[发明专利]一种海上油田调驱用耐温耐盐乳液型多元共聚物及其制备方法

说明书

本发明提供一种海上油田调驱用耐温耐盐乳液型多元共聚物及其制备方法，该乳液型多元共聚物是由水溶性单体和耐温耐盐功能单体在油相中聚合反应生成，通过提高耐温耐盐功能单体的含量，提高乳液型多元共聚物的耐温耐盐性能。所述的合成原料组分加量为：水溶性单体占比为10‑30％，耐温耐盐单体占比为10‑30％，油相占比为20‑30％，乳化剂占比为3‑10％，蒸馏水占比为10‑30％，引发剂占比为0.003％‑0.06％，转相剂占比为0.005％‑0.1％。该多元共聚物能够有效解决常规的乳液型聚丙烯酰胺形成的冻胶体系难以满足高温高盐油藏调驱措施6个月热稳定性要求的问题，从而在海上高温高盐油田在线调驱措施中大规模应用，具有非常强烈的技术需求，经济效益优异。

技术领域

本发明涉及油田开发增产措施化学技术领域，更具体地说涉及一种海上油田调驱用耐温耐盐乳液型多元共聚物及其制备方法。

背景技术

由于海上油田具有充足的海水资源，因此有很多油田采用注海水开发方式，随着水驱开发的不断进行，含水上升成为注水开发油田必然面临的开发矛盾，调驱已经成为目前注水开发油田一项非常重要的稳油控水措施，目前应用最广泛的调驱剂为聚合物冻胶。另外，海上平台空间狭小，为了尽可能减小调驱施工占地面积，海上油田调驱多采用乳液型聚合物冻胶在线注入方式施工。

对于海上中低温中低盐油藏来说，多使用乳液型聚丙烯酰胺与酚醛树脂型交联剂形成的冻胶体系进行调驱措施施工。但是，由于海水中含无机盐组分较多，矿化度接近4×10⁴mg/L，对于油藏温度超过90℃的油田来说，常规的乳液型聚丙烯酰胺与酚醛树脂型交联剂形成的冻胶体系难以满足调驱措施6个月的热稳定性要求，多在1个月以内即脱水降解。因此，目前市场上尚无满足海上油田耐温耐盐技术要求的乳液型聚合物供海上高温高盐油田在线注入调驱使用，技术需求十分强烈。

发明内容

本发明克服了现有技术中的不足，现有的乳液型聚丙烯酰胺在高温高盐油藏条件下热稳定性较差，提供了一种海上油田调驱用耐温耐盐乳液型多元共聚物及其制备方法，该多元共聚物大幅提高了具有该功能聚合物在油藏温度90-120℃、注入水矿化度(2-4)×10⁴mg/L条件下的热稳定性，解决了海上油田无耐温耐盐在线注入调驱药剂可用性的问题。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现。

一种海上油田调驱用耐温耐盐乳液型多元共聚物及其制备方法，按照下述步骤进行：

步骤1，水溶液的配制：向蒸馏水中加入水溶性单体和耐温耐盐功能单体，充分搅拌溶解，溶解完全后，使用20％氢氧化钠水溶液调节上述水溶液至pH在6-8之间，同时控制水溶液的温度不高于20℃，其中，水溶性单体在全部合成原料总重量中的占比为10-30％，耐温耐盐单体在全部合成原料总重量中的占比为10-30％，蒸馏水在全部合成原料总重量中的占比为10-30％；

步骤2，油溶液的配制：在搅拌条件下，加入油相至乳化罐，向油相中加入乳化剂，充分搅拌溶解，待完全溶解后，使用乳化泵乳化油溶液，其中，油相在全部合成原料总重量中的占比为20-30％，乳化剂在全部合成原料总重量中的占比为3-10％；

步骤3，聚合反应过程：在搅拌条件下，将步骤1制备得到的水溶液转移至盛放有步骤2制备得到的油溶液的乳化罐内，向上述乳化罐内通入高纯氮气30分钟后，加入引发剂，同时打开循环冷却液回流，控制乳化罐内反应液的温度在85℃以内，反应4-6小时，其中，引发剂在全部合成原料总重量中的占比为0.003％-0.06％；

步骤4，转相过程：步骤3的反应完毕后，冷却至室温20-25℃，使用转移泵，将乳化罐内反应液转移至转相罐中，加入转相剂，反应2-3小时，待反应结束后，即得到耐温耐盐乳液型多元共聚物，上述多元共聚物为半透明棕黄色液体，其中，转相剂在全部合成原料总重量中的占比为0.005％-0.1％。

合成开始前，需要将药剂溶解罐和管线清洗干净，其它与物料接触的容器和管线须用蒸馏水进行冲洗干净至电导率小于10μs/cm。