[发明专利]一种用于控制CO2

说明书

本发明总体上涉及用于CO₂‑EOR和CO₂封存的颗粒凝胶的组合物。更具体地，提供了可以在地下条件下再交联的耐CO₂的颗粒凝胶。这些颗粒凝胶可以被部署来改善CO₂驱油，CO₂吞吐或水替代气体(WAG)的一致性。这些应用还涉及CO₂封存，例如阻止CO₂泄漏和类似的CO₂处理。

相关申请的交叉引用

根据35U.S.C.§119(e)条例，本申请要求于2018年8月31日提交的申请号为 62,725,610，题为“Re-crosslinking Particle Gel for CO₂ Conformance Control and CO₂Leakage Blocking”的美国临时专利申请的优选权，其全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及用于CO₂-EOR和CO₂封存的颗粒凝胶的组合物。更具体地，本发明总体上涉及可以在地下条件下再交联的耐CO₂的颗粒凝胶。这些颗粒凝胶可以被部署来改善CO₂驱油， CO₂吞吐或水替代气体(WAG)的一致性。这些应用还涉及CO₂存储，例如阻止CO₂泄漏和类似的CO₂处理。

背景技术

二氧化碳强化采油法(CO₂-EOR)作为一项重要的碳捕获和封存(CCS)技术，有助于减少美国市场上数十亿吨的温室气体(GHG)的排放。在美国市场上已经建立或正在启动大量的CO₂-EOR项目。例如，据报道，在西得克萨斯州的二叠纪盆地中，可以封存约三千克的二氧化碳，产生一千克的石油。

尽管在工业上取得了显著的成功，但仍阻碍了CO₂-EOR的增量采油。当CO₂旁路涵盖了油藏的非均质性时，这种CO₂驱油的缺陷将更加严重。因此，为了解决旁路和非均质问题，对凝胶处理进行了广泛的研究并实施这些凝胶处理以改善CO₂的一致性。

通常，常规的凝胶系统包括原始的预制颗粒凝胶(“PPG”)，由于“挤出”，已发现这些预制颗粒凝胶不足以补救油藏的裂缝或管道。而且，具有高扩散性的超临界CO₂容易突破凝胶包内的间隔，从而使堵塞性能恶化。因此，仍然试图对凝胶制剂作进一步的改善。

发明内容

本发明的一个或多个实施例总体涉及用于控制流体流动的可溶胀组合物。通常，所述可溶胀组合物包含聚合物基质、第一交联剂和第二交联剂。此外，所述聚合物基质包含具有再交联部分的第一单体，具有耐酸性部分的第二单体和具有亲CO₂部分的第三单体。

本发明的一个或多个实施例总体涉及形成可溶胀组合物的方法。通常，该方法包括：(a) 在第一交联剂和第二交联剂的存在下，聚合具有再交联部分的第一单体，具有耐酸性部分的第二单体和具有亲CO₂部分的第三单体，以形成聚合物基质；(b)干燥所述聚合物基质以形成干燥的聚合物基质；(c)研磨所述干燥的聚合物基质以形成所述可溶胀组合物。