[发明专利]一种聚苯乙烯2‑丁烯酸乙酯及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚苯乙烯2-丁烯酸乙酯及其制备方法与应用，属于石油勘探开发技术领域。

背景技术

目前在油田勘探开发过程中，探井多采用水平井，而多层多级压裂是地层改造的首选工艺，但是在层位选择的过程中，没有针对性，都是靠经验来选择分层，因此对于压裂后的数据采集和分析压裂效果就显得尤为重要。现有技术中，可以通过微地震法、电位法等方法监测和分析压裂后裂缝发育情况，再通过返排情况了解储层是否有工业油流，但对于分段压裂后各段的产油情况尚没有有效的监测方法。

因此，研发出一种监测水平井多级压裂后各段产油情况的工艺方法对压裂效果的评价和下一步井位的部署具有重要的意义。

多级压裂技术施工工艺及其相关配套设备已经成熟，国际上已实现30级压裂，国内最大压裂级数已超过15级。由于压裂级数较多，加之在长水平段，物性存在差异，每级压裂后排液情况对于压裂效果的评价和下一步井位部署具有重要的意义，但对于分段压裂后各段的产油情况没有有效的监测方法。由于目前国内最大压裂级数已超过15级，相应地需要15种以上的水平井产油剖面监测用示踪剂。现有的油田用示踪剂均为水溶性示踪剂，而且示踪剂的种类少、用量大，不适用于水平井多层多级压裂后各段产油情况的监测。

因此，研发出一种合适的水平井产油剖面监测用示踪剂已成为本领域亟需解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种聚苯乙烯2-丁烯酸乙酯的制备方法。

本发明的目的还在于提供一种由上述聚苯乙烯2-丁烯酸乙酯的制备方法制备得到的聚苯乙烯2-丁烯酸乙酯。

本发明的目的还在于提供一种上述聚苯乙烯2-丁烯酸乙酯在制备水平井产油剖面监测用示踪剂的应用。

本发明的目的还在于提供一种包含上述聚苯乙烯2-丁烯酸乙酯的水平井产油剖面监测用示踪剂。

为达上述目的，本发明提供了一种聚苯乙烯2-丁烯酸乙酯的制备方法，该方法包括以苯乙烯和2-丁烯酸乙酯为反应单体，在乙烯基双硬脂酰胺和偶氮二异丁腈的存在下，以水为分散介质进行聚合反应，得到所述聚苯乙烯2-丁烯酸乙酯；

其中，乙烯基双硬脂酰胺为分散剂，偶氮二异丁腈为引发剂。

其中所述2-丁烯酸乙酯(C₃H₅COOC₂H₅)、乙烯基双硬脂酰胺(C₃₈H₇₆N₂O₂)、苯乙烯(C₈H₈)和偶氮二异丁腈(C₈H₁₂N₄)均为本领域的常规试剂，任何市售本领域常用2-丁烯酸乙酯、乙烯基双硬脂酰胺、苯乙烯和偶氮二异丁腈都可以用于本发明。

根据本发明所述的制备方法，优选地，以反应所加入的全部物料总重量为100％计，所加入各物料重量百分比分别为：2-丁烯酸乙酯为25wt％-45wt％、苯乙烯为2.5wt％-5wt％、乙烯基双硬脂酰胺为0.5wt％-1wt％、偶氮二异丁腈为0.5wt％-1wt％，余量为水。

根据本发明所述的制备方法，优选地，所述聚合反应的反应温度为70℃-80℃，更优选所述反应温度为75℃。

根据本发明所述的制备方法，优选地，所述聚合反应的反应时间为8-10h，更优选所述反应时间为10h。

在本发明聚苯乙烯2-丁烯酸乙酯的制备过程中，反应温度及时间的变化对其影响不大，只要将反应温度控制在70℃-80℃，反应时间控制在8-10h即可。

根据本发明所述的制备方法，优选地，所述方法包括：首先把乙烯基双硬脂酰胺溶解到水中，加入2-丁烯酸乙酯、苯乙烯和偶氮二异丁腈的混合溶液，加入完成后反应得到所述聚苯乙烯2-丁烯酸乙酯。

根据本发明所述的制备方法，优选地，所述方法包括：首先把乙烯基双硬脂酰胺溶解到70℃-80℃热水中，再加入2-丁烯酸乙酯、苯乙烯和偶氮二异丁腈的混合溶液。

根据本发明所述的制备方法，优选地，所述方法包括：首先把乙烯基双硬脂酰胺溶解到水中，升温到70℃-80℃恒温20-30min，再加入2-丁烯酸乙酯、苯乙烯和偶氮二异丁腈的混合溶液。

根据本发明所述的制备方法，优选地，所述加入为滴加；更优选地，所述滴加的速度为5-10滴/min，滴加速度过快容易造成粘釜。