[发明专利]一种交联聚合物的制备方法、改性碳酸钙颗粒和堵漏剂

说明书

本发明提供了一种交联聚合物的制备方法、改性碳酸钙颗粒和堵漏剂。交联聚合物的制备方法，其包括如下步骤：1)将丙烯酸、2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸和水混合，调节pH值，得到第一混合液；2)向所述第一混合液中加入交联剂，升温后，加入引发剂，搅拌，得到所述交联聚合物。改性碳酸钙颗粒包括外壳和芯材，其中，外壳为如上制备方法得到的交联聚合物，芯材为碳酸钙颗粒。本发明的堵漏剂中的主剂为改性碳酸钙，降低了原有碳酸钙颗粒的应脆性，从而提高了承压能力。将不同粒径的改性碳酸钙颗粒进行粒径匹配，辅以其它堵漏材料制得堵漏剂，从而使酸溶率高达75％、抗温能力强。(2)本发明的堵漏剂使用更便捷。

技术领域

本发明提供了一种交联聚合物的制备方法以及通过该方法制得的交联聚合物改性的碳酸钙颗粒，特别是涉及一种含有该改性碳酸钙颗粒的堵漏剂。

背景技术

相对于盖层来说，储层具有较高的孔隙度和渗透率。孔隙性的好坏直接决定岩层储存油气的数量，渗透性的好坏则控制了储集层内所含油气的产能。储层孔隙既是储集空间又是重要的渗滤通道，在勘探开发过程中，储层由于胶结性相对较差，孔隙丰富，极易发生漏失，钻井流体中的固相进入油气层造成孔喉堵塞，其液相进入油气层与油气层岩石和流体作用，破坏油气层原有的平衡，从而诱发油气层潜在损害因素，造成渗透率下降，从而影响储层产量。碳酸盐岩储集层是重要的油气储集层，碳酸盐岩储集层中的油气储量占世界油气总储量的一半左右，产量已达到总产量的60％以上。裂缝性储集层是碳酸盐岩储集层的主要储集类型，同时也是重要的漏失通道，用于该地层的堵漏剂不仅要封堵能力强，还要注重不能对储层造成污染。因此研究“堵得住”且“解的开”的碳酸盐岩储集层裂缝性漏失堵漏剂具有重要的现实意义。

目前储层用堵漏剂种类众多，但是酸溶性堵漏剂可以在碳酸盐岩地层后期酸化压裂过程中解堵，工艺简单，故更适用于碳酸盐岩地层堵漏，现有的酸溶堵漏剂或配方大多使用碳酸钙颗粒作为架桥材料，而碳酸钙颗粒承压能力低，导致所配堵漏浆整体承压能力低，影响堵漏效果，且大多数酸溶堵漏剂不能单独作为堵漏配方使用，复配后的堵漏配方酸溶率基本在50％左右，解堵率不高，故需要研发承压能力强、酸溶率高的堵漏剂。

发明内容

本发明之一提供了一种交联聚合物的制备方法，其包括如下步骤：

1)将丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和水混合，调节pH值，得到第一混合液；

2)向所述第一混合液中加入交联剂，升温后，加入第一引发剂和第二引发剂，搅拌，得到所述交联聚合物。

在一个具体实施方式中，以质量份计，所述丙烯酸30至45份，所述2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸10至15份，所述水100至120份，所述交联剂0.05至0.1份，所述第一引发剂0.15至0.2份，所述第二引发剂0.15至0.2份。

在一个具体实施方式中，在步骤1)中，所述pH值为6.8至7.2，例如pH值为7。

在一个具体实施方式中，在步骤2)中，升温后的温度为50至60℃。

在一个具体实施方式中，在步骤2)中，搅拌的时间为20分钟至30分钟。

在一个具体实施方式中，所述交联剂为N,N’-亚甲基双丙烯酰胺。

在一个具体实施方式中，所述第一引发剂为过硫酸钾，所述第二引发剂为亚硫酸氢钠。

本发明之二提供了一种改性碳酸钙颗粒，所述改性碳酸钙颗粒包括外壳和芯材，其中，所述外壳为如本发明之一中任意一项所述的制备方法得到的所述交联聚合物，所述芯材为碳酸钙颗粒。

在一个具体实施方式中，所述碳酸钙颗粒的粒径为0.8至5mm，以其为芯材的改性碳酸钙颗粒的粒径为0.8至5mm。

在一个具体实施方式中，所述碳酸钙颗粒的粒径为0.8至1mm，以其为芯材的改性碳酸钙颗粒的粒径为0.8至1mm。