口瓶中加入130mL庚烷、1. 2g對正丁苯基聚氧丙烯（3)聚氧乙烯醚（8)、1. 5g 十二烷基醇聚氧乙烯醚（5)、0. 8g對叔丁基苯乙烯單體、0. 5g二乙烯基苯，攪拌使之混合均 勻，控制內(nèi)溫為25°C，攪拌速率為500轉(zhuǎn)/分。將18g丙烯酸置于燒杯中，于冰水浴中用質(zhì)量 濃度為40%的氫氧化鈉水溶液中和至中性。將32g去離子水、33g丙烯酰胺、5gN-乙烯基吡 咯烷酮、4g二甲基乙基烯丙基氯化銨、0.6g亞硫酸氫鈉、0.2g Ν，Ν' -亞甲基雙丙烯酰胺加 入已中和好的丙烯酸水溶液中，攪拌使之溶解均勻。另外，將1. 5g過硫酸鈉溶于8. 5g水中， 備用。將上述單體水溶液導入三口瓶中，充分攪拌，鼓氮氣除氧，加入過硫酸鈉水溶液，體系 溫升至68°C，繼續(xù)反應4小時。反應結(jié)束后，用甲醇沉降、洗滌、抽濾、50°C真空干燥，得到粉 狀產(chǎn)物。用激光粒度儀測定所得微球的粒徑；分別在70°C、90°C、總礦化度為150000mg/L、 鈣鎂離子濃度為2000mg/L的鹽水、無氧條件下老化30天考察老化性能和膨脹倍率，以及在 85°C、總礦化度為150000mg/L、鈣鎂離子濃度為2000mg/L的鹽水條件下對2. 556 μ m2巖心 封堵性能。結(jié)果如表1所示。
[0044] 【比較例1】
[0045] 微球的制備過程同【實施例1】，只是不添加苯乙烯單體、二乙烯基苯和二甲基乙基 烯丙基氯化銨，而丙烯酰胺的用量調(diào)至40. 5g。用激光粒度儀測定所得微球的粒徑；分別在 70°C、90、總礦化度為150000mg/L、鈣鎂離子濃度為2000mg/L的鹽水、無氧條件下老化30天 考察老化性能和膨脹倍率，以及在85°C、總礦化度為150000mg/L、鈣鎂離子濃度為2000mg/ L的鹽水條件下對2. 453 μ m2巖心封堵性能。結(jié)果如表1所示。
[0046] 【比較例2】
[0047] 微球的制備過程同【實施例1】，只是不添加苯乙烯單體、二乙烯基苯和丙烯酸，而 丙烯酰胺的用量調(diào)至60. 5g。用激光粒度儀測定所得微球的粒徑；分別在70°C、90°C、總礦 化度為150000mg/L、鈣鎂離子濃度為2000mg/L的鹽水、無氧條件下老化30天考察老化性能 和膨脹倍率，以及在85°C、總礦化度為150000mg/L、鈣鎂離子濃度為2000mg/L的鹽水條件 下對2. 530 μ m2巖心封堵性能。結(jié)果如表1所不。
[0048] 【比較例3】
[0049] 微球的制備過程同【實施例3】，只是不添加丙烯酸和丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨， 而丙烯酰胺的用量調(diào)至60g。用激光粒度儀測定所得微球的粒徑；分別在70°C、90°C、總礦 化度為150000mg/L、鈣鎂離子濃度為2000mg/L的鹽水、無氧條件下老化30天考察老化性能 和膨脹倍率，以及在85°C、總礦化度為150000mg/L、鈣鎂離子濃度為2000mg/L的鹽水條件 下對2. 398 μ m2巖心封堵性能。結(jié)果如表1所不。
[0050] 【比較例4】
[0051] 微球的制備過程同【實施例3】，只是不添加丙烯酰胺和丙烯酰氧乙基三甲基氯化 銨，
[0052] 而丙烯酸的用量調(diào)至60g。用激光粒度儀測定所得微球的粒徑；分別在70°C、 90°C、總礦化度為150000mg/L、鈣鎂離子濃度為2000mg/L的鹽水、無氧條件下老化30天考 察老化性能和膨脹倍率，以及在85°C、總礦化度為150000mg/L、鈣鎂離子濃度為2000mg/L 的鹽水條件下對2. 580 μ m2巖心封堵性能。結(jié)果如表1所示。
[0053] 表 1
[0054]
【主權項】
1. 一種耐溫抗鹽活性微球，由包括W下組分的物質(zhì)反應得到；W重量份數(shù)計，1~40份 丙帰醜胺和/或陰離子型親水性單體、1~30份陽離子型親水性單體、0. 01~2份疏水性單 體、0. 001~5份交聯(lián)劑、0. 1~10份分散劑、10~50份水、30~90份分散介質(zhì)、0. 001~ 5份引發(fā)劑；其中，所述耐溫抗鹽活性微球的粒徑為0. 5~200μm。2. 根據(jù)權利要求1所述的耐溫抗鹽活性微球，其特征在于所述陰離子型親水性單體選 自丙帰酸、甲基丙帰酸、2-丙帰醜胺基-2-甲基丙礙酸及其鹽中的至少一種。3. 根據(jù)權利要求1所述的耐溫抗鹽活性微球，其特征在于所述陽離子型親水性單體選 自二甲基己基帰丙基氯化倭、二甲基二帰丙基氯化倭、丙帰醜氧己基Η甲基氯化倭、丙帰醜 氧己基二甲基己基漠化倭、甲基丙帰醜氧己基Η甲基氯化倭、2-丙帰醜胺基-2-甲基丙基 Η甲基氯化倭中的至少一種。4. 根據(jù)權利要求1所述的耐溫抗鹽活性微球，其特征在于所述疏水性單體選自式（1)、 式（2)所示結(jié)構單體中的至少一種：其中，Ri、R2均獨立選自氨或。~Ce的脂肪基，和Rs選自。~Cis的脂肪基。5. 根據(jù)權利要求1所述的耐溫抗鹽活性微球，其特征在于所述交聯(lián)劑選自亞甲基雙丙 帰醜胺、亞甲基雙甲基丙帰醜胺、Η帰丙基胺、季戊四醇Η丙帰酸醋、己二醇二丙帰酸醋、己 二醇二甲基丙帰酸醋、聚己二醇二丙帰酸醋、二己帰基苯或Ν，Ν'-間苯撐雙馬來醜亞胺中 的至少一種。6. 根據(jù)權利要求1所述的耐溫抗鹽活性微球，其特征在于所述分散劑選自司盤、吐溫、 烷基酪聚氧己帰離、脂肪醇聚氧己帰離、十二烷基硫酸鋼、十二烷基礙酸鋼、十二烷基苯礙 酸鋼、十二烷基Η甲基季倭鹽、雙十二烷基二甲基季倭鹽、十六烷基Η甲基季倭鹽、雙十六 烷基二甲基季倭鹽、十八烷基Η甲基季倭鹽、雙十八烷基二甲基季倭鹽中的至少一種。7. 根據(jù)權利要求1所述的耐溫抗鹽活性微球，其特征在于所述分散介質(zhì)選自脂肪族化 合物、脂環(huán)族化合物、芳香族化合物中的至少一種。8. 根據(jù)權利要求1所述的耐溫抗鹽活性微球，其特征在于所述引發(fā)劑選自過氧化物引 發(fā)劑、氧化還原復合引發(fā)劑和偶氮類化合物中的至少一種。9. 根據(jù)權利要求1~8中任一項所述耐溫抗鹽活性微球的制備方法，包括W下步驟： 1) 水相的配制；將丙帰醜胺和/或陰離子型親水性單體、陽離子型親水性單體、水溶性 交聯(lián)劑、引發(fā)劑中還原劑和/或偶氮類化合物溶于所述水總重量的90~99. 9%的水中，用 堿液調(diào)節(jié)溶液至中性，得到水相I;將引發(fā)劑中的氧化劑溶于余量水中得到水相II; 2) 聚合液的配制；將疏水性單體、分散劑和親油性交聯(lián)劑溶于分散介質(zhì)中，再將步驟 1)中配制的水相I加入到分散介質(zhì)中，充分攬拌得到聚合液； 3) 聚合反應：脫除溶解在步驟2)的聚合液中的氧氣，加入步驟1)中配制的水相II，于 30~8(TC下引發(fā)聚合，反應0. 5~8小時，沉降、洗涂、干燥得到耐溫抗鹽活性微球。10. 根據(jù)權利要求1~8任一所述的耐溫抗鹽活性微球在油田Η次采油中的應用。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種耐溫抗鹽活性微球及其制備方法和應用，主要解決現(xiàn)有技術中常規(guī)微球在復雜地層條件下易水化、極易被突破，對高滲透率油層或壓裂產(chǎn)生的裂縫封堵效果差的問題。本發(fā)明通過采用一種耐溫抗鹽活性微球，以重量份數(shù)計，由包括以下組分的物質(zhì)反應得到：丙烯酰胺和/或陰離子型親水性單體、陽離子型親水性單體、疏水性單體、交聯(lián)劑、分散劑、水、分散介質(zhì)、引發(fā)劑；其中，所述耐溫抗鹽活性微球的粒徑為0.5～200μm，熱穩(wěn)定性和注入性良好，遇水膨脹、架橋封堵大孔喉，有效提高其它注劑的水波及體積和驅(qū)替效率，適于中高滲透率油藏的技術方案較好地解決了該問題，便于工業(yè)化生產(chǎn)，可用于油田三次采油堵水調(diào)剖作業(yè)中。
【IPC分類】C08F226/02, C08F220/06, C08F220/56, C08F2/16, C09K8/508, C08F212/36, C08F212/08
【公開號】CN105315403
【申請?zhí)枴緾N201410353237
【發(fā)明人】于志省, 夏燕敏, 蔡紅
【申請人】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
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2014年7月24日