[发明专利]用于采油的凝胶化水性组合物

说明书

本发明涉及采油领域。更具体地，本发明涉及一种特定聚合方法，该方法提供了获得聚合物配制品的途径，这些聚合物配制品可以特别用于在开采作业期间改变流变学和流体损失控制，并且具有更好的热稳定性。

本发明涉及采油领域。更具体地，本发明涉及一种特定聚合方法，该方法提供了获得聚合物配制品的途径，这些聚合物配制品可以特别用于在油气勘探和生产步骤中进行的作业期间改变流变学和流体损失控制。

为了改变流变学并确保流体损失控制，已知的实践是使用水溶性聚合物、特别是被称为微凝胶或纳米凝胶的组合物，这些微凝胶或纳米凝胶包含以微米或纳米尺寸颗粒形式分散的聚合物。

US 4 172 066描述了例如使用微凝胶作为增稠剂，该增稠剂还使得能够降低岩层的渗透性。微凝胶包含水和基于烯键式不饱和亲水性单体的交联聚合物，该聚合物是通过反相乳液聚合(油包水聚合)制备的，其中在搅拌下将单体的水溶液添加到油相中。通过添加絮凝剂将聚合结束时获得的微凝胶从反应介质中分离，并且然后在使用前将其过滤、洗涤并且然后干燥。

US 2010/0256018描述了由可溶于反应介质中的亲水性单体和亲水性交联剂合成的微凝胶。聚合导致获得分散体，获得的聚合物在介质中是不溶性的并且在结束时呈不溶性分散颗粒(微凝胶)的形式。

这些方法通常产生相对有限的聚合物含量，即相对较稀的微凝胶，并且具有缺点如需要实施复杂的回收方法或用有机溶剂处理。

这些方法的另一个缺点是根据上述方法获得的微凝胶具有相对较低的稳定性、特别是在经常观察到化学降解的高温(即典型地在超过100℃、或甚至超过150℃)下，这妨碍它们在石油勘探和生产领域应用中的使用，在该应用中需要最小的稳定性持续时间(例如若干小时或若干天)和/或实施温度通常是高的。

本发明的目的是提供新的组合物，这些组合物可用于在石油或天然气勘探或生产作业期间改变流变学和/或控制岩层的过滤现象或渗透性，并且这些组合物优选具有比过去所述的微凝胶更好的稳定性，并且特别是在超过100℃、或甚至超过150℃的温度下。

为此目的，本发明提供具有整体亲水性质的特定聚合物的组合物，其既是交联的又是疏水性嵌段的载体(bearer)。本发明还提供了一种用于合成上述组合物的方法，这些该组合物可以例如用作流变学控制剂和流体损失控制剂。

更具体地，根据第一方面，本发明的一个目的是一种用于制备聚合物的方法，该方法包括聚合步骤(E)，其中使以下各项在水性介质(M)中接触：

-单体(m1)，这些单体溶解或分散在所述水性介质(M)中，被称为亲水性单体；

-单体(m2)，这些单体呈胶束溶液的形式，即含有在该介质(M)中呈分散形式的包含这些单体(m2)的胶束的溶液，被称为疏水性单体；

其中所述单体(m1)和/或(m2)包含含有至少两个烯键式不饱和度的交联单体(mR)；

-至少一种自由基聚合引发剂，其优选地是水溶性或水可分散性的；以及

-优选至少一种自由基聚合控制剂。

在本发明的背景下使用的聚合物具有根据胶束自由基聚合技术获得的聚合物的特定特性。

为了本说明书的目的，术语“胶束自由基聚合”旨在意指在其中通过在水性分散介质(典型地水或水/醇混合物)内将亲水性单体和疏水性单体共聚来合成多嵌段类型的嵌段聚合物的聚合，该聚合在本说明书的继续申请中出于简洁目的还将通过“胶束聚合”表示，该水性分散介质包含：

-亲水性单体，这些亲水性单体在所述介质中呈溶解形式或分散形式；

以及

-存在于胶束内的疏水性单体。