微型颗粒的制备方法技术

一种包括包封在含有可降解聚合物的聚合物连续相中的含有水溶性油田或气田生产化学品的水溶液或水分散性油田或气田生产化学品的水分散液的水相的微型颗粒的制造方法，该方法包括：ａ）制备具有含有该生产化学品的水溶液或水分散液的内水相和含有溶解在挥发性有机溶剂中的可降解聚合物的溶液的内油相的水包油包水型的双乳液或油包油包水型的双乳液，其中内水相以平均直径小于１０μｍ的液滴形式分散在双乳液的内油相中；以及ｂ）至少部分地从双乳液中蒸去挥发性溶剂，使得该可降解的聚合物聚积在内水相液滴的周围并且硬化，形成含有包封了平均颗粒直径小于１０μｍ的内水相的连续聚合物相的微型颗粒。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在含有可降解聚合物的聚合物连续相中包封了油田或气田生产化学品的水溶液或水分散液形成的及其在处理含烃地层中的应用。在生产井中使用防垢剂以停止在岩层和/或在生产线井下和表面的结垢。垢是一种微溶的无机盐，比如硫酸钡或硫酸锶、碳酸钙、硫酸钙或氟化钙。在从地下岩层中生产烃时，在地面和生产设备中沉积出垢是主要的生产问题。垢的聚积降低了地层的渗透率，降低了井的生产率并且缩短了生产设备的寿命。为了清洁结垢的井和设备，必须中止生产，即进行压井，这是既费时又费钱的。为了尽可能减少垢的累积，可以通过井筒向地层强行注入防垢剂的水溶液。在注入以后，将生产井封井，在这段时间内，防垢剂被地层吸收，在地层中防垢剂被缓慢地解吸成为流体，抑制垢的沉积。在封井时期之后，生产井恢复生产。对从那里产生的流体进行分析来确定防垢剂的浓度。当流体中防垢剂的浓度降低到一定水平时，将须要进行进一步的处理。水基的防垢剂，其寿命短至几个星期。因此，对这种处理的持续需求，不仅在封井的时间上，而且在使用的化学防垢剂的费用上都是很浪费的。在生产井环境中使用的其它水溶性或水分散性抑制剂包括缓蚀剂、硫化氢清除剂或水合物抑制剂。这些也都须要封井。WO 93/22537涉及到含有油田化学品的微胶囊，其中该微胶囊具有含有明胶而且通过加入有效量的强螯合剂而被稳定化的壁。该微胶囊是通过任何操作程序或其变化方式来制备的，其中将油田化学品分散在与水混溶的溶剂中，然后用含有能够经受简单或复合凝聚的一种或多种宏观胶体，特别是明胶的水溶液将其乳化。在凝聚的过程中，该一种或多种宏观胶体本身沉积在与水混溶的溶剂和处理剂的分散液滴的周围。由此将液滴完全地包入胶囊并且密封。此微胶囊的尺寸是微米级的(比如其直径为30～40μm)。US 4,986,354涉及将油田化学品放入微胶囊中，此微胶囊是羟基乙酸单体缩聚产物或羟基羧酸和含有其它羟基羧酸或羟基羧酸单元的化合物的共聚产物，然后将这样的微胶囊加入到油井筒和/或地下地层中，在那里在水分存在下释放出油田化学品，形成油溶性或水溶性的产物。此微胶囊可以通过任何传统的形成胶囊的化学或物理方法形成，比如用界面聚合或界面凝聚。据说更小的微米级的胶囊将能够进入和通过储集层的孔隙，使化学品有效地渗透到储集层中，但并设有暗示通过界面聚合或界面凝聚的技术可以形成亚微米级微胶囊的方法。US 4,456,067叙述了通过向地下含气层注入悬浮在烃类载流体中的微胶囊化的抑制剂来抑制在生产气井中形成气体水合物的方法。通过微胶囊壁的就地降解以及水合物抑制剂的渗透通过微胶囊壁实现了将水合物抑制剂释放到从地层中产生的天然气中。据说该微胶囊是通过任何传统的形成微胶囊的化学或物理方法形成的，比如用界面聚合或界面凝聚。当使微胶囊的配方能够就地降解时，要对微胶囊壁的聚合物材料进行选择，使其可溶解于地层流体、岩心流体，或者溶解于两者。据说适当的聚合物包括聚三氟氯乙烯和聚丙烯酸乙酯。WO 02/12674涉及到将化学品送到油井或气井中的方法，该方法包括将化学品与载体结合，并将化学品与载体一起送入井中。可以用载体将化学品包成微胶囊，或者用其它方法使载体包藏化学品。油田化学品可以以液体或固体的形式被包裹。一般给化学品涂上涂层或者与载体比如淀粉、面粉或蜡相结合。虽然面粉是一种优选的包裹或涂布介质，但许多其它材料也是可以使用的，这包括丙烯酸聚合物、羧基乙烯基聚合物、聚酯、聚苯乙烯、聚己内酯、聚醋酸乙烯基酯、聚酰胺、聚乙烯醇、聚乙酸和聚乙交酯。由于基质热降解和/或在油或水中溶解，使得被包封的油田化学品迅速地从包封介质和/或载体介质中释放出来。化学品的释放时间取决于与生产的流体接触的时间，根据包封基质的属性不同，此时间也可以被延缓。现在已经发现了对在微型颗粒中，特别是在具有由可降解聚合物材料形成的壁的微胶囊中，或者在具有由可降解聚合物材料形成的聚合物基质的微球中包封水溶性油田或气田生产化学品的水溶液或可分散于水的油田或气田生产化学品的水分散液的方法进行改进的方法。还已经发现，可以通过注入井就可以将这样的微型颗粒注入地层中，并可以通过地层传递到生产井的近井孔隙区，在那里通过聚合物材料的降解使油田或气田生产化学品，比如防垢剂从微胶囊释放出来。因此，本专利技术提供一种，该微型颗粒包括包封在连续的含有可降解聚合物的聚合物相中的含有水溶性油田或气田生产化学品的水溶液或水分散性油田或气田生产化学品的水分散液的水相，该方法包括a)制备具有含有水溶性油田或气田生产化学品的水溶液或水分散性油田或气田生产化学品的水分散液的内水相和含有聚合物在挥发性有机溶剂中的溶液的内油相的水包油包水型的双乳液或油包油包水型的双乳液，其中内水相以平均直径小于10μm的液滴形式分散在双乳液的内油相中；以及b)从双乳液中蒸发至少部分挥发性溶剂，使得该聚合物聚积在内水相液滴的周围并且硬化，形成含有包封了平均颗粒直径小于10μm的内水相的连续聚合物相的微型颗粒。优选地，内水相以平均直径小于5μm，更优选小于1μm的液滴的形式分散在水包油包水型的双乳液或油包油包水型的双乳液的内油相中。因此，此微型颗粒的平均直径优选小于5μm，更优选小于1μm。此微型颗粒适当地是微胶囊或微球。所谓微胶囊，指的是具有明确确定的核心和明确确定的包皮或壁的颗粒。此核心含有水溶性油田或气田生产化学品的水溶液(在下面称为“水溶液”)或水分散性油田或气田生产化学品的水分散液(在下面称为“水分散液”)。微胶囊的壁由含有可降解聚合物的连续的聚合物相构成。微胶囊的壁可以是多孔的，也可以不是多孔的。当微胶囊的壁是多孔的时，油田或气田生产化学品可以通过微胶囊壁渗透。微胶囊适当地可以实质上呈球形。微胶囊的壁优选具有10～15nm，更优选15～30nm的厚度。所谓微球，指的是含有连续的聚合物基质的颗粒，在聚合物基质中含有在微观水平(液滴)或分子水平(溶解)上包封了水溶液或水分散液的可降解聚合物。在聚合物基质中优选包封了多个水溶液或水分散液的液滴。与微胶囊不同，此处的聚合物微球基质没有明确确定的壁。此聚合物基质可以是多孔的，也可以不是多孔的。聚合物基质可以含有两种或多种混溶的聚合物。微球实质上可以是球形的，也可以是不规则形状的。按照本专利技术的第一个优选实施方案，提供在含有可降解聚合物的连续聚合物相中包封了含有水溶性油田或气田生产化学品的水溶液或水分散性油田或气田生产化学品的水分散液的水相的，该方法包括a)在水溶性表面活性剂存在下，将含有水溶性油田或气田生产化学品的水溶液或水分散性油田或气田生产化学品的水分散液的水相与含有聚合物在挥发性有机溶剂中的溶液的第一油相混合，形成其水相以平均直径小于10μm，优选小于5μm，更优选小于1μm的液滴形式分散在第一油相中的第一油包水型的乳液；b)在油溶性表面活性剂存在下，将第一油包水型的乳液与第二油相混合，形成第二油包第一油包水型的双乳液；以及c)从第二油包第一油包水型的双乳液中至少部分地蒸去挥发性溶剂，使得聚合物聚积在水相液滴的周围并且硬化，形成包括了包封其平均颗粒直径小于10μm，优选小于5μm，更优选小于1μm的水相的连续聚合物相的微型颗粒。并不希望受到任何理论的约束，在步骤b)中形成的第二油包第一油包水的双乳液在第二油相中分散的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括包封在含有可降解聚合物的聚合物连续相中的含有水溶性油田或气田生产化学品的水溶液或水分散性油田或气田生产化学品的水分散液的水相的微型颗粒的制造方法，该方法包括：ａ）制备具有含有水溶性油田或气田生产化学品的水溶液或水分散性油田或 气田生产化学品的水分散液的内水相和含有聚合物在挥发性有机溶剂中的溶液的内油相的水包油包水型的双乳液或油包油包水型的双乳液，其中内水相以平均直径小于１０μｍ的液滴形式分散在双乳液的内油相中；以及ｂ）从双乳液中蒸发至少部分挥发性溶剂，使 得该可降解聚合物聚积在内水相液滴的周围并且硬化，形成含有包封了平均颗粒直径小于１０μｍ的内水相的连续聚合物相的微型颗粒。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：IR科林斯，SN邓库姆，
申请(专利权)人：英国石油勘探运作有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]