一种纳米粒子乳液增稠剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种纳米粒子乳液增稠剂，是由以下重量百分数的原料制成的：纳米粒子4～8%，乳化剂2～5%，分散介质40～50%，分散剂0～0.5%，稳定剂0～0.5%，矿化水36～54%；其中：所述纳米粒子选自亲水型纳米二氧化硅或/和疏水型纳米二氧化硅；所述乳化剂为非离子型乳化剂；所述分散介质选自柴油，石蜡，硅油或/和沥青；所述分散剂为聚乙二醇；所述稳定剂选自羧甲基纤维素或/和聚乙烯醇。本发明专利技术的纳米粒子乳液增稠剂，注入粘度低，应用时，随着地层水的不断浸入，体系粘度不断增高，最终达到凝胶状态，阻止地层水的流出，适用于油田开发的进一步的深化，实现控水稳油的目的。

A nanoparticle emulsion thickener and its preparation method

The invention discloses a nano emulsion thickener is prepared from the following raw materials in percentage by weight: 4 to 8% particles from 2 to 5%, emulsifier, dispersant 40 ~ 50%, 0 ~ 0.5% dispersant, stabilizer 0 ~ 0.5%, 36 ~ 54% mineralized water; wherein the nanoparticles selected from - type nano silica and / or hydrophobic nano silica; the emulsifier is nonionic emulsifier; the dispersion medium from diesel oil, paraffin wax, silicone oil and / or asphalt; the dispersing agent is polyethylene glycol; the stabilizer selected from carboxymethyl cellulose and / or poly vinyl alcohol. The invention of emulsion thickener, injection of low viscosity, application, with the continuous immersion of formation water, the viscosity of the system increased, finally reached the gel state, prevent outflow of formation water, suitable for oilfield development further, to achieve the purpose of stabilizing oil production by water control.

【技术实现步骤摘要】
一种纳米粒子乳液增稠剂及其制备方法
本专利技术涉及一种纳米粒子乳液增稠剂及其制备方法，属于石油化工领域三次采油化学助剂

技术介绍
近年来，随着油田开发的进一步的深化，简单的调整注水井吸水剖面已不能适应地下情况的变化：仅在近井地带调整吸水剖面，不能改变深部液流方向，起不到提高注水波及体积的作用。而且，目前采用的化学处理剂，原料用量过高，导致成本增加。因此，需要开发新型的的增稠剂以改善深度油层的剖面，进一步起到控水稳油的目的。目前，市场上增稠剂的产品众多，主要可将其分为四类：无机增稠剂，纤维素类，聚丙烯酸酯和缔合型聚氨酯增稠剂。其中，纤维素类增稠剂的增稠效率高，但存在流平性较差，稳定性不好，易受微生物降解等缺点。聚丙烯酸类增稠剂具有较强的增稠性和较好的流平性，生物稳定性好，但对pH值敏感，耐水性不佳。缔合型聚氨酯增稠剂由于其独特的胶束增稠机理，配方中影响胶束的组分的因素必然会对增稠性产生影响。而无机增稠剂具有增稠性强、触变性好、pH值适应范围广、稳定性好等优点；特别是纳米技术实现了无机物颗粒的纳米化，也赋予了无机增稠剂一些新的性能，成为增稠剂应用开发的一个全新课题。因此，利用纳米粒子，通过选择适当的乳化剂和纳米粒子配比，使得所制备的乳液遇水增稠，能够满足油田选择性增稠的要求。
技术实现思路
针对上述现有技术，针对油田开发的进一步的深化，为弥补目前化学增稠剂的弊端，达到控水稳油、降低成本的目的，本专利技术提供了一种纳米粒子乳液增稠剂，及其制备方法。本专利技术的纳米粒子乳液增稠剂具有良好的水相增稠效果，能在地下长期稳定，不受盐分、温度影响，且制备方法操作简单，成本较低。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种纳米粒子乳液增稠剂，是由以下重量百分数的原料制成的：纳米粒子4～8％，乳化剂2～5％，分散介质40～50％，分散剂0～0.5％，稳定剂0～0.5％，矿化水36～54％；其中：所述纳米粒子选自亲水型纳米二氧化硅或/和疏水型纳米二氧化硅。所述乳化剂为非离子型乳化剂。所述非离子型乳化剂选自：Span80，Tween80，AEO-9或/和TX-4。所述Span80，Tween80，AEO-9，TX-4四者的重量比为0～50：0～50：0～50：0～50。所述分散介质选自柴油，石蜡，硅油或/和沥青。所述分散剂为聚乙二醇。所述聚乙二醇的分子量为200～600。所述稳定剂选自羧甲基纤维素或/和聚乙烯醇。所述矿化水的矿化度为0.4～0.8％。所述纳米粒子乳液增稠剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将非离子型乳化剂Span80、Tween80、AEO-9、TX-4按照质量比0～50：0～50：0～50：0～50进行复配，得乳化剂；(2)将纳米粒子、乳化剂溶于分散介质中，搅拌均匀后，在20～90℃下加入溶有稳定剂的矿化水，搅拌并加入分散剂，搅拌反应，即得纳米粒子乳液增稠剂。所述步骤(2)中的搅拌反应时间为5～20min。本专利技术的纳米粒子乳液增稠剂，注入粘度低，应用时，随着地层水的不断浸入，体系粘度不断增高，最终达到凝胶状态，阻止地层水的流出，适用于油田开发的进一步的深化，实现控水稳油的目的。本专利技术的纳米粒子乳液增稠剂，利用固体纳米颗粒作为主要手段,选用合适的乳化剂与分散介质共同复配，具有水相选择性增稠，使得乳液在地层条件下，围绕在用于控水的乳液的内相膜表面处于稳定状态，而纳米固体颗粒均匀分散在外相膜表面，阻止了各种可能发生化学反应而导致的表面活性剂失活，增加了乳液的稳定性。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步的说明。下述实施例中所涉及的仪器、试剂、材料等，若无特别说明，均为现有技术中已有的常规仪器、试剂、材料等，可通过正规商业途径获得。下述实施例中所涉及的实验方法，检测方法等，若无特别说明，均为现有技术中已有的常规实验方法，检测方法等。实施例1制备纳米粒子乳液增稠剂原料组分及用量如下：亲水型纳米二氧化硅，乳化剂，柴油，聚乙二醇400，羧甲基纤维素，矿化度为0.6％的矿化水，其中，亲水型纳米二氧化硅占乳液总质量的6％，乳化剂占乳液总质量的3％，柴油占乳液总质量的40％，聚乙二醇400占乳液总质量的0.1％，羧甲基纤维素占乳液总质量的0.3％，矿化水占乳液总质量的50.6％。制备方法为：将乳化剂Span80、Tween80按照质量比1:1进行复配。将亲水型纳米二氧化硅、乳化剂溶于柴油中，搅拌均匀后，在25℃下加入溶有羧甲基纤维素的矿化水，搅拌并加入聚乙二醇400，持续搅拌15min，制得纳米粒子乳液增稠剂。实施例2制备纳米粒子乳液增稠剂原料组分及用量如下：亲水型纳米二氧化硅，乳化剂，石蜡，聚乙二醇800，羧甲基纤维素，矿化度为0.5％的矿化水，其中，亲水型纳米二氧化硅占乳液总质量的8％，乳化剂占乳液总质量的5％，石蜡占乳液总质量的50％，聚乙二醇800占乳液总质量的0.3％，羧甲基纤维素占乳液总质量的0.2％，矿化水占乳液总质量的36.5％。制备方法为：将乳化剂Span80、Tween80按照质量比15:1进行复配。将亲水型纳米二氧化硅、乳化剂溶于石蜡中，搅拌均匀后，在20℃下加入溶有羧甲基纤维素的矿化水，搅拌并加入聚乙二醇800，持续搅拌20min，制得纳米粒子乳液增稠剂。实施例3制备纳米粒子乳液增稠剂原料组分及用量如下：疏水型纳米二氧化硅，乳化剂，石蜡，聚乙二醇200，聚乙烯醇，矿化度为0.8％的矿化水，其中，疏水型纳米二氧化硅占乳液总质量的4％，乳化剂占乳液总质量的2％，石蜡占乳液总质量的45％，聚乙二醇200占乳液总质量的0.4％，羧甲基纤维素占乳液总质量的0.4％，矿化水占乳液总质量的48.2％。制备方法为：将乳化剂Span80、Tween80、AEO-9按照质量比5:10:20进行复配。将疏水型纳米二氧化硅、乳化剂溶于石蜡中，搅拌均匀后，在30℃下加入溶有聚乙烯醇的矿化水，搅拌并加入聚乙二醇200，持续搅拌10min，制得纳米粒子乳液增稠剂。实施例4制备纳米粒子乳液增稠剂原料组分及用量如下：疏水型纳米二氧化硅，乳化剂，硅油，聚乙二醇600，聚乙烯醇，矿化度为0.4％的矿化水，其中，疏水型纳米二氧化硅占乳液总质量的7％，乳化剂占乳液总质量的4％，硅油占乳液总质量的43％，聚乙二醇600占乳液总质量的0.4％，羧甲基纤维素占乳液总质量的0.5％，矿化水占乳液总质量的45.1％。制备方法为：将乳化剂Span80、Tween80、AEO-9、TX-4按照质量比3:8:5:1进行复配。将疏水型纳米二氧化硅、乳化剂溶于硅油中，搅拌均匀后，在25℃下加入溶有聚乙烯醇的矿化水，搅拌并加入聚乙二醇600，持续搅拌18min，制得纳米粒子乳液增稠剂。实施例5制备纳米粒子乳液增稠剂原料组分及用量如下：亲水型纳米二氧化硅，乳化剂，沥青，聚乙二醇400，羧甲基纤维素，矿化度为0.7％的矿化水，其中，亲水型纳米二氧化硅占乳液总质量的5％，乳化剂占乳液总质量的3％，硅油占乳液总质量的47％，聚乙二醇600占乳液总质量的0.2％，羧甲基纤维素占乳液总质量的0.3％，矿化水占乳液总质量的44.5％。制备方法为：将乳化剂Span80、Tween80、AEO-9、TX-4按照质量比1:1:1:1进行复配。将亲水型纳米二氧化硅、乳化剂溶于沥青中，搅本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米粒子乳液增稠剂，其特征在于：是由以下重量百分数的原料制成的：纳米粒子4～8％，乳化剂2～5％，分散介质40～50％，分散剂0～0.5％，稳定剂0～0.5％，矿化水36～54％；其中：所述纳米粒子选自亲水型纳米二氧化硅或/和疏水型纳米二氧化硅；所述乳化剂为非离子型乳化剂；所述分散介质选自柴油，石蜡，硅油或/和沥青；所述分散剂为聚乙二醇；所述稳定剂选自羧甲基纤维素或/和聚乙烯醇。

【技术特征摘要】
1.一种纳米粒子乳液增稠剂，其特征在于：是由以下重量百分数的原料制成的：纳米粒子4～8％，乳化剂2～5％，分散介质40～50％，分散剂0～0.5％，稳定剂0～0.5％，矿化水36～54％；其中：所述纳米粒子选自亲水型纳米二氧化硅或/和疏水型纳米二氧化硅；所述乳化剂为非离子型乳化剂；所述分散介质选自柴油，石蜡，硅油或/和沥青；所述分散剂为聚乙二醇；所述稳定剂选自羧甲基纤维素或/和聚乙烯醇。2.根据权利要求1所述的纳米粒子乳液增稠剂，其特征在于：所述非离子型乳化剂选自Span80，Tween80，AEO-9或/和TX-4。3.根据权利要求2所述的纳米粒子乳液增稠剂，其特征在于：所述Span80，Tween80，AEO-9，TX-4四者的重量比为0～50：0～50：0～50：0～50。4.根据权利要求1所述的纳米粒子乳液增稠剂，其特征在于：所述聚乙二醇的分子量为200～600。5.根据权利要求1所述的纳米粒子乳液增稠剂，其特征在于：所述矿化水的矿化度为0.4～0.8％。6.根据权利要求1～5中任一项所述的纳米粒子乳液增稠剂，其特征在于：原料组分及用量为以下之一：①亲水型纳米二氧化硅，乳化剂，柴油，聚乙二醇400，羧甲基纤维素，矿化度为0.6％的矿化水，其中，亲水型纳米二氧化硅占乳液总质量的6％，乳化剂占乳液总质量的3％，柴油占乳液总质量的40％，聚乙二醇400占乳液总质量的0.1％，羧甲基纤维素占乳液总质量的0.3％，矿化水占乳液总质量的50.6％；②亲水型纳米二氧化硅，乳化剂，石蜡，聚乙二醇800，羧甲基纤维素，矿化度为0.5％的矿化水，其中，亲水型纳米二氧化硅占乳液总质量的8％，乳化剂占乳液总质量的5％，石蜡占乳液总质量的50％，...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪庐山，靳彦欣，刘巍，王涛，田玉芹，王昊，史树彬，陈伟，张冬会，宋岱锋，刘伟伟，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：山东,37