延缓交联体系中，对苯酚产生竞争包合，通过调控竞争包合剂与环糊精的包合常数及其与苯酚的摩尔比，调控苯酚的释放速度，从而延缓凝胶调剖剂的成胶时间，有选择性的对高渗透油藏、大孔道及裂缝等进行深部调剖。

通过对已公开的技术的研究，以及结合市面上的预交联凝胶调剖剂，可知现有的调剖剂颗粒在吸水后强度变低，抗剪切、破碎能力降低，力学性能变差，造成调剖能力丧失。针对该问题，我公司技术人员进行了大量的研究以提高吸水膨胀后颗粒的力学性能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种预交联体膨颗粒调剖剂及其制备方法，该调剖剂在吸水后抗压强度大于3MPa，力学性能优异，有利于堵塞大孔道。

本发明的技术方案为：一种预交联体膨颗粒调剖剂，所述的预交联体膨颗粒调剖剂包含以下重量组分的原料：

优选的所述的预交联体膨颗粒调剖剂包含以下重量组分的原料：

优选的所述的2-丙烯酰胺基十八烷基磺酸还可以是2-丙烯酰胺基十四烷基磺酸、2-丙烯酰胺基十六烷基磺酸中的任意一种。

优选的所述过硫酸铵还可以是过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵-亚硫酸钠中的一种或多种。

优选的所述N,N-亚甲基双丙烯酰胺还可以是N-羟甲基丙烯酰胺。

一种预交联体膨颗粒调剖剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将丙烯酰胺溶于去离子水中制成水溶液；

(2)将2-丙烯酰胺基十八烷基磺酸和N,N-亚甲基双丙烯酰胺依次加入配置好的丙烯酰胺水溶液中，搅拌均匀；

(3)将步骤(2)得到的溶液加热至60℃，通氮气30min中加入过硫酸铵和四甲基乙二胺，反应过程中持续通氮气并持续搅拌；

(4)反应2小时后停止通氮气，自然降温至室温后取出产物，用去离子水冲洗表面，切割造粒后得到直径为0.08-0.1mm的颗粒，置于60℃恒温箱中干燥，得到合成产物。

本发明的有益效果在于：

1、由于2-丙烯酰胺基十八烷基磺酸或2-丙烯酰胺基十六烷基磺酸的大离子位阻效应，使得得到的调剖剂遇水膨胀后具有网络结构，结构内部的静电排斥较小，分子链具有聚集的倾向，聚集力增加，强度增加。

2、该调剖剂在吸水后抗压强度大于3MPa，产物抗压强度大，在底层中有较高的弹性，可以保持较大的粒径，有利于堵塞大孔道。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式做出简要说明。

预交联凝胶调剖剂的制备：

实施例1

一种预交联体膨颗粒调剖剂，所述的预交联体膨颗粒调剖剂包含以下重量组分的原料：

制备工艺：

(1)将丙烯酰胺溶于去离子水中制成水溶液；