[發明專利]采用陰非磺酸鹽型復合乳化劑的聚合物微乳液體系及調驅體系及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201811234928.0
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN111087533B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 宋曉芳;夏燕敏;李應成
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號: C08F220/56
• 分類號: C08F220/56;C08F220/58;C08F220/54;C08F222/38;C08F220/18;C08F2/32;C09K8/512;C09K8/588;C09K8/88;C09K8/584
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本發明涉及一種采用陰非磺酸鹽型復合乳化劑的聚合物微乳液體系及調驅體系及其制備方法和應用，主要解決現有技術的反相微乳液聚合用常規乳化劑用量大且無洗油效果的問題。本發明通過采用一種聚合物微乳體系，包括油溶性溶劑、水、乳化劑和聚合物微球；其中，所述油溶性溶劑為連續相，所述水為分散相，所述乳化劑包括式(1)結構所示的陰非磺酸鹽型表面活性劑：式中R為C₁～C₂₀的烷基；M為選自堿金屬中的任意一種金屬離子或銨基；n為乙氧基團EO的加合數，其取值范圍為1～20中的任意一個數；x、y為磺酸基團的個數，其取值范圍為x+y﹦1～5的技術方案，較好地解決了該問題，可應用于油田三次采油中提高原油采收率。

技術領域

本發明涉及一種采用陰非磺酸鹽型復合乳化劑的聚合物微乳液體系及調驅體系及其制備方法和應用。

背景技術

國內各大油田經過一次、二次采油，原油含水率不斷增加，部分大油田先后進入三次采油階段。聚合物驅是三次采油的主要技術方法，驅油機理清楚，工藝相對簡單，技術日趨成熟，是一項有效的提高采收率技術措施。然而對于非均質地層，驅替僅能作用于高滲透層，波及不到含油的低滲透層，這就造成了原油的采收率降低，成本費用升高。一般針對非均質地層常采用注水井調剖和生產井堵水技術，但這種技術有效范圍僅限于近井地帶，不能深入到油井深部，達不到大幅度提高原油采收率的目的。

采用反相微乳液聚合可得到納米尺寸的交聯聚合物微球用于注水開發油藏逐級深部調驅材料，其使用原理是利用納尺寸的聚合物微球，初始尺寸遠小于地層孔喉尺寸，隨注入水可以順利地進入地層深部，在地層中不斷向前運移，吸水逐步膨脹后在滲水通道孔喉處形成封堵，造成液流改向，實現擴大水波及體積，提高原油采收率的目的。

一般而言，反相微乳液聚合往往使用質量分數大于10％的表面活性劑，這些表面活性劑的加入使得制備成本大幅度提高。如何充分利用這些表面活性劑，使其不但在制備過程中發揮作用，在應用方面，如深部調驅過程中也能發揮作用。常規使用的乳化劑多為親油性表面活性劑Span類(失水山梨醇脂肪酸酯)或Span與親水性表面活性劑Tween類(聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯)、OP類(聚氧乙烯烷基苯酚醚)的復合物，且Span的用量占絕大部分。但是Span的親油性會使得油水界面活性變差，隨微球一起配成水溶液注入地下后，大大降低了驅油效果；OP類表面活性劑對水生物毒性和對皮膚刺激性、致畸性以及差的生物降解性，近年來已在多數國家和地區限制其使用。因此，尋求一種能替代或部分替代上述常規表面活性劑用于配制穩定、透明的反相微乳液體系，從而制備和應用具有好的界面活性和好的堵水調剖效果，即兼具驅油和調堵雙重功效的調驅用微乳液體系，意義重大而深遠。

發明內容

本發明所要解決的技術問題之一是現有技術的反相微乳液聚合用常規乳化劑用量大且無洗油效果的問題，提供一種新的采用陰非磺酸鹽型復合乳化劑的聚合物微乳液，該微乳液調驅體系具有較好的調剖堵水效果和較好的界面活性，同時具備驅油和封堵效果。

本發明所要解決的技術問題之二是提供一種與解決上述技術問題之一相對應的采用陰非磺酸鹽型復合乳化劑的聚合物微乳調驅劑。

本發明所要解決的技術問題之三是提供一種與解決上述技術問題之二相對應的采用陰非磺酸鹽型復合乳化劑的聚合物微乳調驅劑的制備方法。

本發明所要解決的技術問題之四是提供一種與解決上述技術問題之二相對應的采用陰非磺酸鹽型復合乳化劑的聚合物微乳調驅劑在油藏調驅中的應用。

為解決上述技術問題之一，本發明的技術方案如下：一種聚合物微乳液，包括油溶性溶劑、水、乳化劑和聚合物微球；其中，所述油溶性溶劑為連續相，所述水為分散相，所述乳化劑包括式(1)結構所示的陰非磺酸鹽型表面活性劑：