[發明專利]一種預交聯凝膠緩膨微球調剖劑及其制備方法和用途

有效

• 申請號: 201710157751.8
• 申請日: 2017-03-16
• 公開（公告）號: CN106883357B
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 王立文;熊英;周自陽;林云;許紅恩
• 申請（專利權）人: 東營方立化工有限公司
• 主分類號: C08F285/00
• 分類號: C08F285/00;C08F220/56;C08F220/28;C08F220/18;C08F228/02;C08F220/54;C08F222/38;C08F2/26;C08F2/44;C09K8/512;C09K8/516
• 代理公司: 北京至臻永信知識產權代理有限公司 11568
• 代理人: 董鵬;唐維寧

1.一種預交聯凝膠緩膨微球調剖劑，所述預交聯凝膠緩膨微球調剖劑包括聚丙烯酸接枝預聚體、丙烯酰胺單體、疏水單體、抗鹽單體、耐溫增粘單體、純堿、復合表面活性劑、改性高嶺土粉末、復合交聯劑、引發劑和去離子水；

以重量份計，其具體組分含量如下：

所述聚丙烯酸接枝預聚體是按照包括如下步驟的方法制得的：

A1：將質量百分比濃度為2％的聚乙烯醇水溶液加熱至80-90℃，加入質量百分比濃度為0.5％的聚乙二醇6000水溶液攪拌溶解，再加入為聚乙烯醇重量0.6％的甘油攪拌溶解，得到混合物I；

A2：將丙烯酸用去離子水稀釋至質量百分比濃度為8-10％，加入NaOH水溶液，常溫下進行反應10-20分鐘，反應結束后，調節反應體系的pH值為8-9，得到混合物II；

A3：將混合物I加入到混合物II中，控制溫度為50-60℃，并在氮氣保護下，加入為步驟A2中丙烯酸質量0.005-0.01％的叔丁基過氧化氫，5分鐘后，再加入為步驟A2中丙烯酸質量0.1％的焦亞硫酸鈉；然后在60℃下保溫反應2小時，得到透明粘稠溶液，即為所述聚丙烯酸接枝預聚體；

所述疏水單體為羥甲基丙烯酸甲酯與丙烯酸正丁酯的等質量混合物；

所述抗鹽單體為2-丙烯酰氨基乙烯基磺酸鈉；

所述耐溫增粘單體為N-十四烷基丙烯酰胺；

所述復合表面活性劑為質量比1:3-4的十二烷基乙氧基磺基甜菜堿與十二烷基磺酸鈉的混合物；

所述改性高嶺土粉末是按照包括如下步驟的方法制得的：

B1：將高嶺土在500-600℃下焙燒40-60分鐘，然后自然冷卻至室溫，并粉碎至粒度為10-15nm，得到熱處理高嶺土粉末；

B2：向熱處理高嶺土粉末中噴入霧化的二甲基硅油，并充分混合均勻，得到油基高嶺土，隨后將該油基高嶺土加入到無水乙醇中，再加入偶聯劑，并在35-45℃下充分攪拌30-40分鐘，靜置過夜，得到混合液；

B3：將混合液離心分離，得到的固體順次用乙酸乙酯和丙酮各充分洗滌2-3次，然后真空干燥，即得所述改性納米高嶺土粉末；

所述引發劑為等質量的氧化劑與復合還原劑組成的氧化還原體系；其中，所述氧化劑為過硫酸銨、雙氧水、過硫酸鉀或叔丁基過氧化氫中的任意一種，所述復合還原劑為四甲基乙二胺與β-二甲氨基丙腈的等質量混合物。

2.權利要求1所述預交聯凝膠緩膨微球調剖劑的制備方法，所述方法包括如下步驟：

S1：分別稱取各自用量的所述各個組分；

S2：先向攪拌反應器中加入聚丙烯酸接枝預聚體，再加入去離子水充分攪拌溶解，最后依次加入丙烯酰胺單體、改性高嶺土粉末、純堿、抗鹽單體、復合表面活性劑、耐溫增粘單體、復合交聯劑和疏水單體，充分混合后進行反應，反應時間為60-80分鐘，期間控制反應溫度為12-18℃，得到混合反應液；

S3：將所述混合反應液泵入聚合反應器中，并氮氣除氧，常溫反應反應40-60分鐘，得到初反應體系；

S4：向所述初反應體系中加入引發劑，繼續通入氮氣，反應至體系的表觀粘度增大至35-45mPa·s，則停止通入氮氣，并密閉狀態下在40-50℃進行反應90-120分鐘，然后出料，從而得到所述預交聯凝膠緩膨微球調剖劑。

3.根據權利要求1所述的預交聯凝膠緩膨微球調剖劑在石油開采技術領域中的用途。