一种示踪剂及其制备方法和应用技术

公开了一种示踪剂，制备方法如下：将聚苯乙烯纳米球分散在烯丙基羟肟酸中反应得到聚合物溶液；加入水溶性稀土化合物和水杨羟肟酸得到镝配合物悬浮液；将镝配合物悬浮液加入到上述聚合物溶液中反应，得到示踪剂产品

【技术实现步骤摘要】
一种示踪剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于油田井间检测
；涉及一种示踪剂及其制备方法和应用
。

技术介绍

[0002]对于注水开发的油田，油田井间检测技术是用于油田生产动态监测
、
评价地层非均质程度的重要方法
。
油田井间检测技术包括传统测井工具和示踪检测技术
。
传统测井工具是下测井工具确定水平井
/
直井各段储层生产情况；优点是测量参数多，数据实时传输；缺点是适用范围窄，工艺复杂，费用高，风险高，需要井下作业
。
[0003]示踪检测技术是将示踪剂注入油气开发井中，通过测试取样中示踪剂含量来监控油藏和油井间的信息，通过示踪剂产出曲线的变化分析并判断地层参数的分布规律；优点是适用范围广，工艺简单，费用低，风险低，检测时间长，无需井下作业；缺点是数据有一定延迟
。
[0004]示踪检测技术发展至今，已发展四代
。
第一代为化学示踪监测技术，示踪剂为无机盐
、
卤代烃
、
荧光染料
、
醇类物质；优点是种类多，易检测；缺点是用量大，部分毒害，适应性差，精度低
10
‑3～
10
‑6kg/L。
第二代为放射性同位素示踪监测技术，示踪剂主要为含氖化合物；优点是用量少，易检测，灵敏度高；缺点是操作繁杂，存在安全隐患
。
第三代为稳定性同位素示踪监测技术，示踪剂为
12/>C、
13
C、
15
N、
18
O
；优点是无放射性，易检测；缺点是种类少，费用高，检测方法复杂
。
第四代为微量物质示踪监测技术，示踪剂为地层中不存在或含量极少的物质；优点是安全稳定，种类多，精度高达
10
‑
14
kg/L
；缺点是检测成本仍较高
。
[0005]里群在中国专利申请
CN1699998B
中公开了一种用于油田监测过程中的常量物质示踪剂及该示踪剂在油藏动态监测中的使用方法
。
旨在提供无放射性
、
稳定性好
、
种类多
、
测量精度高
、
测样快的该示踪剂，上述示踪剂是镧系元素，是镧
、
铈
、
镨
、
钕
、
钷
、
钐
、
铕
、
钆
、
铽
、
镝
、
钬
、
铒
、
铥
、
镱
、
镥及钪和钇共
17
种元素中的任一种或多种；该
17
种元素中的任一种或多种用作油田的示踪剂是分别合成其水溶性络合物；该水溶性络合物选自该油田地层水中不含的元素或含量很少的元素制成，使用的络合剂为乙二胺四乙酸：
EDTA
，
EDTA
钠盐，乙二胺羟乙基三乙酸，二乙三胺五乙酸，氨三乙酸：
NTA
和
TBP
－
EDTA
体系，
P350
－
EDTA
体系中的任一种或多种
。
[0006]中国石油集团渤海钻探工程有限公司在中国专利申请
CN109678904B
中公开了一种压裂液返排率测试用微量物质示踪剂及其制备方法，该示踪剂为金属氯化物与邻菲罗啉衍生物形成的金属配合物，其通过将金属氯化物和邻菲罗啉衍生物加入到乙醇水溶液中，加热至
50
～
80℃
，搅拌回流1～
3h
后，冷却至室温，除去乙醇后得到
。
其中，金属氯化物中的金属元素为铑
、
钯
、
钌
、
铱
、
铼
、
锇
、
锌
、
锆
、
钴
、
锝中至少一种，邻菲罗啉衍生物
1,10
‑
菲罗啉
、1,10
‑
邻菲罗啉
‑
5,6
‑
二酮
、5,6
‑
二氯
‑
1,10
‑
菲罗啉
、5,6
‑
二氟
‑
1,10
‑
菲罗啉中至少一种；该压裂液返排率测试用微量物质示踪剂与压裂液配伍性好
、
检出限低
、
灵敏度高
、
稳定性好
、
安全环保
、
加量少，且制备方法简单
。
[0007]然而，现有微量物质示踪剂的加入很大程度上影响了压裂液的耐温耐剪切性，同
时在地层环境中具有较高的吸附量
。

技术实现思路

[0008]本专利技术目的是提供一种耐温耐剪切性更好且在地层环境中具有较低的吸附量的示踪剂及其制备方法和应用
。
[0009]为了实现上述目的，一方面，本专利技术所采取的技术方案如下：一种示踪剂，由以下方法制备得到：
[0010]将聚苯乙烯纳米球分散在烯丙基羟肟酸中，室温下溶胀；然后加入交联剂和引发剂；所得混合物在
70
‑
80℃
条件下反应2‑
3h
，得到聚合物溶液；
[0011]配制
PVA
水溶液，加入水溶性稀土化合物和水杨羟肟酸，调节
pH
＝
5.0
‑
7.5
，搅拌反应1‑
2h
，得到镝配合物悬浮液；
[0012]将镝配合物悬浮液加入到上述聚合物溶液中，升温至
85
‑
90℃
，继续反应3‑
4h
，降温至室温，洗涤干燥，得到示踪剂产品
。
[0013]根据本专利技术所述的示踪剂，其中，所述聚苯乙烯纳米球的平均粒径为
100
‑
300nm。
[0014]根据本专利技术所述的示踪剂，其中，所述交联剂选自二乙烯苯；所述引发剂选自二苯甲酰过氧化物
。
[0015]根据本专利技术所述的示踪剂，其中，聚苯乙烯纳米球
、
烯丙基羟肟酸
、
交联剂和引发剂的重量比为
(20
‑
50):(40
‑
70):(5
‑
10):(1
‑
4)。
[0016]有利地，聚苯乙烯纳米球
、
烯丙基羟肟酸
、
交联剂和引发剂的重量比本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种示踪剂，其特征在于，由以下方法制备得到：将聚苯乙烯纳米球分散在烯丙基羟肟酸中，室温下溶胀；然后加入交联剂和引发剂；所得混合物在
70
‑
80℃
条件下反应2‑
3h
，得到聚合物溶液；配制
PVA
水溶液，加入水溶性稀土化合物和水杨羟肟酸，调节
pH
＝
5.0
‑
7.5
，搅拌反应1‑
2h
，得到镝配合物悬浮液；将镝配合物悬浮液加入到上述聚合物溶液中，升温至
85
‑
90℃
，继续反应3‑
4h
，降温至室温，洗涤干燥，得到示踪剂产品
。2.
根据权利要求1所述的示踪剂，其中，所述聚苯乙烯纳米球的平均粒径为
100
‑
300nm。3.
根据权利要求1所述的示踪剂，其中，所述交联剂选自二乙烯苯；所述引发剂选自二苯甲酰过氧化物
。4.
根据权利要求1所述的示踪剂，其中，聚苯乙烯纳米球
、
烯丙基羟肟酸
、
交联剂和引发剂的重量比为
(20
‑
50):(40
‑
70):(5
‑
10):(1
‑
4)。5.
根据权利要求1所述的示踪剂，其中，所述水溶性稀土化合物选自硝酸镝
。6.
根据权利要求1所述的示踪剂，其中，
PVA
选自
PVA 1788
；所述
PVA
水溶液的浓度为3‑5％
。7.
根据权利要求1所述的示踪剂，其中，所述
PVA
水溶液
、
水溶性稀土化合物和水杨羟肟酸的重量比为
100:(8
‑
15):(3
‑
6)。8.
一种根据权利要求1‑7任一项所述示踪剂的制备方法，包括以下步骤：将聚苯乙烯纳米...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙阿香，宋世伟，杨华山，田彪，刘昭泽，
申请(专利权)人：大庆中联信实石油科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：