[发明专利]聚合物纳米插层复合材料堵剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种聚合物纳米插层复合材料堵剂，该堵剂是由纳米插层聚合物溶液与交联剂复配组成，其中，所述纳米插层聚合物溶液是利用聚丙烯酰胺与有机膨润土插层材料进行溶液插层而生成。

2.根据权利要求1所述的聚合物纳米插层复合材料堵剂，其中，所述纳米插层聚合物溶液是按照以下方法制备得到的：

钠基膨润土与水混合，升温至50～90℃，加入十六烷基三甲基溴化铵或十二烷基三甲基氯化铵，维持温度50～90℃搅拌1～5小时，得到有机膨润土插层材料溶液；或者，将有机膨润土插层材料分散在一定体积的异丙醇中，搅拌均匀直接配制成有机膨润土插层材料溶液；

将有机膨润土插层材料溶液与聚丙烯酰胺溶液进行溶液插层，得到纳米插层聚合物溶液。

3.根据权利要求2所述的聚合物纳米插层复合材料堵剂，其中：

以钠基膨润土制备有机膨润土插层材料溶液的过程中，所述钠基膨润土与水的混合比例为（3～10）：100；所述十六烷基三甲基溴化铵或十二烷基三甲基氯化铵与钠基膨润土的重量比为（2～4）：5；

或者，将有机膨润土插层材料分散在异丙醇中配制有机膨润土插层材料溶液的过程中，所述有机膨润土插层材料的溶液质量浓度为50000～100000mg/L。

4.根据权利要求2或3所述的聚合物纳米插层复合材料堵剂，其中，所述聚丙烯酰胺水溶液中聚丙烯酰胺质量浓度为0.5%～3.0%，该聚丙烯酰胺水溶液与有机膨润土插层材料溶液的聚丙烯酰胺质量与有机膨润土插层材料质量比为10：（1～6）。

5.根据权利要求1所述的聚合物纳米插层复合材料堵剂，其中，所述聚丙烯酰胺为水解度12%～26%的部分水解聚丙烯酰胺，分子量为1000万～1800万。

6.根据权利要求1所述的聚合物纳米插层复合材料堵剂，其中，所述交联剂为酚醛树脂交联剂或有机铬交联剂，聚合物纳米插层复合材料堵剂中交联剂质量浓度为800～3500mg/L。

7.权利要求1～6任一项所述聚合物纳米插层复合材料堵剂的制备方法，该方法包括：

利用聚丙烯酰胺与有机膨润土插层材料进行溶液插层制备纳米插层聚合物溶液；

将纳米插层聚合物溶液与交联剂配制聚合物纳米插层复合材料堵剂。

8.权利要求1～6任一项所述聚合物纳米插层复合材料堵剂在油井堵水调剖中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用，其中，用矿化度为0～40000mg/L的油田现场污水配制成3000～5000mg/L纳米插层聚合物溶液和800～3500mg/L交联剂的堵剂体系，进行油井堵水调剖。

10.应用权利要求1～6任一项所述聚合物纳米插层复合材料堵剂进行堵水调剖的方法，该方法包括：按照堵剂配方设计比例，将计算好体积的聚合物纳米插层溶液与交联剂溶液加入到一定体积的现场污水罐中，搅拌混合均匀后，泵入处理层位；优选地，所述堵剂是用于50～140℃的油井。