[发明专利]一种延缓交联聚合物体系

说明书

本发明涉及地浸采铀工艺技术领域，具体涉及原地浸出采铀过程中封堵高渗通道、或者封堵部分高渗层位，以控制浸出剂的溶浸范围、降低试剂消耗、提高铀回收率的流体控制体系技术领域；本发明也涉及石油开采中的延缓交联深度调剖；本发明一种延缓交联聚合物体系，包括高分子量聚丙烯酰胺、酚醛交联剂、交联延缓剂；本发明通过调节交联延缓剂的加入量，可以控制交联时间以达到所要求注入量、提高浸出控制范围的效果；本发明采用添加交联延缓剂方式，提供一种成本低、配制简单、初始黏度低、成胶时间可调、成胶强度高的延缓交联聚合物体系。

技术领域

本发明涉及地浸采铀工艺技术领域，具体涉及原地浸出采铀过程中封堵高渗通道、或者封堵部分高渗层位，以控制浸出剂的溶浸范围、降低试剂消耗、提高铀回收率的流体控制体系技术领域；本发明也涉及石油开采中的延缓交联深度调剖；本发明涉及一种延缓交联聚合物体系。

背景技术

在砂岩型铀矿形成的过程中，矿体常产于渗透性相对较差的砂体中，而围岩渗透性较好。这种特点使得浸出剂注入矿层时，浸出剂易于沿矿体外的围岩流失，导致试剂的浪费和消耗增大，且矿体难以有效浸出。此外，即便在矿层中，其孔隙分布也不均匀。随着浸出的进行，试剂的不断消耗，大孔道由于本身渗流能力好被溶蚀、冲刷而增大，其流通性能得以提高，浸出也变得充分，从而导致浸出剂稀释能力强、浸出液铀浓度降低；而小孔道的渗流能力差，浸出率低，在稀释条件下，总的回收率也降低。

为提高浸出剂的波及范围，改善溶浸效果，需要对浸出剂的溶浸范围进行控制。目前，交联聚合物是一种理想的方法，利用聚合物试剂对矿床围岩或大孔道进行封堵，以降低围岩或大孔道的渗流能力。

由于地浸采铀使用塑料套管，流体控制剂难以大压力、大流量注入，需要采用延缓交联聚合物体系。目前，延缓交联体系主要有四种方法：

一是采用弱凝胶体系，通过降低聚合物浓度来达到延缓交联目的，其不可避免导致体系强度较低。

二是采用控制交联剂的释放，来延缓交联反应，比较常见的是采用乌洛托品释放甲醛方式，如CN1130439C采用乌洛托品、草酸、苯酚作交联剂起延迟交联作用；也可采用物理方式控制交联剂的释放，如CN102627953B采用纳米微胶囊，使交联剂在3～20天内释放，而CN103602325A公开一种将竞争包合剂溶于竞争包合剂挟带剂中，在延缓交联体系中对苯酚产生竞争包合，调控苯酚的释放速度；总体来说，控制交联剂释放的方法工艺复杂，施工成本高。

三是对交联剂体系进行改进，如ZL90101715.9采用醛和水杨酸衍生物，可以使聚合物体系在高温地层延迟交联；CN102304354B应用双氰胺改性尿醛类树脂延迟交联剂。该方法交联剂很复杂，难以广泛应用。

四是采用添加延缓剂的方式，如CN102965088A公开了一种柠檬酸铝交联聚合物体系，其采用疏水缔合聚合物，缓凝剂为苹果酸钠；该方法应用简单，但目前交联强度、延缓交联作用效果有限。

发明内容

针对上述现有技术，本发明目的在于提供一种延缓交联聚合物体系用以解决现有技术中延缓交联聚合物体系强度较低、交联剂复杂、控制交联剂释放的方法工艺复杂，施工成本高等问题。

为了解决上述技术问题，本发明一种延缓交联聚合物体系，包括高分子量聚丙烯酰胺聚合物、酚醛交联剂、交联延缓剂形成的水溶液；所述交联延缓剂为牛脂基二羟乙基甜菜碱。

进一步将正常配制高分子聚丙烯酰胺聚合物和酚醛交联剂水溶液，在常温环境下，每升高分子聚合物和酚醛交联剂形成的水溶液中，加入交联延缓剂20-1000mg。

进一步所述交联延缓剂的使用量为100-500mg。

进一步所述高分子量聚丙烯酰胺聚合物加入量为每升水中1-5g；所述酚醛交联剂加入量为每升水中10-14g。

进一步所述高分子量聚丙烯酰胺聚合物为阴离子型聚丙烯酰胺。