一种用于调剖堵水的压力响应型凝胶及其制备方法、应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115466413A(43)申请公布日2022.12.13(21)申请号202110647086.7C08L5/16(2006.01)(22)申请日2021.06.10C08L5/04(2006.01)C09K8/514(2006.01)(71)申请人中国石油化工股份有限公司C09K8/90(2006.01)地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院(72)发明人武俊文王海波张汝生杨立红贺甲元路熙方吉超(74)专利代理机构北京聿宏知识产权代理有限公司11372专利代理师吴大建邓树山(51)Int.Cl.C08J3/24(2006.01)C08J3/075(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图2页(54)发明名称一种用于调剖堵水的压力响应型凝胶及其制备方法、应用(57)摘要本发明提供了一种用于油藏深部调剖堵水的压力响应型凝胶及其制备方法、应用，所述压力响应型凝胶包括由海藻酸盐和改性的β‑环糊精交联形成的凝胶化合物；其中，所述改性的β‑环糊精包括至少一个氨基取代基，所述海藻酸盐与所述氨基取代基交联。该种凝胶能够根据油藏不同深度压力场的变化和分布，产生收缩或膨胀的体积变化，从而选择性的对深部油藏进行封堵，达到深部液流转向、扩大波及体积，提高采收率的目的。CN115466413ACN115466413A权利要求书1/2页1.一种用于调剖堵水的压力响应型凝胶，其特征在于，包括改性的β‑环糊精和与其物理交联的海藻酸盐；其中，每分子所述改性的β‑环糊精具有至少两个氨基取代基。2.根据权利要求1所述的压力响应型凝胶，其特征在于，所述海藻酸盐与所述改性的β‑环糊精质量比为1:1.3～3.1:1，优选为1.6:1～2.9:1，更优选为1.9:1～2.8:1。3.根据权利要求1或2所述的压力响应型凝胶，其特征在于，所述氨基取代基包括烷基多胺取代基，优选为亚甲基二胺基、乙二胺基和六亚甲基二胺基中的一种或多种，更优选为乙二胺基；和/或每分子所述改性的β‑环糊精具有三个氨基取代基。4.根据权利要求1所述的压力响应型凝胶，其特征在于，所述海藻酸盐包括海藻酸钠，数均分子量为4000～185000g/mol，优选为8000～140000g/mol，更优选为10000～120000g/mol。5.一种制备权利要求1‑4中任一项所述压力响应型凝胶的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤a)使β‑环糊精与芳香族磺酰氯反应获得中间产物，将所述中间产物与烷基多胺加热搅拌反应，制得改性的β‑环糊精；步骤b)向海藻酸盐水溶液中加入碳二亚胺，经混合制得混合溶液；步骤c)将步骤a)中制得的改性的β‑环糊精加入步骤b)中制得的混合溶液中进行交联，获得压力响应型凝胶。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤a)包括：步骤a1)将β‑环糊精溶解于吡啶中，加入芳香族磺酰氯并于40℃～60℃的温度下进行反应，冷却后加入醚析出中间产物；步骤a2)将所述中间产物加入到烷基多胺，加热搅拌反应，冷却后加入乙醇，析出终产物改性的β‑环糊精；其中，步骤a1)中将所述β‑环糊精溶解于吡啶中时，所述β‑环糊精在吡啶中的质量分数为2％～15％；和/或所述芳香族磺酰氯包括对甲苯磺酰氯，优选地所述对甲苯磺酰氯与所述β‑环糊精的摩尔比为6:1～3:1，优选为5:1～3:1，更优选为4:1～3:1；和/或所述醚包括二乙醚，所述醚与吡啶的体积比为(1.5～3.5)：1。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤a2)中所述烷基多胺包括乙二胺，所述中间产物与乙二胺的摩尔比为1:710～1:140，优选为1:600～1:180，更优选为1:500～1:300；和/或所述中间产物与所述乙二胺的反应温度为50～80℃；和/或所述乙醇与所述乙二胺的体积比为1.5～3.5。8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤b)中所述海藻酸盐水溶液包括海藻酸钠水溶液，所述海藻酸钠的质量分数为1％～8％，优选为2～7％，更优选为3～6％；和/或所述碳二亚胺包括1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺和/或N‑羟基丁二酰亚胺，所述碳二亚胺在所述混合溶液中的质量分数为0.01～2％；和/或步骤b)中采用搅拌方式进行混合，搅拌速率为1500rpm～3500rpm，搅拌时间为10～2CN115466413A权利要求书2/2页30min。9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤c)中，以改性的β‑环糊精和混合溶液的总质量计，改性的β‑环糊精的质量分数为1.3％～2.6％，优选为1.5～2.5％，更优选为1.9～2.5％；和/或所述交联反应的条件为：搅拌速率为8000rpm～13000rpm，搅拌时间