[发明专利]借助疏水缔合性聚合物三次开采矿物油方法

说明书

本发明涉及一种从油藏温度≤70℃的地下油藏中三次开采石油的方法，其中使用包含(甲基)丙烯酰胺或其衍生物，单烯属不饱和羧酸，特别是丙烯酸和缔合性单体的共聚物，其中缔合性单体的量为0.1‑0.9重量％。一种水溶性共聚物，其包含(甲基)丙烯酰胺或其衍生物，单烯属不饱和羧酸，特别是丙烯酸和0.1‑0.9重量％的缔合性单体。

本发明涉及一种从油藏温度≤70℃的地下油藏中三次开采矿物油的方法，其中使用包含(甲基)丙烯酰胺或其衍生物，单烯属不饱和羧酸，尤其是丙烯酸和缔合性单体的共聚物，其中缔合性单体的量为0.1-0.9重量％。本发明进一步涉及一种包含(甲基)丙烯酰胺或其衍生物，单烯属不饱和羧酸，尤其是丙烯酸和0.1-0.9重量％缔合性单体的水溶性共聚物。

如果经济上可行的矿物油开采基于油藏的内部压力而不再可能，甚至单独注入水或蒸汽也不能再实现油产量的任何增加，则可使用三次矿物油开采技术(也称为“强化采油(EOR)”)来提高油产量。

三次矿物油开采技术之一被称为“聚合物驱替”。聚合物驱替包括将增稠聚合物的水溶液经由一个或多个注入井注入矿物油藏中，其中聚合物水溶液的粘度与矿物油的粘度相匹配。如在水驱替情况下那样，聚合物溶液的注入将迫使矿物油通过油藏中的孔穴/孔隙从注入井朝向采出井的方向行进，并且经由采出井采出矿物油。由于聚合物配制剂具有与矿物油大致相同的粘度，因此聚合物配制剂无效果地突破至采出井的风险得以降低。因此，与使用流动的水相比，矿物油的流动更加均匀，并且可在地层中驱动额外的矿物油。聚合物驱替和适于该目的的聚合物的细节例如公开于“Petroleum，Enhanced Oil Recovery，Kirk-Othmer，Encyclopedia of Chemical Technology，Online Edition，John Wiley&Sons，2010”中。

用于聚合物驱替的增稠聚合物通常是含丙烯酰胺的共聚物。所用的共聚单体尤其可为包含酸基的共聚单体，例如丙烯酸或2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(ATBS)。

含丙烯酰胺的共聚物也可为疏水缔合性共聚物。本领域技术人员应理解“疏水缔合性共聚物”意指具有侧或端疏水基团，例如较长烷基链的水溶性聚合物。在水溶液中，该疏水基团可与自身或与具有疏水基团的其他物质缔合。这导致形成导致(额外的)增稠作用的缔合网络。疏水缔合性共聚物用于三次矿物油开采的用途的细节描述于例如Taylor，K.C.和Nasr-El-Din，H.A.的J.Petr.Sci.Eng.1998，19，265-280的综述文献中。

US 4,814,096公开了一种使用具有疏水基团的亲水聚合物和与所述聚合物的疏水基团缔合的非离子表面活性剂的三次矿物油开采方法。表I公开了由约74重量％丙烯酰胺，约25重量％丙烯酸和约0.36重量％作为疏水单体的甲基丙烯酸十二烷基酯组成的聚合物A。

WO 85/03510A1公开了重均分子量Mw为800 000-3百万g/mol的水溶性疏水缔合性共聚物及其在三次矿物油开采中的用途。所述共聚物包含40-99.9mol％的丙烯酰胺，0-50mol％的丙烯酸和0.1-10mol％的大分子单体H₂C＝CH-COO-(EO)_5-40-R，其中EO表示亚乙氧基，R为具有8-16个碳原子的烷基。