[发明专利]一种聚合物微球乳液驱油剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种聚合物微球乳液驱油剂及其制备方法。一种聚合物微球乳液驱油剂，由表面活性剂、丙烯酰胺、硅溶胶、交联剂、过硫酸钾、亚硫酸钠、白油混合而成。一种聚合物微球乳液驱油剂的制备方法包括以下步骤：（1）水相溶液配制；（2）待聚合微乳液体系配制；（3）聚合交联反应。本发明的聚合物微球乳液驱油剂与混合脱水原油油水界面张力达到10^‑3mN/m级别，微球粒径分布50‑210nm、膨胀倍数达到自身重量的12倍，耐温100℃，耐盐20×10⁴mg/L，同时具备调堵和降低油水界面张力能力，解决了单注表面活性剂存在窜流、现有聚合物微球不具备洗油能力、聚合物微球与表面活性剂直接复配协同增效不确定的缺陷。

技术领域

本发明涉及一种三次采油用驱油剂及其制备方法，具体涉及一种聚合物微球乳液驱油剂及其制备方法，属油田化学剂合成技术领域。

背景技术

化学驱是水驱开发油田后期继续提高采收率的主要技术手段，国内外研究表明表面活性剂驱增油效果显著，随着耐温抗盐表面活性剂的研发成功，为高温、高盐和高钙镁离子油藏三次采油方式的选择提供了新思路。对于严重非均质油藏，单注表面活性剂存在窜流问题，表面活性剂沿水驱形成的优势通道窜流，注入的表面活性剂形成无效循环，波及体积大大降低，提高采收率幅度有限。因此，如何进行流度控制成为表面活性剂驱技术应用的关键技术问题。

聚合物微球由于具有遇水膨胀、挤压形变、吸附的特性，在注入运移过程中实现封堵地层孔喉、突破、深入、再封堵的逐级调剖特性，水凝胶微球的选择性吸水及超强吸水膨胀特性尤其适合水流优势通道的封堵，实现液流改向，当封堵压差超过一定值后，微球会发生弹性形变而通过孔喉继续往深部运移，起沿程调剖的作用，室内实验表明，聚合物微球与表活剂复配后具有很好的流度控制作用，可以有效解决单注表活剂存在的窜流问题。

申请号为200910256126.4的发明申请公开了一种低界面张力聚丙烯酰胺纳米微球调驱体系的制备方法，通过乳化剂中的添加的有机酸类物质与碱反应生成高活性的磺酸盐或羧酸盐型表面活性剂来大幅度降低油水界面张力，在胜利油田桩西采油厂的油藏条件下测定了体系对原油的油水界面张力降低的情况，对于聚合物微球体系没有进行性能评价，对于更高温度矿化度的适应性及调驱情况更无法判断；ZL201110130518.3公开了一种天然羧酸盐-聚合物微球二元复合调驱体系，通过微球与天然混合羧酸盐复配得到可以显著降低油水界面张力，提高洗油能力的二元复合调驱体系。

反相微乳聚合法制备聚合物微球需要使用大量的乳化剂，一般占体系总质量的15％以上，加入的大量乳化剂使得生产成本大幅提高，综观已有文献和专利，反相微乳液聚合使用的乳化剂多为亲油性表面活性剂Span系列与亲水性表面活性剂Tween系列、OP系列的复配乳化剂，当把聚合物微球乳液配成水溶液注入油层以后，所用的这些常规乳化剂不具备降低油水界面张力提高洗油效率能力，造成巨大浪费。

综上所述，单注表面活性剂流度控制能力不足；单注聚合物微球降低油水界面张力能力不足；聚合物微球与表面活性剂直接复配协同增效存在不确定性。

发明内容

本发明的目的在于克服单注表面活性剂存在的窜流、聚合物微球不具备洗油能力、聚合物微球与表面活性剂直接复配协同增效不确定的缺陷，提供一种聚合物微球乳液驱油剂。

本发明的另一个目的是提供上述驱油剂的制备方法。

本发明通过以下技术方案实现：

一种聚合物微球乳液驱油剂，由表面活性剂、丙烯酰胺、硅溶胶、交联剂、过硫酸钾、亚硫酸钠、白油按以下质量百分比混合而成：20％-30％的表面活性剂、20％-30％的丙烯酰胺、0.5％-3％的硅溶胶、0.1％-0.5％的交联剂、0.1％-0.5％的过硫酸钾、0.1％-0.5％的亚硫酸钠、25％-35％的白油、余量为去离子水，含有式1、式2所示结构式：