[发明专利]一种提高疏水缔合聚合物溶解速度的溶解体系及方法和应用

说明书

本发明属于油田开发技术领域，具体提供一种提高疏水缔合聚合物溶解速度的溶解体系及方法和应用，该溶解体系包括：表面活性剂、盐和水，所述表面活性剂为非离子双子表面活性剂。将该溶解体系用于疏水缔合聚合物驱母液的配制中，依靠疏水缔合聚合物的疏水基团与溶解体系中表面活性剂的疏水基团间的相互作用，可显著提高疏水缔合聚合物的溶解速度，缩短配制时间，提高聚合物驱油地面配注工艺的效率。

技术领域

本发明属于油田开发技术领域，具体涉及一种提高疏水缔合聚合物溶解速度的溶解体系及方法，以及该方法在聚合物驱油技术中的应用。

背景技术

我国开发的油田多数已进入高含水、高采出程度开发阶段，化学驱是进一步提高油田采收率的主导技术。驱油体系的粘度是化学驱技术的一个核心参数，作用机理是通过提高驱替液的粘度，增加其在地层多孔介质中的渗流阻力，起到流度控制作用，扩大波及体积，从而提高采收率。早期提高驱油体系粘度是通过向水中添加部分水解聚丙烯酰胺来实现的，但这种聚合物溶液的粘度随矿化度增大、温度升高而显著降低，不适用于高温、高盐油藏。

近十几年来，国内外开发出了增粘效果更好的疏水缔合聚合物，如申请号为CN201610548890.9、CN201511018952.7、CN201511018165.2的专利文献公开了具有亲水链段和疏水链段的共聚物，聚合物分子主链上带有含疏水基团的侧链，依靠分子间疏水基团的缔合作用，形成空间网络结构，大幅度提高溶液粘度。虽然疏水缔合聚合物的粘度很高，但是由于缔合聚合物分子链上的疏水基是非极性基团，它的存在使疏水缔合聚合物的分子间除了范德华力和氢键外，还有疏水缔合侧基之间的作用力，即疏水缔合作用力，因而增加了疏水缔合聚合物分子间的内聚力。疏水基团与水分子之间只有范德华引力，这种作用力比水分子之间的相互作用弱得多，因而不能有效地取代与水分子氢键相互作用的另一水分子位置而形成疏水基与水分子的结合。这种分子相互作用的特性在宏观上表现为疏水缔合聚合物的溶解性差，在室温及以下温度，无法将固体粉末溶解，存在很多胶团状的不溶物，严重影响溶液的注入性能。

现有的改善疏水缔合聚合物溶解速度的方法主要有两种，一是提高温度，温度达到37～40℃即能保证聚合物在2小时内溶解；另外一种是溶解时增加外力的作用，如专利文献CN105107396A在溶解疏水缔合聚合物时加入超声波的作用，能加速疏水缔合聚合物溶解，得到均一的疏水缔合聚合物溶液；专利文献CN102059060A在配置聚合物母液时使用一种拉伸装置，通过机械拉伸方法缩小聚合物溶胀胶团尺寸，从而提高聚合物的溶解速度。

发明内容

本发明的发明人利用疏水缔合聚合物本身的特性，提供了一种提高疏水缔合聚合物溶解速度的溶解体系，该溶解体系中分散有特定的表面活性剂，利用疏水缔合聚合物的疏水基团和表面活性剂疏水基团间的相互作用来提高疏水缔合聚合物的溶解速度。

本发明的第一方面提供了一种提高疏水缔合聚合物溶解速度的溶解体系，该溶解体系包括：表面活性剂、盐和水，所述表面活性剂为非离子双子表面活性剂。

本发明的第二方面提供了一种提高疏水缔合聚合物溶解速度的方法，该方法包括：在25～40℃下，将疏水缔合聚合物溶解于上述的溶解体系中，疏水缔合聚合物与表面活性剂的质量浓度比为10～40∶1。

本发明的第三方面提供了上述方法在聚合物驱油技术中的应用。

将本发明的溶解体系用于疏水缔合聚合物母液的配制中，依靠疏水缔合聚合物的疏水基团与溶解体系中表面活性剂的疏水基团间的相互作用，可显著提高疏水缔合聚合物的溶解速度，缩短聚合物驱母液配制时间，提高聚合物驱油地面配注工艺的效率。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

为使本发明更加容易理解，下面将结合实施方式来详细说明本发明，这些实施方式仅起说明性作用，并不用于限制本发明。