一种预交联凝胶体膨颗粒耐碱调剖剂及其制备方法与用途技术

本发明专利技术涉及一种预交联凝胶体膨颗粒耐碱调剖剂及其制备方法和用途，所述调剖剂的制备方法包括如下步骤：S1：制备韧性强弹性颗粒；S2：韧性强弹性颗粒的充油处理；S3：物料预混；S4：进行聚合反应，得到所述预交联凝胶体膨颗粒耐碱调剖剂。所述制备方法通过对原料的独特改性、组分的合适选择、制备方法的独特步骤和工艺参数等等的协同作用，从而取得了具有最好效果的目的产物，具有优良的机械性能、耐温性能、耐矿化度和耐碱性能，在能源开采领域具有良好的应用前景和工业化潜力。

【技术实现步骤摘要】
一种预交联凝胶体膨颗粒耐碱调剖剂及其制备方法与用途
本专利技术涉及一种油田开采与开发中用来提高石油产品的调剖剂及其制备方法与用途，更特别地涉及一种预交联凝胶体膨颗粒耐碱调剖剂及其制备方法与用途，属于油气开发

技术介绍
随着我国石油的长期开采，目前各个大油田普遍存在产量下降、油水比降低等特点，这对如何提高石油开采率提出了迫切的要求。尤其是在油田注水开发的中后期，由于地层的非均质性，造成注入水常沿高渗透层突进，中低渗透层波及程度低，严重影响水驱的开发效果。为了解决这些技术问题，人们对此进行了大量的深入研究，并开发出了多种调剖技术。目前，广泛使用的深部液流调剖剂主要有“体膨变形颗粒”和“交联聚合物弱凝胶”等。但是，这些调剖剂也存在着一些缺陷，例如：耐温耐盐性能差、变形能力较弱、抗剪切能力较差等缺点。基于该现实缺陷，迫切需要研究开发化学稳定性好、可形变、耐剪切的调剖剂，从而以实现深部液流转向技术。针对其它类型的调剖技术，科研人员同样进行了更多的扩展研究，并取得了诸多成果，例如：CN102994057A公开了一种耐温抗盐调剖剂，含有废弃泥浆、泥浆固化剂、强度改性剂、分散剂、缓凝剂和水。其中，以废弃泥浆重量为100％计，含有：泥浆固化剂6-12重量％、强度改性剂6-12重量％、分散剂0.2-1.5重量％、缓凝剂0.02-0.15重量％和水6-12重量％。该申请还提供了所述耐温抗盐调剖剂的制备方法，以废弃泥浆重量计，将废弃泥浆固化剂、强度改性剂、分散剂以及缓凝剂和水加入到废弃泥浆中，放置66-78小时后得到所述耐温抗盐调剖剂。CN103194192A公开了一种耐碱延时膨胀的颗粒调剖剂，其制备方法为：通过加入引发剂，引发丙烯酰胺水溶液均聚，然后在反应物主链上引入改性基团、最后烘干、粉碎、筛分，制备出粒径为20-70目的颗粒调剖剂。通过使用不同配比的碱液、表面活性剂和阴离子聚丙烯酰胺溶液作为携带液，该颗粒调剖剂可在携带液中缓慢膨胀，从而可将其注入到需调剖堵水的地层内，实现调剖功能。CN104046343A公开了一种抗高温预交联颗粒调剖剂、制备方法及应用。所述调剖剂包括：丙烯酰胺单体18-25％、丙烯酸1.5-3％、N,N-亚甲基双丙烯酰胺0.02-0.03％、硅烷偶联剂0.05-0.12％、苯酚0.3-0.5％、甲醛0.4-0.6％、过硫酸胺0.3-0.6％、水玻璃6-7％、油井水泥4-10％，其余为水。所述调剖剂的耐温性能好，耐温性能从110℃提高到140℃以上，具有较好的弹性变形性能，能够满足一般高温深井调剖的需要。CN103205247公开了一种用于油田深部调剖调驱、油井堵水的具有缓膨胀性能的颗粒调剖剂及其制备方法和在石油开采领域中的应用。所述调剖剂包括以下重量份的组分：水溶性单体4-20份、油溶性单体10-50份、水溶性交联剂0.01-1份、油溶性交联剂0.02-2份、表面活性剂1-10份、水溶性引发剂0.05-0.5份、油溶性引发剂0.001-0.25份、偶联剂0.05-0.5份、碱0-5份和去离子水30-70份。所述改性缓膨颗粒调剖剂克服了现有膨胀型颗粒吸水膨胀速度快、膨胀后颗粒过硬，不能用于油田深部调剖的缺陷。可用于油井堵水，高含水油田深部液流转向，改善水驱，聚合物驱，表面活性剂驱的驱替效果，提高油藏采收率。CN103265934A公开了一种注水井调剖剂、制备方法及其应用，所述调剖剂由如下重量份成分制备而成：丙烯酰胺3-4份、膨润土3-5份、改性聚丙烯纤维0.1-0.2份、引发剂0.1-0.2份、交联剂0.1-0.3份，余量为水。所述注水井调剖剂具备一定的粘弹性、抗剪切性能，克服了单一使用无机膨润土制备无机凝胶调剖剂脆性大而不耐冲刷的缺陷，同时具有耐温、耐冲刷、调剖有效期长等优异特点。CN10333671A公开了一种油田用调剖剂，其由油田含硫化氢污水、聚合物和重铬酸钠组成，其中油田含硫化氢污水浓度为0.1-20mg/L、重铬酸钠加入量为30-50mg/L、聚合物加入量为1500mg/L。所述调剖剂克服了以往调剖利用含硫化氢污水进行配置不能成胶的问题，同时降低了重铬酸钠的使用浓度，无需使用硫脲等还原剂组分，具有广泛的应用前景。CN104342100A公开了一种适用于中温地层的弱凝胶调剖剂，其各组份重量份为：聚丙烯酰胺0.1-0.3份、乌洛托品0.05-0.2份、间苯二酚0.005-0.03份、氯化铵0.05-0.2份、碳酸氢钠0.01-0.05份、冰乙酸0.05-0.15份、水100份。所述弱凝胶调剖剂在60-90℃可以反应生成弱凝胶，交联时间6-36小时可调，凝胶粘度700-4000mPa·s，考察180天凝胶性能稳定，无破胶析水现象，克服了有机金属交联体系在高温条件下形成凝胶稳定性差，而酚醛交联剂低温下成胶慢或不成胶的缺陷，可扩大弱凝胶体系在油田三次采油中的应用范围，满足油田中温条件下弱凝胶调剖的需要。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
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。CN103694977A公开了一种油田注水井调驱调剖
，所述调剖剂的各组成成分及其体积摩尔浓度为：800万分子量阴离子聚丙烯酰胺0.4-0.6％、重铬酸钠0.1-0.2％、硫脲0.4-0.6％、亚硫酸钠0.05％。该调剖剂实现了经过地层剪切后成胶强度满足低渗裂缝地层调剖要求，通过调整稳定剂的浓度可以控制成胶时间，满足不同井距油藏要求，提高采收率。克服了现有调驱药剂经过水井近井地带剪切后强度大幅度下降，达不到封堵裂缝的要求，无法满足低渗裂缝地层调剖要求的不足。CN104087275A公开了一种抗高温高盐微细凝胶颗粒调剖剂，其由以下原料制成的：改性淀粉、单体A、单体B、交联剂、引发剂、促进剂和水；各原料用量如下：改性淀粉的质量分数为4-5％、单体A的质量分数为3-4％、单体B的质量分数为1-2％、交联剂的质量分数为0.04-0.06％、引发剂的质量分数为0.05-0.15％、促进剂的质量分数为0.2-0.4％，余量为水，各组分的质量分数之和为100％；所述单体A为丙烯酰胺，单体B为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸。所述高温高盐微细凝胶颗粒及其应用方法能极大的提高凝胶颗粒的施工成功率且能取得很好的深部调剖效果。CN104194753A公开了一种水分散型采油用调剖剂及其制备方法，所述调剖剂以重量计含有70-150份丙烯酰胺、5-10份阴离子单体、5-10份阳离子单体、1-5份疏水单体、15-55份分散剂、30-85份无机盐、230-500份去离子水，其采用水包水分散聚合，产品速溶，减少配液时间及常规聚丙烯酰胺溶液的熟化时间；在常规本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预交联凝胶体膨颗粒耐碱调剖剂的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：S1：制备韧性强弹性颗粒；S2：韧性强弹性颗粒的充油处理；S3：物料预混；S4：进行聚合反应，得到所述预交联凝胶体膨颗粒耐碱调剖剂。

【技术特征摘要】
1.一种预交联凝胶体膨颗粒耐碱调剖剂的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：S1：制备韧性强弹性颗粒；S2：韧性强弹性颗粒的充油处理；S3：物料预混；S4：进行聚合反应，得到所述预交联凝胶体膨颗粒耐碱调剖剂；所述步骤S1包括如下步骤：S1-1：称取碳五石油树脂，将其加入到适量庚烷中，充分搅拌、溶解，然后过滤除去不溶物，得到滤液；向滤液中加入硫粉，并密封升温至140-180℃，反应30-60分钟，然后冷却至室温，自然挥发完庚烷，从而得到硫改性碳五石油树脂；S1-2：向三氯乙烯中加入碳九石油树脂、催化剂和二烯丙基二甲基氯化铵，在50-70℃下搅拌反应30分钟，自然挥发至无溶剂，从而得到阳离子改性碳九石油树脂；S1-3：在石脑油中加入古马龙石油树脂，充分搅拌，得到古马龙石油树脂溶液；S1-4：将步骤S1-1中的硫改性碳五石油树脂、步骤S1-2中的阳离子改性碳九石油树脂加入到步骤S1-3中的古马龙石油树脂溶液中，充分搅拌40-50分钟，然后在70-80℃下真空干燥至恒重，粉碎，从而得到所述韧性强弹性颗粒；所述步骤S2具体如下：将步骤S1得到的韧性强弹性颗粒与溶胀油加入到高速搅拌机中，充分搅拌混合20-30分钟，然后静置，直至所述韧性强弹性颗粒不再溶胀...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立文，周自阳，
申请(专利权)人：东营方立化工有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37