调剖堵水用聚丙烯酰胺纳米微球的制备及应用
发布时间：2021-07-25 22:22
微球是目前使用较多的一种调剖堵水产品,一般常见的微球产品尺寸较小,能在较短时间内扩大数倍,注入地层后容易进入地层深部,微球膨胀后可以封堵地层孔吼、孔隙,这些特点使微球可以作为调剖堵水剂,在各大油田中均有使用。虽然运用微球提高油田采收率的案例已屡见不鲜,但是,复杂的地层环境使微球的使用越来越受到限制,现有的聚合物微球遇到水后吸水速度及体积膨胀速度较快,这影响微球向地层深处运移,微球的使用效果及自身性能易受地层温度和矿化度的影响,对于低渗透、特低渗透地层而言,微米级的微球颗粒仍然较大,即在低渗透、超低渗透地层中,微米级微球一般难以发挥明显作用。为解决上述问题,本文以降低微球颗粒大小、延缓微球吸水膨胀速度、提高微球耐温、耐盐性能,增强微球剪切性能和粘弹性能为目的,进行了以下研究:以3#白油为分散介质,加入乳化剂山梨糖醇酐油酸酯（Span-80）和聚氧乙烯（20）醚山梨醇酐单油酸酯（Tween-80）组成油相溶液,为了使反应较快进行,在油相中加入偶氮二异丁腈（AIBN）进行催化,在蒸馏水中溶解一定量的丙烯酰胺（AM）、N,N-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）、2-丙烯酰胺-2-...
【文章来源】：陕西科技大学陕西省
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
微球封堵地层过程
图 2-2 纳米微球过滤流程g. 2-2 Nano microsphere filtration proc出聚丙烯酰胺纳米微球的转化率品记为 M1，将破乳干燥后的质量米微球乳液的转化率为[ 8 9 ]。）；纳米微球乳液的质量（g）；纳米微球粉末的质量（g）。定制备而来的聚丙烯酰胺纳米微球显微镜无法观察到，为此，我们大小，根据测试值可以直观的表
6:2 升温缓慢，产物浑浊 4676:3 升温较快，产物浑浊 1236:4 升温较快，产物清澈透明 516:5 升温较快，产物颜色变浅，产物浑浊 1876:6 升温较快，产物浑浊 3946:7 出现爬杆现象，产物浑浊 664结合表 2-3、图 2-3 及图 2-4，当油水比为 6:2 时，聚合反应过程较长，产物较浑浊，粒径较大，当油水比为 6:3 时，产物的粒径分布范围很宽，随着水相的增多，聚合反应越来越容易进行，产物也逐渐变得清澈，中值粒径迅速减小，当油水比为 6:4 时产物的粒径值为 51nm，乳液清澈透明，说明此时的油水比较为适合聚合反应的进行。当继续增加水相所占比例后，升温速率继续加快，但是得到的产物为浑浊液，水相增多后严重影响聚合产物的粒径，油水比为 6:6 时，溶液逐渐由黄色变为淡黄色，浑浊程度增大，粒径范围较宽，水相继续增加后，聚合过程中出现爬杆现象，产物颜色浑浊且泛白。因此，油水比对合成反应影响较大，油水比为 6:4 时更有利于生成较小尺寸的纳米微球。
【参考文献】：
期刊论文
[1]聚合物冻胶类堵剂纵向分布规律的检控[J]. 王娟,王硕亮,林伟,康志宏. 断块油气田. 2018(01)
[2]一种交联聚合物微球的合成及性能评价[J]. 马智国,王永鹤,康宏元,麻超,林海萍. 西安石油大学学报(自然科学版). 2014(04)
[3]试论对油田注水开发及未来发展方向[J]. 韩士雷,刘晓娟,王迪东. 中国新技术新产品. 2013(08)
[4]分散聚合法聚丙烯酰胺微球调剖剂的研究[J]. 卜道露,万涛,宋茂生,张海波,罗雷,王登慧. 化工新型材料. 2013(03)
[5]国内油田调剖技术研究进展[J]. 赵娟,康晓东,张健. 金属材料与冶金工程. 2012(S1)
[6]低渗油藏非均质性对采收率的影响因素研究[J]. 潘凌,方全堂,段永刚. 西南石油大学学报(自然科学版). 2012(03)
[7]JYC-1聚合物微球乳液膨胀性能及调驱适应性研究[J]. 曹毅,邹希光,杨舒然,王小培,岳湘安. 油田化学. 2011(04)
[8]调剖堵水技术最新进展及发展趋势[J]. 何佳,贾碧霞,徐海涛,邵永恒. 青海石油. 2011(03)
[9]反相悬浮聚合制备淀粉-丙烯酰胺-丙烯酸共聚物暂堵剂[J]. 赵强,张定军,陈振斌,陈玉仙,王晓康,瞿朝云. 石油化工. 2011(03)
[10]分散聚合制备单分散聚合微球[J]. 邱磊,苏向东,韩峰. 化学工程与装备. 2010(12)
博士论文
[1]预交联凝胶颗粒深部调驱应用基础研究[D]. 白宝君.中国地质大学（北京） 2003
硕士论文
[1]非均相复合驱油体系在多孔介质中运移规律研究[D]. 陈科.西南石油大学 2014
[2]提高采收率用聚丙烯酰胺微球的制备与评价[D]. 王磊.中国石油大学 2010
[3]柔性调剖剂合成及其性能评价[D]. 王胜利.中国地质大学（北京） 2009
本文编号：3302890
【文章来源】：陕西科技大学陕西省
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
微球封堵地层过程
图 2-2 纳米微球过滤流程g. 2-2 Nano microsphere filtration proc出聚丙烯酰胺纳米微球的转化率品记为 M1，将破乳干燥后的质量米微球乳液的转化率为[ 8 9 ]。）；纳米微球乳液的质量（g）；纳米微球粉末的质量（g）。定制备而来的聚丙烯酰胺纳米微球显微镜无法观察到，为此，我们大小，根据测试值可以直观的表
6:2 升温缓慢，产物浑浊 4676:3 升温较快，产物浑浊 1236:4 升温较快，产物清澈透明 516:5 升温较快，产物颜色变浅，产物浑浊 1876:6 升温较快，产物浑浊 3946:7 出现爬杆现象，产物浑浊 664结合表 2-3、图 2-3 及图 2-4，当油水比为 6:2 时，聚合反应过程较长，产物较浑浊，粒径较大，当油水比为 6:3 时，产物的粒径分布范围很宽，随着水相的增多，聚合反应越来越容易进行，产物也逐渐变得清澈，中值粒径迅速减小，当油水比为 6:4 时产物的粒径值为 51nm，乳液清澈透明，说明此时的油水比较为适合聚合反应的进行。当继续增加水相所占比例后，升温速率继续加快，但是得到的产物为浑浊液，水相增多后严重影响聚合产物的粒径，油水比为 6:6 时，溶液逐渐由黄色变为淡黄色，浑浊程度增大，粒径范围较宽，水相继续增加后，聚合过程中出现爬杆现象，产物颜色浑浊且泛白。因此，油水比对合成反应影响较大，油水比为 6:4 时更有利于生成较小尺寸的纳米微球。
【参考文献】：
期刊论文
[1]聚合物冻胶类堵剂纵向分布规律的检控[J]. 王娟,王硕亮,林伟,康志宏. 断块油气田. 2018(01)
[2]一种交联聚合物微球的合成及性能评价[J]. 马智国,王永鹤,康宏元,麻超,林海萍. 西安石油大学学报(自然科学版). 2014(04)
[3]试论对油田注水开发及未来发展方向[J]. 韩士雷,刘晓娟,王迪东. 中国新技术新产品. 2013(08)
[4]分散聚合法聚丙烯酰胺微球调剖剂的研究[J]. 卜道露,万涛,宋茂生,张海波,罗雷,王登慧. 化工新型材料. 2013(03)
[5]国内油田调剖技术研究进展[J]. 赵娟,康晓东,张健. 金属材料与冶金工程. 2012(S1)
[6]低渗油藏非均质性对采收率的影响因素研究[J]. 潘凌,方全堂,段永刚. 西南石油大学学报(自然科学版). 2012(03)
[7]JYC-1聚合物微球乳液膨胀性能及调驱适应性研究[J]. 曹毅,邹希光,杨舒然,王小培,岳湘安. 油田化学. 2011(04)
[8]调剖堵水技术最新进展及发展趋势[J]. 何佳,贾碧霞,徐海涛,邵永恒. 青海石油. 2011(03)
[9]反相悬浮聚合制备淀粉-丙烯酰胺-丙烯酸共聚物暂堵剂[J]. 赵强,张定军,陈振斌,陈玉仙,王晓康,瞿朝云. 石油化工. 2011(03)
[10]分散聚合制备单分散聚合微球[J]. 邱磊,苏向东,韩峰. 化学工程与装备. 2010(12)
博士论文
[1]预交联凝胶颗粒深部调驱应用基础研究[D]. 白宝君.中国地质大学（北京） 2003
硕士论文
[1]非均相复合驱油体系在多孔介质中运移规律研究[D]. 陈科.西南石油大学 2014
[2]提高采收率用聚丙烯酰胺微球的制备与评价[D]. 王磊.中国石油大学 2010
[3]柔性调剖剂合成及其性能评价[D]. 王胜利.中国地质大学（北京） 2009
本文编号：3302890
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