本發(fā)明涉及一種調(diào)驅(qū)劑及其制備方法,特別涉及一種可控溶脹時(shí)間的微球狀的親水-疏水雙梳型嵌段高分子聚合物調(diào)驅(qū)劑及其制備方法,屬于高分子聚合物制備
技術(shù)領(lǐng)域:
。
背景技術(shù):
:隨著油田開采步伐地不斷加快,我國乃至全球大部分油田已經(jīng)進(jìn)入了高含水的階段,這對(duì)如何進(jìn)一步提高原油采收率提出了新的要求與挑戰(zhàn)?,F(xiàn)如今,注水井調(diào)驅(qū)和油井堵水技術(shù)已經(jīng)成為三次采油的重要技術(shù)手段,同樣也是改善油田注水開發(fā)效果、實(shí)現(xiàn)油藏穩(wěn)產(chǎn)、提高原油采收率技術(shù)不可或缺的配套技術(shù)。目前對(duì)調(diào)驅(qū)劑的研究日趨廣泛,現(xiàn)有的調(diào)驅(qū)劑包括針對(duì)高滲透油層使用的鉻、鋯凍膠體系、酚醛樹脂體系、粘土/水泥分散體、石灰乳、水膨體;適用于低滲透油層的硅酸、氫氧化鋁凍膠微球等。但是,經(jīng)過長期的現(xiàn)場應(yīng)用發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有的大多數(shù)調(diào)驅(qū)劑的初始粒徑大、交聯(lián)時(shí)間短、增粘速度過快、流動(dòng)性過差,使其在未注入井管前便開始膨脹,不易輸送至較深的地層。即便進(jìn)入地層,也會(huì)由于調(diào)驅(qū)劑在地面配液池中提前膨脹,導(dǎo)致堵水顆粒在入泵過程中被地層剪切力及篩管擠壓至破裂,進(jìn)而失去堵水調(diào)驅(qū)能力。因此,傳統(tǒng)堵水調(diào)驅(qū)劑僅能在距注水井較淺的層位上發(fā)揮調(diào)驅(qū)作用,難以深入到地層的內(nèi)部。對(duì)于高滲透油田的深部調(diào)驅(qū)技術(shù)仍是目前亟待進(jìn)一步研究的問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的在于提供一種初始粒徑適宜、交聯(lián)時(shí)間長、增粘速度適中、流動(dòng)性和抗鹽能力強(qiáng)的適用于高滲透高鹽油層深度調(diào)驅(qū)的調(diào)驅(qū)劑。為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明提供了一種微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法,該制備方法包括以下步驟:步驟一:將丙烯酰胺單體、長鏈環(huán)氧烷烴、丙烯酰胺基磺酸鹽、丙烯酸單體制成質(zhì)量濃度為5%-40%的水溶液,加入ph調(diào)節(jié)劑,調(diào)節(jié)ph值為6-8,得到溶液;其中,以摩爾份數(shù)計(jì),所述丙烯酰胺單體、長鏈環(huán)氧烷烴、丙烯酰胺基磺酸鹽、丙烯酸單體的混合比例為30-80:5-30:5-40:1-20;步驟二:在0℃-15℃,向溶液中通入氮?dú)?0min-60min后,加入氧化還原復(fù)合引發(fā)劑,聚合3h-10h,得到膠狀產(chǎn)物;其中,步驟二的過程保持氮?dú)獾耐ㄈ?;其中,所述氧化還原復(fù)合引發(fā)劑的加入量為單體總質(zhì)量的0.2%-0.5%,所述單體總質(zhì)量是指丙烯酰胺單體、長鏈環(huán)氧烷烴、丙烯酰胺基磺酸鹽、丙烯酸單體制成的水溶液的質(zhì)量總和,不包含水的質(zhì)量;步驟三:將膠狀產(chǎn)物在70℃-90℃水浴溫度下水解1h-4h,60℃-90℃干燥4h-8h、粉碎、過篩,得到雙梳型嵌段共聚物粉體;其中,過篩選擇的網(wǎng)篩為400目-800目的網(wǎng)篩;步驟四:將雙梳型嵌段共聚物粉體溶于親油性溶劑中,在20℃-35℃水浴溫度下攪拌1h-4h,得到乳液;其中,粉末狀雙梳型嵌段共聚物粉體以100ppm-2000ppm的濃度溶于親油性溶劑中,攪拌速度為50rad/min-200rad/min;步驟五:將乳液加熱至40℃-50℃,通過氣溶膠設(shè)備進(jìn)行造粒,制得所述微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑。在本發(fā)明的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法中,優(yōu)選地,采用的長鏈環(huán)氧烷烴包括環(huán)氧己烷、環(huán)氧辛烷、1,2-環(huán)氧十二烷和1,2-環(huán)氧十四烷中的一種或幾種的組合。在本發(fā)明的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法中,優(yōu)選地,采用的丙烯酰胺基磺酸鹽包括2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰胺基十四烷磺酸和2-丙烯酰胺基十六烷磺酸中的一種或幾種的組合,上述原料均由百靈威科技有限公司提供。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式,本發(fā)明的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法中,采用的氮?dú)鉃?9.999%高純氮?dú)?,在通入氮?dú)鈺r(shí)以能夠隔絕氧氣且混合反應(yīng)溶液不噴出即可。在本發(fā)明的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法中,優(yōu)選地,采用的ph調(diào)節(jié)劑包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和氨水中的一種或多種的組合。在本發(fā)明的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法中,優(yōu)選地,以所述氧化還原復(fù)合引發(fā)劑的總質(zhì)量為100wt%計(jì),所述氧化還原復(fù)合引發(fā)劑的原料組成包括過硫酸鹽、亞硫酸氫鹽、胺類化合物和余量的水,其中,所述過硫酸鹽、亞硫酸氫鹽和胺類化合物的質(zhì)量比為0.2wt%-20wt%:0.1wt%-10wt%:0.1wt%-30wt%。在本發(fā)明的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法中,優(yōu)選地,采用的過硫酸鹽包括過硫酸銨、過硫酸鈉或過硫酸鉀。在本發(fā)明的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法中,優(yōu)選地,采用的亞硫酸氫鹽包括亞硫酸氫銨、亞硫酸氫鈉或亞硫酸氫鉀。在本發(fā)明的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法中,優(yōu)選地,采用的胺類化合物包括n,n-二乙基乙二胺、二乙烯三胺、n,n,n’,n’-四乙基乙二胺、n,n-二異丙基乙二胺和n,n,n’,n’-四烯丙基乙二胺中的一種或幾種的組合。在本發(fā)明的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法中,優(yōu)選地,采用的親油性溶劑包括正己烷、環(huán)己烷、苯、甲苯、四氯化碳或氯苯。本發(fā)明還提供了一種微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑,其是通過上述微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法制備得到的。本發(fā)明提供的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑中,優(yōu)選地,該微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的粒徑為2μm-8μm。本發(fā)明又提供了一種氣溶膠設(shè)備,該氣溶膠設(shè)備用于上述微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法中,該氣溶膠設(shè)備包括:母液罐、噴槍、第一篩分塔、第二篩分塔、第三篩分塔、鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī);其中,母液罐與第一篩分塔連通,母液罐與所述第一篩分塔之間設(shè)置有噴槍;第一篩分塔、第二篩分塔、第三篩分塔依次連通;鼓風(fēng)機(jī)與所述第一篩分塔連通;引風(fēng)機(jī)與所述第三篩分塔連通。在本發(fā)明提供的氣溶膠設(shè)備中,采用的噴槍包括單噴槍、三噴槍、四噴槍、六噴槍或八噴槍。根據(jù)底層孔隙度需求選擇蒸發(fā)能力因而選擇不同的噴槍,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)具體情況進(jìn)行選擇。在本發(fā)明提供的氣溶膠設(shè)備中,噴槍的槍頭設(shè)置在所述第一篩分塔內(nèi)部的上端。本發(fā)明提供的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法中:將丙烯酰胺、丙烯 酸、長鏈環(huán)氧烷烴以及丙烯酰胺基磺酸鹽共聚,形成親水-疏水嵌段型水溶性高分子聚合物。其中,丙烯酰胺基磺酸鹽作為多功能性陰離子單體,具有良好的聚合活性,丙烯酰胺基磺酸鹽中的磺酸基團(tuán)中含有的兩個(gè)s-o配位鍵,可有效阻礙外界陽離子的進(jìn)攻,進(jìn)而提高了聚合物的耐溫、抗鹽性能;丙烯酸(aa)中具有的羧酸根離子(-cooh)可顯著改善聚合物在水中的溶解性,提高溶解速度;疏水基團(tuán)設(shè)定為具有長支鏈結(jié)構(gòu)的環(huán)氧烷烴,在烷基碳鏈長度大于6后,可實(shí)現(xiàn)所要求的疏水程度,環(huán)氧烷烴屬于三元環(huán),由于其張力大,加之c-o鍵的極性作用,使其在酸(陽離子)、堿(陰離子)以及中性(水)中,均可發(fā)生c-o鍵斷裂而開環(huán),環(huán)氧烷烴開環(huán)聚合的產(chǎn)物為聚醚,主要作用于非離子表面活性劑的預(yù)聚物。其中,開環(huán)嵌段后的長鏈烷烴側(cè)基作為主體疏水基團(tuán)。本發(fā)明的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑由于具有微米級(jí)初始粒徑,且外層由長鏈?zhǔn)杷榛洚?dāng)“保護(hù)膜”,可使變形球順利深入地層內(nèi)部,隨著在模擬鹽水中溶解時(shí)間的延長,水分子逐漸透過變形球孔道,進(jìn)入由疏水烷基鏈包裹的嵌段共聚物內(nèi)部,與親水基團(tuán)接觸,導(dǎo)致環(huán)形鏈逐漸溶脹,最終全部打開。親水基團(tuán)完全暴露在鹽水中,而疏水基團(tuán)由于疏水作用開始聚集,使高分子鏈間發(fā)生締合作用,形成動(dòng)態(tài)物理交聯(lián)網(wǎng)絡(luò),導(dǎo)致其流體力學(xué)體積增加,溶液黏度大幅度提高,進(jìn)而封堵注水地層中的高滲透流通道,且堵而不死,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)油控水的目的。與傳統(tǒng)驅(qū)油劑相比,大大提高了其驅(qū)油能力。本發(fā)明提供的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法通過對(duì)分子尺度以及宏觀尺度的設(shè)計(jì),可以合理且有效地控制調(diào)堵時(shí)間,同時(shí)解決了調(diào)驅(qū)劑調(diào)堵性差、不耐溫、不抗鹽等問題。本發(fā)明提供的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑為親水-疏水嵌段接枝球型聚合物,向外側(cè)基為疏水基團(tuán),親水基團(tuán)同樣作為側(cè)基有序向內(nèi)排列,形成微米級(jí)“可控溶型變形球”。同時(shí),通過氣溶膠工藝,控制微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的粒徑為2μm-8μm。本發(fā)明提供的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法的制備工藝流程簡單;本發(fā)明提供的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑是一種可控溶脹時(shí)間的變形材料,解決了現(xiàn)有的調(diào)驅(qū)劑的調(diào)堵性差、不耐溫、不抗鹽等問題。本發(fā)明提供的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑中具有的微米級(jí)初始粒徑與疏水 基團(tuán)殼層包裹的“保護(hù)膜”,使得該調(diào)驅(qū)劑與儲(chǔ)層具有良好的適應(yīng)性,可有效進(jìn)入地層深部,并可控性調(diào)節(jié)自身溶脹時(shí)間,實(shí)現(xiàn)高效調(diào)驅(qū)效果,大幅度提高原油采收率。附圖說明圖1為實(shí)施例1中的氣溶膠裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為實(shí)施例6的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的表觀黏度隨時(shí)間的變化規(guī)律曲線。主要附圖符號(hào)說明1母液罐2噴槍3第一篩分塔4第二篩分塔5第三篩分塔6鼓風(fēng)機(jī)7引風(fēng)機(jī)8柱泵塞具體實(shí)施方式為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和有益效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行以下詳細(xì)說明,但不能理解為對(duì)本發(fā)明的可實(shí)施范圍的限定。實(shí)施例1本實(shí)施例首先提供了一種氣溶膠設(shè)備,其結(jié)構(gòu)如圖1所示,該氣溶膠設(shè)備包括:母液罐1、三噴槍2、第一篩分塔3、第二篩分塔4、第三篩分塔5、鼓風(fēng)機(jī)6和引風(fēng)機(jī)7;其中,母液罐1與第一篩分塔3連通,母液罐1與第一篩分塔3之間設(shè)置有噴槍2;噴槍2上設(shè)置有柱塞泵8;第一篩分塔3、第二篩分塔4、第三篩分塔5依次連通;鼓風(fēng)機(jī)6與第一篩分塔3連通;引風(fēng)機(jī)7與第三篩分塔5連通;噴槍2的槍頭設(shè)置在第一篩分塔3內(nèi)部的上端。本實(shí)施例提供了一種微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法,具體包括以下步驟:(1)溶液的配制:以摩爾份計(jì),丙烯酰胺單體、環(huán)氧己烷、將2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸單體與丙烯酸按照40:25:12:7比例配制成濃度為30%的水溶液,加入ph調(diào)節(jié)劑(氫氧化鈉與二乙醇胺),調(diào)節(jié)ph至7;(2)聚合過程:在恒溫5℃條件下持續(xù)通入99.999%高純氮?dú)猓?0min后依次加入氧化還原復(fù)合引發(fā)劑(由n,n-二乙基二胺、過硫酸鈉、亞硫酸氫鈉組成,各組分 的質(zhì)量比為7:5:1),此過程持續(xù)通入高純氮?dú)?,氧化還原復(fù)合引發(fā)劑的加入量為單體(單體是指丙烯酰胺單體、環(huán)氧己烷配制成濃度為30%的水溶液中的單體總和,不包含水)總質(zhì)量的0.3%,加入氧化還原復(fù)合引發(fā)劑后持續(xù)通入高純氮?dú)?0min后密封,在密閉條件下反應(yīng)4h,即得膠塊;(3)膠塊后處理:將膠塊攪碎,并在80℃下熟化1.5h,60℃下烘干6h后進(jìn)行粉碎、篩分處理,選擇500目的網(wǎng)篩進(jìn)行篩分,得到雙梳型嵌段共聚物粉體;(4)微球狀調(diào)驅(qū)劑乳液的制備:將雙梳型嵌段共聚物粉體以500ppm的濃度溶于正己烷親油性溶劑中,在水浴溫度30℃下攪拌3h,攪拌速度為150rad/min,得到乳液;(5)聚合物的造粒:將乳液預(yù)熱至40℃,并通過上述的氣溶膠設(shè)備進(jìn)行造粒,最終制得微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑,編號(hào)tq-1。通過上述的氣溶膠設(shè)備進(jìn)行造粒具體包括以下流程:將母液罐1內(nèi)的乳液預(yù)熱至40℃,在柱塞泵8的作用下將乳液由母液罐1進(jìn)入噴槍2中;由塔頂噴頭,呈50℃-80℃的霧化角以霧狀噴至第一篩分塔3內(nèi),同時(shí)經(jīng)過濾的空氣由鼓風(fēng)機(jī)6進(jìn)入第一篩分塔3內(nèi),分配均勻的熱空氣與塔內(nèi)霧化料進(jìn)行充分的熱交換,熱交換后水分蒸發(fā)經(jīng)180℃大回轉(zhuǎn),在頂部排出的霧化料依次進(jìn)入第二篩分塔4、第三篩分塔5,干料呈粉狀落入第一篩分塔3的底部,由第三篩分塔5的頂部排出的霧化料通過進(jìn)入硫化床,經(jīng)過沸騰加熱、冷卻的細(xì)粉顆粒通過震蕩篩進(jìn)入收集罐,收集成品,得到微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑。其中,氣溶膠設(shè)備中的母液罐1、噴槍2、第一篩分塔3、第二篩分塔4、第三篩分塔5的表面均覆蓋有保溫層,是制粒過程處于恒溫環(huán)境中進(jìn)行。實(shí)施例2本實(shí)施例提供了一種微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法,具體包括以下步驟:(1)溶液的配制:以摩爾份計(jì),丙烯酰胺單體、環(huán)氧辛烷、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸與丙烯酸單體按照50:23:19:7比例配制成濃度為28%的水溶液,加入ph調(diào)節(jié)劑(碳酸氫鈉),調(diào)節(jié)ph至7.5;(2)聚合過程:在恒溫12℃下持續(xù)通入99.999%高純氮?dú)猓?0min后依次加入氧化還原復(fù)合引發(fā)劑(由二乙烯三胺、過硫酸鉀、亞硫酸氫鉀組成,各組分的質(zhì)量比 為3:2:1),此過程持續(xù)通入高純氮?dú)猓趸€原復(fù)合引發(fā)劑的加入量為單體(單體是指丙烯酰胺單體、環(huán)氧己烷配制成濃度為28%的水溶液中的單體總和,不包含水)總質(zhì)量的0.25%,加入氧化還原復(fù)合引發(fā)劑后持續(xù)通入高純氮?dú)?0min后密封,在密閉條件下反應(yīng)3h,即得膠塊;(3)膠塊后處理:將膠塊攪碎,并在85℃下熟化2h,85℃下烘干5h后進(jìn)行粉碎、篩分處理,選擇600目的網(wǎng)篩進(jìn)行篩分,得到雙梳型嵌段共聚物粉體;(4)微球狀調(diào)驅(qū)劑乳液的制備:將上述雙梳型嵌段共聚物粉體以1000ppm的濃度溶于正己烷親油性溶劑中,在水浴溫度30℃攪拌2.5h,攪拌速度為150rad/min,得到乳液;(5)聚合物的造粒:將乳液預(yù)熱至40℃,并通過實(shí)施例1的氣溶膠設(shè)備進(jìn)行造粒,最終制得微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑,編號(hào)為tq-2。實(shí)施例3本實(shí)施例提供了一種微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法,具體包括以下步驟:(1)溶液的配制:以摩爾份計(jì),丙烯酰胺單體、1,2-環(huán)氧十二烷、2-丙烯酰胺基十四烷磺酸與丙烯酸單體按照45:25:12:5比例配制成濃度為35%的水溶液,加入ph調(diào)節(jié)劑(碳酸氫鈉),調(diào)節(jié)ph至7;(2)聚合過程:在恒溫15℃下持續(xù)通入99.999%高純氮?dú)猓?0min后依次加入氧化還原復(fù)合引發(fā)劑(由n,n,n’,n’-四乙基乙二胺、過硫酸銨、亞硫酸氫銨組成,各組分的質(zhì)量比為4:2:1),此過程持續(xù)通入高純氮?dú)?,氧化還原復(fù)合引發(fā)劑的加入量為單體(單體是指丙烯酰胺單體、環(huán)氧己烷配制成濃度為35%的水溶液中的單體總和,不包含水)總質(zhì)量的0.4%,加入氧化還原復(fù)合引發(fā)劑后持續(xù)通入高純氮?dú)?5min后密封,在密閉條件下反應(yīng)2.5h,即得膠塊;(3)膠塊后處理:將膠塊攪碎,并在90℃下熟化2.5h,90℃下烘干2h后進(jìn)行粉碎、篩分處理,選擇700目的網(wǎng)篩進(jìn)行篩分,得到雙梳型嵌段共聚物粉體;(4)微球狀調(diào)驅(qū)劑乳液的制備:將上述雙梳型嵌段共聚物粉體以600ppm的濃度溶于正己烷親油性溶劑中,在水浴溫度25℃下攪拌2.5h,攪拌速度為180rad/min,得到乳液;(5)聚合物的造粒:將乳液預(yù)熱至40℃,并通過氣溶膠設(shè)備進(jìn)行造粒,最終制 得微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑,編號(hào)為tq-3。實(shí)施例4本實(shí)施例提供了一種微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法,具體包括以下步驟:(1)溶液的配制:以摩爾份計(jì),丙烯酰胺單體、1,2-環(huán)氧十四烷、2-丙烯酰胺基十六烷磺酸單體按照7:3:2:1比例配制成濃度為40%的水溶液,加入ph調(diào)節(jié)劑(碳酸氫鈉),調(diào)節(jié)ph至6.5;(2)聚合過程:在恒溫12℃下持續(xù)通入99.999%高純氮?dú)猓?0min后依次加入氧化還原復(fù)合引發(fā)劑(由n,n,n’,n’-四烯丙基乙二胺、過硫酸鈉、亞硫酸氫鈉組成,各組分的質(zhì)量比為11:6:3),此過程持續(xù)通入高純氮?dú)?,氧化還原復(fù)合引發(fā)劑的加入量為單體(單體指丙烯酰胺單體、環(huán)氧己烷配制成濃度為40%的水溶液中的單體總和,不包含水)總質(zhì)量的0.3%,加入氧化還原復(fù)合引發(fā)劑后持續(xù)通入高純氮?dú)?0min后密封,在密閉條件下反應(yīng)3h,即得膠塊;(3)膠塊后處理:將膠塊攪碎,并在80℃下熟化4h,80℃下烘干5h后進(jìn)行粉碎、篩分處理,選擇800目的網(wǎng)篩進(jìn)行篩分,得到雙梳型嵌段共聚物粉體;(4)微球狀調(diào)驅(qū)劑乳液的制備:將上述雙梳型嵌段共聚物粉體以600ppm的濃度溶于正己烷親油性溶劑中,在水浴溫度35℃下攪拌4h,攪拌速度為200rad/min,得到乳液;(5)聚合物的造粒:將乳液預(yù)熱至50℃,并通過氣溶膠設(shè)備進(jìn)行造粒,最終制得微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑,編號(hào)為tq-4。實(shí)施例5在總礦化度為1.28×105mg/l,鈣鎂離子總濃度為425mg/l的模擬鹽水中,加入實(shí)施例1-實(shí)施例4的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑,配制成濃度為500mg/l的聚合物鹽水溶液。激光粒度儀測試結(jié)果顯示,該材料在模擬鹽水中可直接快速分散,粒徑均控制在2μm-8μm,結(jié)果如表1所示。表1樣品編號(hào)tq-1tq-2tq-3tq-4粒徑/μm8.07.83.32.2實(shí)施例6本實(shí)施例對(duì)實(shí)施例1-實(shí)施例4的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑進(jìn)行了表觀粘 度測試,在120℃下,1500mg/l濃度的聚合物鹽水溶液在總礦化度為1.28×105mg/l,鈣鎂離子總濃度為425mg/l的模擬鹽水中,7.34s-1下初始表觀粘度為11.6mpa·s。隨著時(shí)間的延長,水分子透過由疏水基團(tuán)包裹的微球狀聚合物,與球心內(nèi)部的親水基團(tuán)相結(jié)合,致使微球狀材料逐漸溶脹,最終全部打開,形成舒展的兼具親水-疏水基團(tuán)的嵌段共聚物。鏈端打開后,嵌段共聚物中的-so3na基團(tuán)可有效地隔絕二價(jià)陽離子,抑制ca2+與mg2+離子與該調(diào)驅(qū)劑結(jié)合,防止分子鏈斷裂,發(fā)生沉降失活現(xiàn)象,表現(xiàn)出了優(yōu)異的抗鹽能力。持續(xù)測試,3h-9h內(nèi)表觀粘度迅速提升至25.7mpa·s,且在96h之內(nèi),黏度均保持穩(wěn)定,結(jié)果如圖2所示。圖2的結(jié)果表明,實(shí)施例1-實(shí)施例4的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑在深入地層的過程中黏度緩慢提升,最終可提升為原來的2.2倍左右,具有微米級(jí)初始粒徑,可順利進(jìn)入地層內(nèi)部。此外,值得注意的是,該實(shí)施例1-實(shí)施例4的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的溶解速度與疏水基團(tuán)所占比例呈反向相關(guān)性。其中,tq-1與tq-3調(diào)驅(qū)劑中疏水基團(tuán)所占比例分別為26.6%與25.8%;而tq-2與tq-4調(diào)驅(qū)劑中疏水基團(tuán)所占比例分別為19.2%與20%。從圖2中可以發(fā)現(xiàn),在0-9天內(nèi),tq-2與tq-4的斜率明顯大于tq-1與tq-3,即前者溶解速率明顯快于后者。實(shí)施例7本實(shí)施例對(duì)實(shí)施例1-實(shí)施例4的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑進(jìn)行了抗老化能力測試,具體過程如下:一、新鮮樣品黏度測試:采用哈薩克斯坦高礦化度模擬水:總礦化度為1.28×105mg/l,鈣鎂離子總濃度為425mg/l,將實(shí)施例1-實(shí)施例4的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑稀釋至1500ppm濃度,測得85℃,7.34cm-1轉(zhuǎn)速下上述樣品的黏度;二、進(jìn)行老化處理:抽真空,在120℃,無氧條件下密封90天;三、老化樣品黏度測試:取出上述樣品,靜置常溫后,測試其恒溫85℃,7.34cm-1轉(zhuǎn)速下該樣品的老化黏度;四、黏度保留率計(jì)算=(新鮮樣品黏度-老化樣品黏度)/新鮮樣品黏度×100%。測試結(jié)果如表2所示。表2的結(jié)果表明,在120℃無氧條件下,實(shí)施例1-實(shí)施例4的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑老化90天后,黏度保留率可達(dá)90%-96%。表2實(shí)施例1-實(shí)施例4樣品黏度保留率實(shí)施例8本實(shí)施例對(duì)實(shí)施例1-實(shí)施例4的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑分別進(jìn)行模擬巖心驅(qū)油試驗(yàn)。一、巖心取樣:取樣長度為25cm,直徑為3.5cm的哈薩克斯坦油田某區(qū)塊巖心;哈薩克斯坦高礦化度模擬水:總礦化度為1.28×105mg/l,鈣鎂離子總濃度為425mg/l;堵前水相滲透率的測定:將巖心抽真空注入哈薩克斯坦高礦化度鹽水注入水至飽和,以1l/min的流量水驅(qū)至壓力穩(wěn)定,測得巖心的水相滲透率為189×103μm2;模擬巖心驅(qū)油試驗(yàn):于120℃恒溫下注入哈薩克斯坦油田某區(qū)塊脫水原油,將該巖心進(jìn)行飽和處理,24h水驅(qū)至殘余油狀態(tài);注入2pv實(shí)施例1的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑tq-1,120℃下恒溫72h,并用哈薩克斯坦高礦化度鹽水繼續(xù)驅(qū)替,測得封堵后的水相滲透率為5.2×103μm2,計(jì)算封堵率為97.2%。二、巖心取樣:取樣長度為30cm,直徑為4.0cm的哈薩克斯坦油田某區(qū)塊巖心;哈薩克斯坦高礦化度模擬水:總礦化度為1.28×105mg/l,鈣鎂離子總濃度為425mg/l;堵前水相滲透率的測定:將巖心抽真空注入哈薩克斯坦高礦化度鹽水注入水至飽和,以1l/min的流量水驅(qū)至壓力穩(wěn)定,測得巖心的水相滲透率為201×103μm2;模擬巖心驅(qū)油試驗(yàn):于110℃恒溫下注入哈薩克斯坦油田某區(qū)塊脫水原油,將該巖心進(jìn)行飽和處理,24h水驅(qū)至殘余油狀態(tài);注入2pv實(shí)施例2的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑tq-2,110℃下恒溫72h。并用哈薩克斯坦高礦化度鹽水繼續(xù)驅(qū)替,測得封堵后的水相滲透率為2.6×103μm2, 計(jì)算封堵率為98.7%。三、巖心取樣:取樣長度為27cm,直徑為3.8cm的哈薩克斯坦油田某區(qū)塊巖心;哈薩克斯坦高礦化度模擬水:總礦化度為1.28×105mg/l,鈣鎂離子總濃度為425mg/l;堵前水相滲透率的測定:將巖心抽真空注入哈薩克斯坦高礦化度鹽水注入水至飽和,以1l/min的流量水驅(qū)至壓力穩(wěn)定,測得巖心的水相滲透率為197×103μm2;模擬巖心驅(qū)油試驗(yàn):于85℃恒溫下注入哈薩克斯坦油田某區(qū)塊脫水原油,將該巖心進(jìn)行飽和處理,24h水驅(qū)至殘余油狀態(tài);注入2pv實(shí)施例3的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑tq-3,85℃下恒溫72h。并用哈薩克斯坦高礦化度鹽水繼續(xù)驅(qū)替,測得封堵后的水相滲透率為3.1×103μm2,計(jì)算封堵率為98.5%。四、巖心取樣:取樣長度為33cm,直徑為4.1cm的哈薩克斯坦油田某區(qū)塊巖心;哈薩克斯坦高礦化度模擬水:總礦化度為1.28×105mg/l,鈣鎂離子總濃度為425mg/l;堵前水相滲透率的測定:將巖心抽真空注入哈薩克斯坦高礦化度鹽水注入水至飽和,以1l/min的流量水驅(qū)至壓力穩(wěn)定,測得巖心的水相滲透率為176×103μm2;模擬巖心驅(qū)油試驗(yàn):于95℃恒溫下注入哈薩克斯坦油田某區(qū)塊脫水原油,將該巖心進(jìn)行飽和處理,24h水驅(qū)至殘余油狀態(tài);注入2pv實(shí)施例4的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑tq-4,95℃下恒溫72h。并用哈薩克斯坦高礦化度鹽水繼續(xù)驅(qū)替,測得封堵后的水相滲透率為2.1×103μm2,計(jì)算封堵率為98.8%。以上實(shí)施例說明本發(fā)明的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑的制備方法的制備工藝流程簡單;本發(fā)明的微球狀雙梳型嵌段聚合物調(diào)驅(qū)劑中具有的微米級(jí)初始粒徑,與儲(chǔ)層具有良好的適應(yīng)性,可有效進(jìn)入地層深部,并可控性調(diào)節(jié)自身溶脹時(shí)間,實(shí)現(xiàn)高效調(diào)驅(qū)效果,大幅度提高原油采收率。當(dāng)前第1頁12