[发明专利]一种聚丙烯酰胺微球、低渗透油藏调驱用纳米乳液及其制备方法与应用

说明书

本发明提供了一种聚丙烯酰胺微球、低渗透油藏调驱用纳米乳液及其制备方法与应用。所述微球为丙烯酰胺、2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸与N,N‑亚甲基双丙烯酰胺的共聚物，所述微球的平均粒径为40～120nm。所述乳液包括所述聚丙烯酰胺微球15‑30份和白油60～90份。所述聚丙烯酰胺微球为纳米级的微球，该微球的膨胀性能好，可应用于低渗透油藏调驱用。所述乳液以白油为油相，加入乙二胺四乙酸四钠作为分散剂，提高了聚丙烯酰胺乳液的分散均一性，所得纳米乳液的粒径较小，流动性好，具有良好的膨胀性能，可在低渗透油藏孔隙中不断运移、封堵通过，从而能提高注入水波及体积，提高低渗透油藏的采收率。

技术领域

本发明涉及一种低渗透油藏调驱用纳米乳液及其制备方法与应用，属于聚合物乳液的技术领域。

背景技术

近年来随着各油田的快速开发，低渗透资源在新增探明储量中所占的比例不断的增大。随着低渗透油田的不断开发，老油井储层孔渗性进一步变差，含水量更高，地层非均质性更高，矛盾更加突出。在开发过程中，压裂、重复压裂等措施制造出人工裂缝，再加上地层本身所具有的天然裂缝，对低渗透油的开采难度就越来越大。

调剖是目前应用较多的一种提高采收率的方法，主要有无机颗粒堵剂调剖、预交联体膨堵剂调剖、交联聚合物凝胶调剖等。目前的颗粒型调剖剂，由于其粒径较大，往往只在水井附近油层起到封堵作用，水会很快绕流再次进入高渗层；交联聚合物凝胶，当后继注入水突破凝胶层后，其对水的阻力会大幅降低，使有效期变短。交联聚合物粒径过小，即使膨胀后，依然会流失很多产品，造成浪费，交联聚合物粒径过大，不易于产品的注入，吸水膨胀后，不能自由流动，依然不能封堵大部分的目标地层孔隙。这些调剖方法，主要是改善了注水井附近渗流状况，提高了注水井附近的波及体积，而注水井附近剩余油饱和度小，因此提高采收率程度不大。水驱或聚合物驱后的油田，需要阻力系数更大，提高波及能力更强的提高采收率技术。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明的目的在于提供一种聚丙烯酰胺微球、低渗透油藏调驱用纳米乳液及其制备方法与应用，所述聚丙烯酰胺微球的粒径较小，膨胀性好。所述纳米乳液以白油为油相，且加入乙二胺四乙酸四钠作为分散剂，可提高聚丙烯酰胺纳米乳液的分散均一性，使得纳米乳液的稳定性好。所述纳米乳液进入油层深部，用于在低渗透油藏采油中，可增大波及体积，提高原油采收率。

本发明所采用的技术方案如下：

根据本申请的一个方面，提供了一种聚丙烯酰胺微球，所述微球为丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸与N,N-亚甲基双丙烯酰胺的共聚物，所述微球的粒径为40～120nm。

根据本申请的一个方面，还提供了一种低渗透油藏调驱用纳米乳液，所述纳米乳液包括上述的聚丙烯酰胺微球。

进一步的，所述纳米乳液包括以下质量份的组分：聚丙烯酰胺微球15-30份和白油60～90份。

优选的，所述乳液由以下质量份的原料制得：丙烯酰胺单体15～25份、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸1～3份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺0.1～0.3份、引发剂0.1～1份、乙二胺四乙酸四钠0.1～1份、白油60～90份、乳化剂30～40份和去离子水20～30份。

优选的，所述乳液由以下质量份的制得：丙烯酰胺单体18～22份、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸1.5～2.5份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺0.15～0.2份、乙二胺四乙酸四钠0.2～0.5份、引发剂0.2～0.6份、白油70～85份、乳化剂35～38份和去离子水22～28份。

进一步的，所述乳化剂包含失水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、壬基酚聚氧乙烯醚和烷基苯磺酸钠，其中，失水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、壬基酚聚氧乙烯醚和烷基苯磺酸钠的质量比为20～30：10～20：1～10：1～10；