[发明专利]用于油气开采的组合物

说明书

本发明涉及一种用于在油气回收中制备注入流体的组合物，该组合物包括包含丙烯酰胺单体单元的水溶性聚合物A的反相乳液和水溶性聚合物的固体颗粒，其中，通过至少丙烯酰胺与1mol％至15mol％的丙烯酰胺基叔丁基磺酸(ATBS)和/或其盐的聚合步骤以及所得聚合物的随后的后处理步骤来获得水溶性聚合物B。本发明还涉及一种处理地层的一部分的方法，该方法包括：提供该组合物，采用至少该组合物制备注入流体，以及将该注入流体引入到地层的一部分中。该组合物特别用于制备压裂作业中的压裂流体。

技术领域

本发明涉及一种用于处理地层的一部分的包含水溶性聚合物的新型组合物。本发明还涉及一种用于处理地层的一部分的方法，尤其涉及一种用于开采油气的方法，其中使用该组合物。该组合物特别适用于制备压裂作业中的压裂流体和化学强化采油(EOR)中的注入流体。

背景技术

水溶性聚合物广泛应用于诸如强化采油和水力压裂作业的油气开采工艺中，但也可用于其他增产、固井、钻井作业或完井作业中。水溶性聚合物通常为溶液形式、反相乳液形式、粉末形式或分散形式。每种形式都有已知的优点和缺点。

在油气行业中，通常需要高度浓缩的聚合物组合物，易于使用，因此优选为液体形式。文献WO 2017/187150提出了一种通过将颗粒状水溶性减摩聚合物与反相聚合物乳液混合制备而成的制剂。这提供了一种不需要专用设备的液体组合物，该液体组合物被发现具有技术优势而且符合成本效益。更准确地说，这种组合物提供了媲美于或超过以往的减摩剂的减摩性能。减摩水平较高且较快达到。

在油气作业中，被注入地层中的流体可能包含颗粒或胶体。在这种情况下，必须将颗粒或胶体悬浮在流体中，以避免分散颗粒的任何沉淀和不均匀性。为此目的，增粘聚合物通常用在注入流体组合物中。然而，注入流体组合物一般暴露于高剪切条件下，通常是剪切稀化的增粘聚合物，不会提供令人满意的结果。

有必要改善油气开采工艺中所使用的水溶性聚合物的粘度和/或悬浮效果，特别是在遇到高剪切条件时。

在压裂作业中，特别是当使用高粘度减摩剂(HVFR)时，该HVFR的用量很重要，需要在相同用量下提高其效率，或者需要在较低用量下具有相同效率。

申请人开发出了一种由特定水溶性聚合物的组合制成的新型组合物，该新型组合物为上述问题提供了解决方案。

发明内容

在第一方面，本发明提供了一种用于制备油气开采中的注入流体的组合物，其包括：

-水溶性聚合物A的反相乳液，该水溶性聚合物A包含丙烯酰胺单体单元，和

-水溶性聚合物B的固体颗粒，

其中，水溶性聚合物B通过以下步骤获得：至少丙烯酰胺与1mol％至15mol％的丙烯酰胺基叔丁基磺酸(ATBS)和/或其盐的聚合步骤，以及对所得聚合物进行的随后的后处理步骤。

上述后处理步骤是在单体的聚合之后进行的。

在第二方面，本发明提供了一种用于油气开采工艺的注入流体，所述流体是用本发明的组合物制备的。该注入流体可以是聚合物驱注入流体或压裂流体。

在第三方面，本发明提供了一种处理地层的一部分的方法，该方法包括：提供本发明的组合物，采用至少所述组合物制备注入流体，以及将注入流体引入到地层的一部分中。

处理地层的一部分包括处理地层的一部分或处理整个地层。

在第四方面，本发明提供了一种压裂方法，该方法包括：提供本发明的组合物，采用至少所述组合物和至少支撑剂制备压裂流体，以及将压裂流体引入到地层的一部分中。

在第五方面，本发明提供了一种聚合物驱方法，该方法包括：提供本发明的组合物，采用至少所述组合物制备聚合物驱注入流体，以及将聚合物驱注入流体引入到地层的一部分中或整个地层中。