System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于动态酰腙键的剪切可自修复调剖凝胶体系的应用制造技术_技高网

一种基于动态酰腙键的剪切可自修复调剖凝胶体系的应用制造技术

技术编号:43049653 阅读:7 留言:0更新日期:2024-10-22 14:33
本发明专利技术公开了一种基于动态酰腙键的剪切可自修复调剖凝胶体系的应用。利用调剖凝胶体系进行油田调剖的方法包括如下步骤:将酮类聚合物和酰肼类聚合物的混合水溶液注入至油藏的地层中进行聚驱;聚驱结束后,进行后续水驱;采用矿化水配制混合水溶液;酰肼类聚合物的结构式如式Ⅱ所示。本发明专利技术采用的调剖凝胶体系为由酮类聚合物和酰肼类聚合物复配得到,该体系具有较低的初始粘度,可在地层深部形成胶封堵调剖,且剪切后可粘度自恢复的特性。基于酮类聚合物和酰肼类聚合物形成的动态酰腙键,本发明专利技术采用的调剖体系具有剪切破损可自修复的性质。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于动态酰腙键的剪切可自修复调剖凝胶体系的应用,属于油井用调剖剂。


技术介绍

1、目前堵调体系应用比较广泛的产品主要由地下交联聚合物凝胶体系和体膨颗粒型,其中地下交联凝胶体系为聚合物和交联剂在地下交联形成凝胶实现调剖效果,具有选择性强、对地层无永久伤害及可实现深度调控的优点,但同时具有剪切破损后不可恢复及调控效果主次变差的不足;体膨体颗粒和胶粒体系通过颗粒吸水膨胀后实现物理堵塞,封堵强度高且能适应非均质性较强的油藏,但其颗粒尺寸与孔喉配伍较难,调控有效距离短。

2、调剖堵剂体系多为地下延迟交联凝胶体系,在保持体系选择性强可深度调控优势基础上,亟需解决体系剪切破损后不可恢复及调控效果主次变差的问题。

3、调剖堵剂体系多为地下延迟交联凝胶体系,根据交联反应的性质,可以将交联剂分为两类:一类是共价键型交联剂,主要由酚/甲醛及其衍生物配制而成。常用的醛类化合物有甲醛、乙二醛、六次甲基四胺、呋喃醇等;常用的酚类化合物有苯酚、甲酚、二甲酚、三元酚、二元酚等。其中使用最多的是苯酚/甲醛交联剂。这类含芳基的交联剂与聚丙烯酰胺交联生成的凝胶具有很好的热稳定性,在聚丙烯酰胺链中引入的苯环能限制酰胺基的高温水解,因而常被用于高温高盐地层的石油开采。另一类是螯合型交联剂,主要是通过高价金属(ba2+、al3+、cr3+、mn2+、ti4+、zr4+等)与hpam分子链中的羧基或酰胺基通过形成配位键形成交联体系。但这两种剖堵剂体系都不具有剪切破损后可自修复的性能。

4、动态共价化学反应兼有化学键的稳定性和物理相互作用的可逆性,现已报道的动态共价键包括亚胺键、酰腙键、腙键、肟键、d-a反应产物、二硫键、硼酸酯键等。根据油田生产实际情况,选择的动态共价反应应具有反应可在中性、微碱性条件下进行,反应物便宜易得等特点。经过对比研究,酰腙键可以在中性条件下形成、并有很强的稳定性,同时官能团(酮基和酰肼基团)有较高的耐受性。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种采用调剖凝胶体系进行油田调剖的方法,所述调剖凝胶体系为基于动态酰腙键的剪切可自修复调剖凝胶体系,其系具有较低的初始粘度,在油藏地带通过动态酰腙键反应原位制备调剖剂;而且由于其交联方式的特殊性,自交联自适应同时还能具有良好的剪切后自恢复性和自愈合性能。

2、本专利技术提供的油田调剖的方法,包括如下步骤:将酮类聚合物和酰肼类聚合物的混合水溶液注入至油藏的地层中进行聚驱;所述聚驱结束后,进行后续水驱;

3、采用矿化水配制所述混合水溶液;

4、所述酮类聚合物的结构式如式ⅰ所示:

5、

6、式ⅰ中,x和y分别表示对应的结构单元在聚合物中的摩尔含量,x:y为80~99:20~1;

7、所述述酮类聚合物的制备方法如下:

8、将丙烯酰胺和双丙酮丙烯酰胺溶于水中,然后抽真空并除氧,加入引发剂后加热至50~70℃反应3~6h;

9、所述引发剂可为2,2’-偶氮二异丁基脒二盐酸盐(aiba)。

10、所述酰肼类聚合物的结构式如式ⅱ所示:

11、

12、            

13、式ⅱ中,m和n分别表示对应的结构单元在聚合物中的摩尔含量,m:n为80~99:20~1;

14、所述酰肼类聚合物的制备方法如下:

15、在惰性气氛下,在引发剂存在的条件下,经丙酮封端后的甲基丙烯酰肼与丙烯酰胺经自由基聚合反应即得;

16、所述引发剂为偶氮类引发剂或两段引发体系;

17、所述述偶氮类引发剂为偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐;

18、所述两段引发体系包括偶氮类引发剂和氧化剂。

19、优选地,所述自由基聚合反应的温度为10~60℃,时间为3~6h。

20、优选地,所述甲基丙烯酰肼与所述丙酮的摩尔比为1:3。

21、优选地,所述甲基丙烯酰肼与所述丙烯酰胺的摩尔比为1~20:99~80。

22、具体地,将所述混合水溶液直接注入所述地层中。

23、优选地,在配制所述混合水溶液的0~24h内,将所述混合水溶液注入地层中。

24、优选地,所述混合水溶液中,所述酮类聚合物的浓度为1500~3000mg/l,所述酰肼类聚合物的浓度为1500~3000mg/l,且两者相等或相近。

25、优选地,所述矿化水的矿化度为5000~10000mg/l。

26、本专利技术采用的调剖凝胶体系为由酮类聚合物和酰肼类聚合物复配得到,该体系具有较低的初始粘度,可在地层深部形成胶封堵调剖,且剪切后可粘度自恢复的特性。本专利技术调剖体系采用的具有酰肼结构的水溶性聚合物与丙烯酰胺-双丙酮丙烯酰胺共聚物同属于丙烯酰胺类聚合物,且不需要额外添加交联剂和助交联剂,避免了由聚合物加交联剂组成的常规调剖体系存在的到达油藏深部时色谱分离现象严重,反应成胶效果差的问题。基于酮类聚合物和酰肼类聚合物形成的动态酰腙键,本专利技术采用的调剖体系具有剪切破损可自修复的性质。

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【技术保护点】

1.一种利用调剖凝胶体系进行油田调剖的方法,包括如下步骤:将酮类聚合物和酰肼类聚合物的混合水溶液注入至油藏的地层中进行聚驱;所述聚驱结束后,进行后续水驱;

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:将所述混合水溶液直接注入所述地层中。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:在配制所述混合水溶液的0~24h内,将所述混合水溶液注入地层中。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于:所述混合水溶液中,所述酮类聚合物的浓度为1500~3000mg/L,所述酰肼类聚合物的浓度为1500~3000mg/L,且两者相等或相近。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于:所述矿化水的矿化度为5000~10000mg/L。

【技术特征摘要】

1.一种利用调剖凝胶体系进行油田调剖的方法,包括如下步骤:将酮类聚合物和酰肼类聚合物的混合水溶液注入至油藏的地层中进行聚驱;所述聚驱结束后,进行后续水驱;

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:将所述混合水溶液直接注入所述地层中。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:在配制所述混合水溶液的0~24h内,将所述混...

【专利技术属性】
技术研发人员:侯胜珍张健王秀军华朝黄波唐青青陈翔宇赵春花王姗姗
申请(专利权)人:中国海洋石油集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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