CN108676109A - 一种井间示踪用纳米流体及其制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种井间示踪用纳米流体及其制备方法及其应用,井间示踪用纳米流体,结构式如下:
Description
技术领域
本发明涉及一种井间示踪用纳米流体及其制备方法及其应用,属于新材料技术领域。
背景技术
示踪剂是指能随着注入流体一起流动,指示流体在多孔介质中的存在、流动方向和渗流速度的物质。对于注水开发的油田,井间示踪技术能提供油层的非均质程度、注入水的地下分配状况、流动特征等信息,已成为重要的油藏工程手段之一。井间示踪原理是从注水井中注入示踪剂,然后在周围生产井产出液中监测示踪剂产出情况,通过分析示踪剂产出拟合曲线,可以反应注水开发过程中油水井的连通情况,掌握注入水的推进方向,驱替速率,波及面积,以及储层非均质性和剩余油饱和度分布等,从而指导采油工艺设计和油田开发后期的调整。
井间示踪剂主要分为四种:化学示踪剂、放射性同位素示踪剂、非放射性同位素示踪剂、微量元素示踪剂,但是常规示踪剂种类少、注入量大、成本高,放射性示踪剂对人体危害较大,这些示踪剂在储层运移中易吸附,损耗大,且生产井产出后难以分离,不能循环利用,由于示踪剂在运移中损耗大,因此不能直接反映储层剩余油饱和度大小及其分布情况;同时大部分示踪剂在高温高盐环境下不够稳定,也最终影响示踪剂应用效果。
中国专利文献CN103615237A(申请号:201310642400.8)公开了一种微量元素井间示踪剂及其应用,利用在地层及其所含流体中没有或含有极微的微量元素作为示踪剂,采用高分子亲水性络合物与稀土元素进行络合配制示踪剂,从注入井注入,然后按一定的取样规定在周围产出井取样,监测其产出情况,对样品进行分析,得出示踪剂产出曲线。该发明提供的微量元素示踪剂,虽然实际操作简单,节约成本。但是,其中含有对地层有污染的重金属,并且该示踪剂产出曲线只能定性分析注入水突破方向及剩余油所在区域,并且示踪剂遇到油水无法释放,因此无法通过其产出情况定量分析不同区域剩余油含量,且不易将其从产出水中分离,无法重复利用。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供一种井间示踪用纳米流体及其制备方法及其应用,本发明的井间示踪用纳米流体具有很强的运移能力,高温高盐下稳定,同时利用载体上的活性组分能监测储层中剩余油层的区域及含量。
本发明是通过如下技术方案实现的:
一种井间示踪用纳米流体,结构式如下:
n的取值范围为5~60,i的取值范围为600~900,j的取值范围为300~450。
根据本发明优选的,所述的井间示踪用纳米流体为羧基化四氧化三铁与聚乙烯醇聚合后经酸化得到的载体,表面附着活性组分的纳米流体。
根据本发明优选的,所述的活性组分为总烃。
进一步优选的,所述的总烃为三庚胺。
根据本发明,井间示踪用纳米流体的制备方法,步骤如下:
(1)将四氧化三铁(Fe3O4)与C12H16N4O4按质量体积比为(1~2):1的比例混合,单位:g/ml;加入催化剂a,充分搅拌混合,得到羧基化四氧化三铁(f-Fe3O4);
(2)静置步骤(1)的混合液,移去上清液;在下层固体颗粒中加入聚乙烯醇(PVA)溶液,按固体颗粒与催化剂b质量体积比为(1.1~2.1):1的比例加入催化剂b,搅拌反应,得到PVA-f-Fe3O4;
(3)静置步骤(2)的混合液,移去上清液,在下层固体颗粒中加入酸溶液并在催化剂 c条件下,加热搅拌反应,得到纳米监测载体(sPVA-f-Fe3O4);
(4)静置步骤(3)的混合液,移去上清液,下层为酸化后载体,将下层酸化后载体加水分散均匀后与活性组分混合,静置,去除不溶活性组分,得到井间示踪用纳米流体 THA/sPVA-f-Fe3O4。
根据本发明优选的,所述的四氧化三铁(Fe3O4)与C12H16N4O4的质量体积比为(1.3~1.4): 1,单位:g/ml,四氧化三铁粒径为10-25nm。
根据本发明优选的,步骤(1)中,所述的催化剂a为四氢呋喃,催化剂的加入量与四氧化三铁的质量比为(0.06~0.07):1;搅拌温度为25℃,搅拌速率为500r/min。
根据本发明优选的,步骤(2)中,根据本发明优选的,步骤(2)中,聚乙烯醇分子量的范围为45000~55000。
根据本发明优选的,步骤(2)中,所述的催化剂b为DCC、DMAP或DMSO中的一种或两种以上混合。
根据本发明优选的,步骤(2)中,所述的聚乙烯醇(PVA)溶液质量浓度为1-5wt%。
根据本发明优选的,步骤(3)中,所述的酸溶液为97%的氯磺酸或者36%~38%的乙酸,酸溶液的加入量为3~4.5ml。
根据本发明优选的,步骤(3)中,所述的催化剂c为DMSO,DMSO的浓度为0.5-2mol/L。
根据本发明优选的,步骤(3)中,催化剂的加入量为2-4ml,加热温度为50-70℃,反应时间为20-40min。
根据本发明优选的,步骤(4)中,所述的活性组分为总烃,活性组分与sPVA-四氧化三铁的体积比为1:1000,水的加入量与活性组分的体积比为1100-1200:1。
根据本发明,所述的井间示踪用纳米流体的应用,步骤如下:
(1)向目标地层注入井中注入上述井间示踪用纳米流体THA/sPVA-f-Fe3O4;
(2)然后在采油井中回收纳米流体;
(3)分析回收纳米流体中的THA数目与注入的THA总数的比值,从而判断地层剩余油分布及含量;
(4)对回收后纳米流体,利用磁力吸引方法实现sPVA-四氧化三铁颗粒沉淀,与载液分离;移去载液,实现纳米监测载体的回收利用
根据本发明,注入和采出不影响现场施工,可随注入水注入地层,随着采油井采出即可。
本发明的原理如下:
1、井间示踪用纳米流体制备原理:
纳米材料和常规的高分子材料相比具有更大的表面积和更复杂的内部结构,使得其在多孔介质中具有更好的承载和运移能力。四氧化三铁纳米颗粒无毒易制得且在返排后易回收再利用,因而被选择作载体。
同时研究发现用羧基官能团改性的四氧化三铁纳米颗粒,运移能力好,且耐盐能力强。另外选择合适分子量的聚乙烯醇作为四氧化三铁表面的支链更能增加其运移能力,所以对四氧化三铁纳米粒子进行改性。方程如下:
实际地层温度较高,压力较大,上述改性纳米粒子由于具有聚合物支链易发生聚并,从而阻止了纳米粒子的运移。所以,需要对其进行酸化,使其带有轻微的离子性。如果酸化时间过长,酸化温度过高,会使得纳米粒子表面带有大量的负电荷,而有些油藏地层本身就带有电荷,如方解石和白云石地层,带有正电。离子间的相互吸引会阻止纳米粒子的运移。
向制备好的纳米载体中,按照1:1000的比例混入活性组分THA(总烃),静置,祛除少量不容的THA。
2、示踪方法原理:
通过注入井向地层中注入纳米流体,同时在采出井中收集采出的纳米流体。活性组分不溶于水,易溶于氢烃组分。当地层含有剩余油时,纳米载体上的活性组分会释放出来和油接触,油的含量越多,活性组分释放的也就越多。从而采出井中收集到的载体中的活性组分越少。根据采出的活性组分的数量与原始注入的活性组分的数量的比值来判断某一地层剩余油的位置及含量的多少,从而为储层挖潜增效提供技术支持。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1.本发明原材料来源广泛,廉价,易于实现工业化生产。
2.本发明不会增加作业时间,不需要额外的现场工作人员,经济效益更好。
3.本发明颗粒粒径在纳米范围,不会堵塞地层孔道,造成渗透率下降,所以对储层或裂缝伤害极小。
4.本发明不仅能够依据纳米流体的产出浓度和突破时间监测剩余油的分布,而且还能依据采出与注入纳米流体上活性组分的比例监测出剩余油的含量,这是以往的示踪剂所不能达到的效果。
5.本发明的纳米示踪载体,表面积大,运移能力和承载能力强,经过羧基化和酸化后,耐高温耐盐。
6.本发明纳米流体从采出井产出后,收集盛于容器中,利用磁力吸引法使纳米示踪颗粒发生沉降,与载液分离,实现纳米颗粒回收重复利用,节约成本,减小对环境污染。
附图说明
图1为井间示踪用纳米流体地层模拟图。
图2为实施例1的纳米四氧化三铁流体的电镜照片。
图3为实验例1不同聚乙烯醇分子量时出口端示踪剂浓度与注入孔隙体积倍数关系图。
图4为实验例2不同酸化程度下出口端示踪剂浓度与注入孔隙体积倍数关系图。
图5为实施例5和对比例1条件下出口端示踪剂浓度与注入孔隙体积倍数关系图。
图6为实施例5和对比例2条件下出口端示踪剂浓度与注入孔隙体积倍数关系图。
图7为实施例5和对比例3条件下出口端示踪剂浓度与注入孔隙体积倍数关系图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步说明,但不限于此。
实施例中所用原料均为常规市购产品。
实施例1
一种井间示踪用纳米流体的制备方法,步骤如下:
(1)将65g四氧化三铁纳米颗粒和43mlC12H16N4O4加入50ml去离子水中,装入带有水浴加热的三颈瓶中,加入4.3g四氢呋喃;保持水浴温度25℃,在转速500r/min下机械搅拌1h,得混合液;
(2)静置步骤(1)的混合液,固体颗粒沉降完全后,移去上清液;在固体颗粒中加入100ml质量浓度为2%的聚乙烯醇(PVA)溶液,聚乙烯醇的分子量为45000;并加入2.1gDCC,在转速500r/min下机械搅拌1h,得混合液;
(3)静置步骤(2)的混合液,待固体颗粒沉降完全后,移去上清液,加入3ml质量浓度为97%的氯磺酸和3ml摩尔浓度为1mol/l DMSO,保持水浴温度60℃,在转速500r/min 下机械搅拌30min;
(4)静置步骤(3)的混合液,固体颗粒沉降完全后,移去上清液,加入60ml去离子水作为载液,搅拌分散均匀,向混合液中加入0.05mlTHA(总烃),静置一天,祛除少量不溶的THA,得到井间示踪用纳米流体(THA/sPVA-f-Fe3O4)。
该实施例得到的井间示踪用纳米流体(THA/sPVA-f-Fe3O4)电镜照片如图2所示,通过图2可以看出,纳米流体呈均匀的颗粒状。
实施例2
一种井间示踪用纳米流体的制备方法,步骤如下:
(1)将58g四氧化三铁纳米颗粒和34mlC12H16N4O4加入43ml去离子水中,装入带有水浴加热的三颈瓶中,加入3.6g四氢呋喃;保持水浴温度25℃,在转速500r/min下机械搅拌1h,得混合液;
(2)静置步骤(1)的混合液,固体颗粒沉降完全后,移去上清液;在固体颗粒中加入100ml质量浓度为2%的聚乙烯醇(PVA)溶液,聚乙烯醇的分子量为45000;并加入2.0gDMAP,在转速500r/min下机械搅拌1h,得混合液;
(3)静置步骤(2)的混合液,待固体颗粒沉降完全后,移去上清液,加入3.5ml质量浓度为97%的氯磺酸和2ml摩尔浓度为1mol/L的DMSO,保持水浴温度60℃,在转速500r/min下机械搅拌30min;
(4)静置步骤(3)的混合液,固体颗粒沉降完全后,移去上清液,加入60ml去离子水作为载液,搅拌分散均匀,向混合液中加入0.05mlTHA(总烃),静置一天,祛除少量不溶的THA,得到井间示踪用纳米流体(THA/sPVA-f-Fe3O4)。
实施例3
一种井间示踪用纳米流体的制备方法,步骤如下:
(1)将65g四氧化三铁纳米颗粒和43mlC12H16N4O4加入50ml去离子水中,装入带有水浴加热的三颈瓶中,加入4.3g四氢呋喃;保持水浴温度25℃,在转速500r/min下机械搅拌1h,得混合液;
(2)静置步骤(1)的混合液,固体颗粒沉降完全后,移去上清液;在固体颗粒中加入40ml质量浓度2%的聚乙烯醇(PVA)溶液,聚乙烯醇的分子量为50000;并加入0.5gDMAP,在转速500r/min下机械搅拌1h,得混合液;
(3)静置步骤(2)的混合液,待固体颗粒沉降完全后,移去上清液,加入4ml质量浓度为36%的乙酸和3ml摩尔浓度为1mol/L DMSO,保持水浴温度60℃,在转速500r/min下机械搅拌40min;
(4)静置步骤(3)的混合液,固体颗粒沉降完全后,移去上清液,加入60ml去离子水作为载液,搅拌分散均匀,向混合液中加入0.05mlTHA(总烃),静置一天,祛除少量不溶的THA,得到井间示踪用纳米流体(THA/sPVA-f-Fe3O4)。
实施例4
一种井间示踪用纳米流体的制备方法,步骤如下:
(1)将65g四氧化三铁纳米颗粒和43mlC12H16N4O4加入50ml去离子水中,装入带有水浴加热的三颈瓶中,加入4.3g四氢呋喃;保持水浴温度25℃,在转速500r/min下机械搅拌1h,得混合液;
(2)静置步骤(1)的混合液,固体颗粒沉降完全后,移去上清液;在固体颗粒中加入100ml质量浓度2%聚乙烯醇(PVA)溶液,聚乙烯醇的分子量为55000;并加入1.8gDMSO,在转速500r/min下机械搅拌1h,得混合液;
(3)静置步骤(2)的混合液,待固体颗粒沉降完全后,移去上清液,加入4.5ml质量浓度为38%的乙酸和2ml摩尔浓度为1mol/L的DMSO,保持水浴温度50℃,在转速500r/min下机械搅拌30min;
(4)静置步骤(3)的混合液,固体颗粒沉降完全后,移去上清液,加入60ml去离子水作为载液,搅拌分散均匀,向混合液中加入0.05mlTHA(总烃),静置一天,祛除少量不溶的THA,得到井间示踪用纳米流体(THA/sPVA-f-Fe3O4)。
实施例5
一种井间示踪用纳米流体的制备方法,步骤如下:
(1)将65g四氧化三铁纳米颗粒和43mlC12H16N4O4加入50ml去离子水中,装入带有水浴加热的三颈瓶中,加入4.3g四氢呋喃;保持水浴温度25℃,在转速500r/min下机械搅拌1h,得混合液;
(2)静置步骤(1)的混合液,固体颗粒沉降完全后,移去上清液;在固体颗粒中加入100ml质量浓度为2%的聚乙烯醇(PVA)溶液,聚乙烯醇的分子量为50000;并加入2.1gDCC,在转速500r/min下机械搅拌1h,得混合液;
(3)静置步骤(2)的混合液,待固体颗粒沉降完全后,移去上清液,加入3ml质量浓度为97%的氯磺酸和3ml摩尔浓度为1mol/L DMSO,保持水浴温度50℃,在转速500r/min 下机械搅拌40min;
(4)静置步骤(3)的混合液,固体颗粒沉降完全后,移去上清液,加入60ml去离子水作为载液,搅拌分散均匀,向混合液中加入0.05mlTHA(总烃),静置一天,祛除少量不溶的THA,得到井间示踪用纳米流体(THA/sPVA-f-Fe3O4)。
实验例1
一种井间示踪用纳米流体的制备方法,按实施例5的方法进行,不同的是:改变步骤(2) 中聚乙烯醇的分子量,依次为40000、45000、55000、60000,连同实施例5,分别得到5种井间示踪用纳米流体,按聚乙烯醇的分子量为40000、45000、50000、55000、60000,对纳米流体依次编号1-5。选取5块渗透率分别为23.43mD、22.80mD、22.93mD、22.76mD、23.35mD 的岩心,分别进行驱替实验,依次加入浓度为20ppm的1-5号示踪剂段塞,每注入2倍孔隙体积的液体,采用ESI-MS测量出口端示踪剂的浓度。不同浓度倍数对出口端示踪剂的浓度的影响见表1所示,出口端示踪剂的浓度随孔隙体积的变化如图1所示。
表1不同浓度倍数对出口端示踪剂的浓度的影响
通过实验例1可知,在一定分子量范围内,随着聚乙烯醇分子量的增加,出口端示踪剂浓度峰值逐渐增大,达到浓度峰值的时间变短,这表明示踪剂在地层的吸附量逐渐降低,示踪剂的运移能力逐渐增强。当聚乙烯醇分子量处于45000-55000之间,纳米流体具有较强的运移能力。
实验例2
一种井间示踪用纳米流体的制备方法,按实施例5的方法进行,不同的是:改变步骤(3) 氯磺酸的加入量,氯磺酸的加入量分别为3.5,4.0,4.5,连同实施例5,分别得到4种井间示踪用纳米流体,按氯磺酸的加入量为3.0、3.5、4.0、4.5,对纳米流体依次编号6-9。选取4 块渗透率为24.14mD、25.01mD、23.85mD、24.33mD的岩心,分别进行驱替实验,依次加入浓度为20ppm的1-4号示踪剂段塞,每注入2倍孔隙体积的液体,采用ESI-MS测量出口端示踪剂的浓度。不同浓度倍数对出口端示踪剂的浓度的影响见表2所示,出口端示踪剂的浓度随孔隙体积的变化如图4所示。
表2不同浓度倍数对出口端示踪剂的浓度的影响
由实验例2可知,随着氯磺酸加量的增加,出口端示踪剂浓度峰值随之增加,纳米流体在地层的吸附量降低,运移能力增强。当氯磺酸的加量为4.5ml时,纳米流体具有较强的运移能力。
对比例1
一种井间示踪用纳米流体的制备,步骤如下:
(1)将65g四氧化三铁纳米颗粒和43ml C12H16N4O4加入50ml去离子水中,装入带有水浴加热的三颈瓶中,加入4.3g四氢呋喃;保持水浴温度25℃,在转速500r/min下机械搅拌1h,得混合液;
(2)静置混合液,待固体颗粒沉降完全后,移去上清液,加入3ml 97%的氯磺酸和3ml 1mol/L DMSO,保持水浴温度50℃,在转速500r/min下机械搅拌40min;
(3)静置混合液,固体颗粒沉降完全后,移去上清液,加入60ml去离子水作为载液,搅拌分散均匀,向混合液中加入0.05mlTHA(总烃),静置一天,祛除少量不溶的THA,得到井间示踪用纳米流体(THA/s-f-Fe3O4)。
对实施例5和对比例1中得到的两种纳米流体,分别编号10号和11号,采用两块渗透率分别为25.43mD、24.86mD的岩心进行驱替实验,依次加入浓度为20ppm的两种示踪剂段塞,每注入2倍孔隙体积的液体,采用ESI-MS测量出口端示踪剂的浓度。不同浓度倍数对出口端示踪剂的浓度的影响见表3所示,出口端示踪剂的浓度随孔隙体积的变化如图5所示。
表3不同浓度倍数对出口端示踪剂的浓度的影响
由实验结果可知,10号纳米流体出口端示踪剂浓度峰值约为2号的2.5倍,且达到峰值所需注入的孔隙体积倍数更小,表明11号纳米流体在地层的损耗更小,运移能力更强。由实验可知,羧基化四氧化三铁与聚乙烯醇反应可以大大增强所制纳米流体的运移能力。
对比例2
一种井间示踪用纳米流体的制备,步骤如下:
(1)将65g四氧化三铁纳米颗粒和43ml C12H16N4O4加入50ml去离子水中,装入带有水浴加热的三颈瓶中,加入4.3g四氢呋喃;保持水浴温度25℃,在转速500r/min下机械搅拌1h,得混合液;
(2)静置混合液,固体颗粒沉降完全后,移去上清液;在固体颗粒中加入100ml,分子量50000质量浓度2%的聚乙烯醇(PVA)溶液,并加入2.1gDCC,在转速500r/min下机械搅拌1h,得混合液;
(3)静置混合液,固体颗粒沉降完全后,移去上清液,加入60ml去离子水作为载液,搅拌分散均匀,向混合液中加入0.05mlTHA(总烃),静置一天,祛除少量不溶的THA,得到井间示踪用纳米流体(THA/PVA-f-Fe3O4)。
对实施例5和对比例2中得到的两种纳米流体,分别编号12号和13,采用两块渗透率分别为28.16mD、28.37mD的岩心进行驱替实验,依次加入浓度为20ppm的两种示踪剂段塞,每注入2倍孔隙体积的液体,采用ESI-MS测量出口端示踪剂的浓度。不同浓度倍数对出口端示踪剂的浓度的影响见表4所示,出口端示踪剂的浓度随孔隙体积的变化如图6所示。
表4不同浓度倍数对出口端示踪剂的浓度的影响
由实验结果可知,12号纳米流体出口端示踪剂浓度峰值约为13号的2倍,且达到峰值所需注入的孔隙体积倍数更小,表明12号纳米流体在地层的损耗更小,运移能力更强。由实验可知,酸化后制得的纳米流体具有更强的运移能力。
对比例3
一种井间示踪用纳米流体的制备,步骤如下:
(1)将65g四氧化三铁纳米颗粒和43ml C12H16N4O4加入50ml去离子水中,装入带有水浴加热的三颈瓶中,加入4.3g四氢呋喃;保持水浴温度25℃,在转速500r/min下机械搅拌1h,得混合液;
(2)静置混合液,固体颗粒沉降完全后,移去上清液;在固体颗粒中加入100ml,分子量50000质量浓度2%的聚乙烯醇(PVA)溶液,并加入2.1gDCC,在转速500r/min下机械搅拌1h,得混合液;
(3)静置混合液,待固体颗粒沉降完全后,移去上清液,加入3ml 97%的氯磺酸和3ml 1mol/L DMSO,保持水浴温度50℃,在转速500r/min下机械搅拌40min;
(4)静置混合液,固体颗粒沉降完全后,移去上清液,加入60ml去离子水作为载液,搅拌分散均匀,得到井间示踪用纳米流体(sPVA-f-Fe3O4)。
对实施例5和对比例3中得到的两种纳米流体,采用两块渗透率分别为32.43mD、33.19mD,含油饱和度分别为26.3%、26.9%的岩心进行驱替实验,分别编号14号和15号,依次加入浓度为20ppm的两种示踪剂段塞,每注入2倍孔隙体积的液体,采用ESI-MS测量出口端示踪剂的浓度。不同浓度倍数对出口端示踪剂的浓度的影响见表5所示,出口端示踪剂的浓度随孔隙体积的变化如图7所示。
表5不同浓度倍数对出口端示踪剂的浓度的影响
根据实验结果计算得到的14号岩心的含油饱和度为25.1%,精确度为95%;而15号岩心的含油饱和度无法计算。有上述实验可知,附着有活性组分的纳米流体可以监测储层剩余油含量,而不附着活性组分的纳米流体则无此作用。
Claims (10)
1.一种井间示踪用纳米流体,结构式如下:
n的取值范围为900~1360,i的取值范围为600~900,j的取值范围为300~450。
2.根据权利要求1所述的井间示踪用纳米流体,其特征在于,所述的井间示踪用纳米流体为羧基化四氧化三铁与聚乙烯醇聚合后经酸化得到的载体,表面附着活性组分的纳米流体;所述的活性组分为总烃;优选的,所述的总烃为三庚胺。
3.一种井间示踪用纳米流体的制备方法,步骤如下:
(1)将四氧化三铁(Fe3O4)与C12H16N4O4按质量体积比为(1~2):1的比例混合,单位:g/ml;加入催化剂a,充分搅拌混合,得到羧基化四氧化三铁(f-Fe3O4);
(2)静置步骤(1)的混合液,移去上清液;在下层固体颗粒中加入聚乙烯醇(PVA)溶液,按固体颗粒与催化剂b质量体积比为(1.1~2.1):1的比例加入催化剂b,搅拌反应,得到PVA-f-Fe3O4;
(3)静置步骤(2)的混合液,移去上清液,在下层固体颗粒中加入酸溶液并在催化剂c条件下,加热搅拌反应,得到纳米监测载体(sPVA-f-Fe3O4);
(4)静置步骤(3)的混合液,移去上清液,下层为酸化后载体,将下层酸化后载体加水分散均匀后与活性组分混合,静置,去除不溶活性组分,得到井间示踪用纳米流体THA/sPVA-f-Fe3O4。
4.根据权利要求3所述的井间示踪用纳米流体的制备方法,其特征在于,所述的四氧化三铁(Fe3O4)与C12H16N4O4的质量体积比为(1.3~1.4):1,单位:g/ml,四氧化三铁粒径为10-25nm。
5.根据权利要求3所述的井间示踪用纳米流体的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述的催化剂a为四氢呋喃,催化剂的加入量与四氧化三铁的质量比为(0.06~0.07):1;搅拌温度为25℃,搅拌速率为500r/min。
6.根据权利要求3所述的井间示踪用纳米流体的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,聚乙烯醇分子量的范围为45000~55000;所述的催化剂b为DCC、DMAP或DMSO中的一种或两种以上混合;所述的聚乙烯醇(PVA)溶液质量浓度为1-5wt%。
7.根据权利要求3所述的井间示踪用纳米流体的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述的酸溶液为97%的氯磺酸或者36%~38%的乙酸,酸溶液的加入量为3~4.5ml,所述的催化剂c为DMSO,DMSO的浓度为0.5-2mol/L。
8.根据权利要求3所述的井间示踪用纳米流体的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,催化剂的加入量为2-4ml,加热温度为50-70℃,反应时间为20-40min。
9.根据权利要求3所述的井间示踪用纳米流体的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,所述的活性组分为总烃,活性组分与sPVA-四氧化三铁的体积比为1:1000,水的加入量与活性组分的体积比为1100-1200:1。
10.权利要求1所述的井间示踪用纳米流体的应用,步骤如下:
(1)向目标地层注入井中注入上述井间示踪用纳米流体THA/sPVA-f-Fe3O4;
(2)然后在采油井中回收纳米流体;
(3)分析回收纳米流体中的THA数目与注入的THA总数的比值,从而判断地层剩余油分布及含量;
(4)对回收后纳米流体,利用磁力吸引方法实现sPVA-四氧化三铁颗粒沉淀,与载液分离;移去载液,实现纳米监测载体的回收利用。
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