一种基于阳离子型交联剂的用于地层封堵的中低温凝胶制造技术

本发明专利技术提供了一种基于阳离子型交联剂的用于地层封堵的中低温凝胶，所述阳离子型交联剂为聚(4‑乙烯基苯四氢噻吩四氟硼酸盐)，所述用于地层封堵的中低温凝胶采用以下方法制备：将聚丙烯酰胺和阳离子型交联剂溶解于水中，在加热至22～90℃的条件下充分搅拌均匀，得到混合溶液；调节混合溶液的pH值为3～11，继续搅拌均匀后，充分恒温静置，即得到所述用于地层封堵的中低温凝胶。该阳离子型交联剂与聚丙烯酰胺在大温度范围(包含中低温)内发生共价交联，从而进一步提供了一种具有较好抗盐性和力学性能的用于地层封堵的中低温凝胶。

A medium and low temperature gel based on cationic crosslinking agent for formation plugging

【技术实现步骤摘要】
一种基于阳离子型交联剂的用于地层封堵的中低温凝胶
本专利技术涉及石油带压作业
，涉及一种用于地层封堵的中低温凝胶，尤其涉及一种阳离子型交联剂。
技术介绍
在油气田钻完井或修井作业过程中，必须提供足够安全的平衡压力，才能保障施工作业顺利进行。常规的封堵地层压力一般是机械的封隔装置，但随着井下环境变的越来越复杂，机械封隔装置容易出现投堵不到位、开关不灵或密封不严等问题，因此，具有“类固体”特性的凝胶材料可以用来代替机械封隔装置，用来封隔地层的油气压力。凝胶是由具有粘性固体和扩散液体性质的永久性或可逆交联剂交联的三维高水化大分子网络。凝胶处理包括同时注入一定比例的水溶性聚合物和交联剂，配制出凝胶溶液后注入到井筒内或储层中。部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)原位凝胶被广泛应用于石油工业的注水井和生产井中，用于调剖、减水和提高油气采收率。在油藏条件下，井筒内原位凝胶体的形成为作业时水或气的运移提供了物理屏障，平衡了地层压力，保证了后续作业的顺利进行。在油藏条件下成胶过程中，交联剂是决定凝胶静态和动态物性的关键性因素。新型交联剂的设计合成因其可调本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阳离子型交联剂，其特征在于所述阳离子型交联剂为聚(4-乙烯基苯四氢噻吩四氟硼酸盐)，其结构式为：/n

【技术特征摘要】
1.一种阳离子型交联剂，其特征在于所述阳离子型交联剂为聚(4-乙烯基苯四氢噻吩四氟硼酸盐)，其结构式为：





2.一种权利要求1所述阳离子型交联剂的制备方法，其特征在于包括步骤：
(1)以甲醇或乙醇为溶剂，加入4-乙烯基氯化苄和四氢噻吩，黑暗环境下室温充分搅拌至4-乙烯基氯化苄将四氢噻吩烷基化，除去溶剂后，将反应产物重新溶解然后加入四氟硼酸钠，继续室温搅拌，反应得到4-乙烯基苯四氢噻吩四氟硼酸盐；
(2)将步骤(1)所得产物以溴化铜为催化剂，偶氮二异丁腈为引发剂，2-[十二烷硫基(硫代羰基)硫基]-2-甲基丙酸为保护剂，二甲基甲酰胺为溶剂，在通入氮气并加热的条件下开展聚合反应，反应产物洗涤并干燥后即得到聚(4-乙烯基苯四氢噻吩四氟硼酸盐)。


3.根据权利要求2所述的阳离子型交联剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中黑暗环境下室温充分搅拌不低于4天，通过减压蒸馏除去溶剂后将反应产物用丙酮洗涤并干燥，将反应产物重新溶解于水中，继续室温搅拌时间为0.5～2小时，反应得到的4-乙烯基苯四氢噻吩四氟硼酸盐先后用冷水和乙醚洗涤并干燥。


4.根据权利要求2所述的阳离子型交联剂的制备方法，其特征在于：步骤(2)中聚合反应的温度为70℃，反应产物用丙酮+己烷体积比为1:3的混合溶液沉淀，然后在30℃条件下真空干燥。

【专利技术属性】
技术研发人员：程立，廖锐全，李振，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42