[发明专利]具有堵水调剖性能的聚合物及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及油田调剖堵水领域，公开了具有堵水调剖性能的聚合物及其制备方法和应用，聚合物含有结构单元A、结构单元B和结构单元C，结构单元A由丙烯酰胺单体提供，结构单元B由二甲氨基丙基甲基丙烯酰胺单体提供，结构单元C由具有式(1)结构的单体提供；以聚合物的重量为基准，结构单元A的含量为60‑98重量％，所述结构单元B的含量为1‑39重量％，所述结构单元C的含量为1‑39重量％；在式(1)中，R₁、R₂、R₃各自独立地为H、C1‑C12的烷基、C6‑C12的被取代的或未被取代的芳基；R₄为C1‑C12的烷基、C6‑C12的被取代的或未被取代环烷基、C6‑C12的被取代的或未被取代的芳基。

技术领域

本发明涉及原油采收领域，具体地，涉及一种具有堵水调剖性能的聚合物、一种制备具有堵水调剖性能的聚合物的方法以及由该方法制备得到的具有堵水调剖性能的聚合物、具有堵水调剖性能的聚合物在堵水调剖以及制备用于堵水调剖的产品中的应用。

背景技术

我国陆上石油80％以上是靠注水开发的。一个油藏往往由多个油层组成。由于各油层渗透性的差异，注入水将会沿着高渗透层突进，造成油井过早水掩。因此对于注水开发的油田油井来说，出水是一个普遍问题。解决这一问题的主要措施是调剖堵水。调剖堵水措施能降低油井的含水比，提高产油量；增加产油层段厚度，减少高含水层厚度，改善油井的产液削面；提高注入水的利用率，改善注水驱替效果；改善注水井的吸水剖面。从而从整体上改善注水开发效果。我国油田普遍采用注水开发方式，由于地层非均质性严重，油藏地质复杂，在开发中后期含水上升速度加快。目前油井生产平均含水已达80％以上。东部地区的一些老油田含水已达90％以上。因此，采用调剖堵水来降水增油非常必要。

我国油田化学堵水技术从50年代起，在现场应用至今已有60年的历史。最初是用水泥浆堵水后发展了油基水泥、石灰乳、树脂、活性稠油等；60年代以树脂为主；70年代水溶性聚合物及其凝胶开始在油田应用。从此，油田堵水技术进入了一个新的发展阶段，堵剂品种迅速增加，处理井次增多，经济效果也明显提高。

现有的堵水调剖剂主要存在两个问题：1、堵水调剖剂的作用距离短，只对近井地带有效；2、堵水调剖剂的成胶反应活性不可控，经常造成近井地带的堵塞；3、堵水调剖剂多为复剂，即A、B剂系统，在地层运移过程中会出现色谱分离，同时对于堵水调剖措施的施工设计造成不确定性。

针对现有堵水调剖剂体系存在的问题，本发明提供一种单剂型的延迟性自交联的水溶性聚合物，可在远井地带实现可控的堵水调剖。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种具有堵水调剖性能的聚合物及其制备方法和应用，本发明提供的具有堵水调剖性能的聚合物可在较长的时间范围内实现缓慢增粘成胶，体系不需额外添加延迟交联剂，且所形成的自交联弱凝胶老化保留粘度高，适合进行远井地带的深部堵水调剖。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供一种具有堵水调剖性能的聚合物，其中，该聚合物含有结构单元A、结构单元B和结构单元C，其中，结构单元A由丙烯酰胺单体提供，结构单元B由二甲氨基丙基甲基丙烯酰胺单体提供，结构单元C由具有式(1)所示的结构的单体提供；其中，以所述聚合物的重量为基准，结构单元A的含量为60-98重量％，所述结构单元B的含量为1-39重量％，所述结构单元C的含量为1-39重量％；

其中，在式(1)中，R₁、R₂、R₃各自独立地为H、C1-C12的烷基、C6-C12的被取代的或未被取代的芳基；R₄为C1-C12的烷基、C6-C12的被取代的或未被取代环烷基、C6-C12的被取代的或未被取代的芳基。