[发明专利]一种空心聚合物微球调剖剂及其制备方法

说明书

本发明属于石油工程提高石油采收率领域，具体涉及一种空心聚合物微球调剖及其制备方法，其中该空心聚合物微球是以丙烯酰胺和离子型单体作为功能单体，以带双不饱和双键的疏水单体作为交联剂，通过水包油包双重乳液聚合制备而成，平均粒径为28‑42μm。本发明相比现有技术具有以下优点：以空心聚合物微球调剖剂替代现有实心聚合物微球调剖，可大幅度提高调剖剂原材料的利用率，降低聚合物微球的施工成本。

技术领域

本发明属于石油工程提高石油采收率领域，具体涉及一种空心聚合物微球调剖及其制备方法。

背景技术

近年来，聚合物球形颗粒因在油藏调剖提高采收率领域中表现出良好的应用效果，越来越多地受到国内外各大油田公司和众多科研工作者的关注，目前，国内外各大油田在油藏调剖现场施工中，所用的聚合物球形颗粒调剖剂均为实心聚合物微球，由于调剖施工中，调剖剂用量巨大，因此采用实心聚合物微球作为调剖剂，成本相对较高。

针对这一问题，本发明提供一种空心聚合物微球调剖及其制备方法，以空心聚合物微球调剖剂代替现有实心聚合物微球调剖剂，可大幅度提高调剖原材料的利用率和降低聚合物微球调剖的施工成本，目前，空心聚合物微球已经广泛应用于涂料、建材、化工、造纸、化妆品、皮革等行业，同时在航空航天、航海、药物控制释放、基因治疗、生物活性分子保护、催化剂载体等领域有一定的应用前景，但具体的应用方法以及应用效果却未见报道，同时尚未见关于空心聚合物微球在石油工程调剖、提高石油采收率领域的研究和应用的报道。

发明内容

本发明的目的是针对现有实心聚合物微球作为调剖剂成本较高的问题，提供了一种空心聚合物微球调剖剂及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种空心聚合物微球调剖剂，该空心聚合物微球是以丙烯酰胺和离子型单体作为功能单体，以带双不饱和双键的疏水单体作为交联剂，通过水包油包水双重乳液聚合制备而成，平均粒径为28-42μm。

一种空心聚合物微球调剖剂的制备方法，包括以下内容：

（1）将1-3g油溶性乳化剂、0.05-0.2g油溶性引发剂溶于8-12g交联剂中配制成油相乳液；

（2）将1-3g丙烯酰胺、0.5-2g离子型单体和0.2-0.6g水溶性乳化剂溶于100mL水中配制成水相乳液；

（3）取步骤（2）中制得水相乳液的3-6mL和油相乳液混合，搅拌30min后，在维持搅拌速度不变的情况下，将剩余水溶液相缓慢加入其中，同时升温至65-70℃，反应3-5小时；

（4）反应结束后，将所得反应液在6000转/分的条件下离心分离，所得固体即为空心聚合物微球调剖剂。

作为对上述方案的进一步改进，所述油溶性乳化剂为Span-80、Span-65、Span60中的一种或几种混合的任意混合。

作为对上述方案的进一步改进，所述油溶性引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的一种。

作为对上述方案的进一步改进，所述交联剂为二乙烯基苯、二甲基丙烯酸乙二醇酯中的一种或两种任意混合。

作为对上述方案的进一步改进，所述离子型单体为丙烯酸钠、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、十八烷基二甲基烯丙基氯化铵中的一种或任意几种混合。

作为对上述方案的进一步改进，所述的水溶性乳化剂为OP-10、Tween-60、AES、AOS中的一种或任意几种混合。

作为对上述方案的进一步改进，所述的水为去离子水。

作为对上述方案的进一步改进，所述步骤（3）中搅拌速率为150-200转/分。