一种基于量子点的海上油田高渗透油藏应用的核壳型荧光微球调堵剂的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种基于量子点的海上油田高渗透油藏应用的核壳型荧光微球调堵剂的制备方法，属于石油开采技术领域。本发明专利技术采用两步法制备了具有荧光示踪功能的核壳型微球，通过在制备核心微球溶液的过程中引入荧光量子点，然后和壳层单体水液混合吸附制备核壳型微球溶液，使得荧光量子点位于核壳型荧光微球的内部，不会脱离，从而提高了后续的检测精度；核壳型荧光微球调堵剂注入油井后，通过检测油井采出液水相中的荧光发射光谱，即可判断核壳型荧光微球调堵剂是否产出以及产出的浓度，检测方法简单准确度高。实施例的结果显示，本发明专利技术制备的核壳型荧光微球调堵剂注入到海上油田中后，与称重配制得到的标准品对比，检测精准度可以达到

【技术实现步骤摘要】
一种基于量子点的海上油田高渗透油藏应用的核壳型荧光微球调堵剂的制备方法


[0001]本专利技术涉及石油开采
，尤其涉及一种基于量子点的海上油田高渗透油藏应用的核壳型荧光微球调堵剂的制备方法。

技术介绍

[0002]随着海上油田注水开采的持续进行，日注水量逐年递增，常年大排量的注水开采，使得油藏渗透率增加，部分区块已经达到中高渗透率水平。为了改善地层的非均质性，海上油田近些年采用注入核壳自交结聚合物微球材料实现了油藏深部高渗水通道的封堵，取得了一定程度的降水增油效果。
[0003]为了进一步提升聚合物微球的有效利用率，获得最佳的投入产出比，需要对油井产出液中聚合物微球进行定性定量分析，来了解聚合物微球在注采井之间的分布及走向。聚合物微球的主体为聚丙烯酰胺，目前采用检测聚合物微球溶液中聚丙烯酰胺浓度的方法来间接检测聚合物微球的浓度，常用的主要检测方法有淀粉
‑
碘化镉法、浊度法、黏度法、紫外分光光度法、微孔滤膜过滤干燥法、凯氏定氮法等。其中淀粉
‑
碘化镉法操作复杂，测量范围窄，对溶液pH有较高要求且精度低；浊度法虽具有较高的准确度和较少的干扰因素，但受HPAM水解度和分子量的影响，且浊度法对测定温度有要求，样品用量大，在测定环境温度较高或较低和样品较少时均不宜采用。黏度法由于测定温度、离子强度、剪切速率、HPAM分子量、水解度和分子量分布的变化均影响HPAM溶液黏度，因此该方法的应用受到限制，一般只用于测定聚合物驱注入液中HPAM浓度，而不适用于测定采出液中HPAM的浓度。紫外分光光度法是根据聚合物微球中聚丙烯酰胺的酰胺基吸光度建立的研究方法，因此水解度、分子量、测定温度、pH值、溶液黏度等因素对该方法基本无干扰或干扰很小，有较高的准确性和抗干扰性，且紫外分光光度法在检测过程中无无需试剂配制安全、无毒，在检测速度、检测范围及简便程度上虽然具有显著优势，但仍然是一种间接的测试微球浓度的方法，而且测试过程较繁琐。微孔滤膜过滤干燥法虽然操作相对简单，但检测容易受到采出水中其他机杂的影响，精准度较差。而凯氏定氮法虽然检测精度高，对样品条件要求低，但需要专门的昂贵设备，对分析人员技术水平要求较高，不适合实验中快速检测，也容易受到采出水中其他含氮化合物或高分子的影响，造成误差。
[0004]因此，提供一种检测方法简单且检测精确度高的聚合物微球封堵材料，成为本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于量子点的海上油田高渗透油藏应用的核壳型荧光微球调堵剂的制备方法，本专利技术提供的核壳型荧光微球调堵剂注入到海上油田中后，通过荧光法即可测定油井产出液中核壳型荧光微球调堵剂的浓度，检测方法简单且检测精度高。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种基于量子点的海上油田高渗透油藏应用的核壳型荧光微球调堵剂的制备方法，包括以下步骤：
[0008](1)将混合油相和核心单体水液混合后进行乳化，得到乳化液；
[0009]所述混合油相为油相和表面活性剂的混合物；
[0010]所述核心单体水液包括阳离子功能单体、丙烯酰胺、荧光量子点、丙烯酸酯类助剂、过硫酸盐和水；
[0011](2)将所述步骤(1)得到的乳化液与第一引发剂和水混合，进行第一聚合反应，得到核心微球溶液；
[0012](3)将所述步骤(2)得到的核心微球溶液和壳层单体水液混合后进行吸附，得到核壳型微球溶液；
[0013]所述壳层单体水液包括碱、丙烯酸、丙烯酰胺、水、丙烯酸酯类助剂和过硫酸盐；
[0014](4)将所述步骤(3)得到的核壳型微球溶液与第二引发剂和水混合，进行第二聚合反应，然后与乳化剂混合后除杂，得到核壳型荧光微球调堵剂。
[0015]优选地，所述步骤(1)中的油相包括石脑油、环己烷和液体石蜡中的至少一种。
[0016]优选地，所述步骤(1)中的表面活性剂包括脂肪醇醚MOA
‑
3B、椰糖脂肪酸酯SE
‑
15、异硬脂酸异丙酯和琥珀酸双异辛酯磺酸盐中的至少一种。
[0017]优选地，所述步骤(1)中的阳离子功能单体包括十八烷基二甲基烯丙基氯化铵、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵中的至少一种。
[0018]优选地，所述步骤(1)和步骤(3)中的丙烯酸酯类助剂独立地包括聚乙二醇双丙烯酸酯和/或季戊四醇三丙烯酸酯。
[0019]优选地，所述步骤(1)和步骤(3)中的过硫酸盐独立地包括过硫酸钠、过硫酸钾和过硫酸铵中的至少一种。
[0020]优选地，所述步骤(2)中的引发剂包括硫代硫酸钠、焦亚硫酸钠、亚硫酸钠和亚硫酸氢钠中的至少一种。
[0021]优选地，所述步骤(4)中的乳化剂包括烷基酚聚氧乙烯醚TX
‑
9、烷基酚聚氧乙烯醚TX
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10、烷基酚聚氧乙烯醚TX
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15和烷基酚聚氧乙烯醚TX
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100中的至少一种。
[0022]本专利技术提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的核壳型荧光微球调堵剂。
[0023]本专利技术提供了上述技术方案所述核壳型荧光微球调堵剂在海上油田高渗透油藏中的检测方法，包括以下步骤：
[0024]I、将核壳型荧光微球调堵剂与油田地层水混合配制成水分散液，然后注入地层进行封堵；
[0025]II、利用荧光检测法测定地层采出液中核壳型荧光微球调堵剂的浓度。
[0026]本专利技术提供了一种基于量子点的海上油田高渗透油藏应用的核壳型荧光微球调堵剂的制备方法，本专利技术基于荧光量子点的荧光检测原理，采用两步法制备了具有荧光示踪功能的核壳型微球，通过采用分步聚合的方式提高了原料的聚合度，使乳化完全；通过在制备核心微球溶液的过程中引入荧光量子点，然后和壳层单体水液混合吸附制备核壳型微球溶液，使得荧光量子点位于核壳型荧光微球的内部，不会脱离，从而提高了后续的检测精度；本专利技术制备的核壳型荧光微球调堵剂注入油井后，通过检测油井采出液水相中的荧光
发射光谱，即可判断核壳型荧光微球调堵剂是否产出以及产出的浓度，检测方法简单准确度高，为海上油田进一步调整注采工艺参数提供实施依据。实施例的结果显示，本专利技术制备的核壳型荧光微球调堵剂注入到海上油田中后，通过荧光法即可测定油井产出液中核壳型荧光微球调堵剂的浓度，与称重配制得到的标准品对比，检测精准度可以达到
±
5％。
附图说明
[0027]图1为本专利技术提供的核壳型荧光微球调堵剂的结构示意图。
具体实施方式
[0028]本专利技术提供了一种基于量子点的海上油田高渗透油藏应用的核壳型荧光微球调堵剂的制备方法，包括以下步骤：
[0029](1)将混合油相和核心单体水液混合后进行乳化，得到乳化液；
[0030]所述混合油相为油相和表面活性剂的混合物；
[0031]所述核心单体水液包括阳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于量子点的海上油田高渗透油藏应用的核壳型荧光微球调堵剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将混合油相和核心单体水液混合后进行乳化，得到乳化液；所述混合油相为油相和表面活性剂的混合物；所述核心单体水液包括阳离子功能单体、丙烯酰胺、荧光量子点、丙烯酸酯类助剂、过硫酸盐和水；(2)将所述步骤(1)得到的乳化液与第一引发剂和水混合，进行第一聚合反应，得到核心微球溶液；(3)将所述步骤(2)得到的核心微球溶液和壳层单体水液混合后进行吸附，得到核壳型微球溶液；所述壳层单体水液包括碱、丙烯酸、丙烯酰胺、水、丙烯酸酯类助剂和过硫酸盐；(4)将所述步骤(3)得到的核壳型微球溶液与第二引发剂和水混合，进行第二聚合反应，然后与乳化剂混合后除杂，得到核壳型荧光微球调堵剂。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的油相包括石脑油、环己烷和液体石蜡中的至少一种。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的表面活性剂包括脂肪醇醚MOA
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3B、椰糖脂肪酸酯SE
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15、异硬脂酸异丙酯和琥珀酸双异辛酯磺酸盐中的至少一种。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的阳离子功能单体包括十八烷基二甲基烯丙基氯化铵...

【专利技术属性】
技术研发人员：白健华，吴立伟，刘长龙，肖丽华，吕鹏，李彦阅，黎慧，吕金龙，薛宝庆，鲍文博，王楠，夏欢，庞长廷，宋鑫，张国栋，
申请(专利权)人：中海石油中国有限公司天津分公司，
类型：发明
国别省市：