CN115466352A - 调堵剂、调堵剂制备方法及封堵方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种调堵剂、调堵剂制备方法及封堵方法，涉及油田开采技术领域，解决目前调堵剂耐热性较差从而导致封堵效果较差的技术问题。所述调堵剂包括目标原料和引发剂；所述目标原料包括油性溶剂、稠化单体、长碳链疏水单体以及水；其中，所述长碳链疏水单体中的碳原子个数为6个以上。
Description
技术领域
本申请涉及油田开采技术领域，尤其涉及一种调堵剂、调堵剂制备方法及封堵方法。
背景技术
压驱注水开发技术是指在近地层破裂压力条件下向地层注水，在地层形成大量的微裂缝，同时，水通过微裂缝注入油藏，使得油藏可以保持或者恢复油层压力，进而可以提高油藏的开采速度和采收率。然而，由于地层一般具有较强的非均质性，在压驱注水的过程中，容易形成较大的裂缝，导致注水极易沿着较大的裂缝向油井窜流，造成油井暴性水淹，从而降低油藏的采收率。因此，需要对较大的裂缝进行封堵。
目前，通常使用调堵剂来对上述较大的裂缝进行封堵。然而，由于地层温度较高，有时可达100℃以上，常规的调堵剂耐热性较差，在高温下容易失去粘弹性和塑性性能，从而导致封堵效果较差。
发明内容
本申请提供一种调堵剂、调堵剂制备方法及封堵方法，能够用于解决目前由于调堵剂耐热性较差从而导致封堵效果较差的技术问题。
第一方面，本申请实施例提供一种调堵剂，所述调堵剂包括目标原料和引发剂；
所述目标原料包括油性溶剂、稠化单体、长碳链疏水单体以及水；
其中，所述长碳链疏水单体中的碳原子个数为6个以上。
可选地，在一个实施例中，所述稠化单体包括第一类稠化单体和/或第二类稠化单体；
其中，所述第一类稠化单体包括丙烯酰胺和/或丙烯酸钾；
所述第二类稠化单体包括2-丙酰胺基-2-甲基丙磺酸钠。
可选地，在一个实施例中，所述长碳链疏水单体为长碳链含氟基团疏水单体。
可选地，在一个实施例中，所述长碳链含氟基团疏水单体包括第一类长碳链含氟基团疏水单体和/或第二类长碳链含氟基团疏水单体；
其中，所述第一类长碳链含氟基团疏水单体选自丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸八氟戊酯以及丙烯酸十二氟庚酯中的任意一种或多种；
所述第二类长碳链含氟基团疏水单体选自甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸八氟戊酯以及甲基丙烯酸十二氟庚酯中的任意一种或多种。
可选地，在一个实施例中，所述引发剂包括氧化还原体系引发剂和/或偶氮类引发剂；
其中，所述氧化还原体系引发剂包括过硫酸铵和亚硫酸氢钠中的一种或多种；
所述偶氮类引发剂包括偶氮异丁氰基甲酰胺。
可选地，在一个实施例中，所述目标原料还包括复合改性单体；
所述复合改性单体包括N,N'－亚甲基双丙烯酰胺、乙烯基三异丙氧基硅烷以及N-乙烯基吡络烷酮。
可选地，在一个实施例中，所述目标原料还包括乳化剂；
所述乳化剂包括第一类乳化剂、第二类乳化剂和第三类乳化剂中的任意一种或多种；
其中，所述第一类乳化剂包括十二烷基二苯醚二磺酸钠和/或十六烷基二苯醚二磺酸钠；
所述第二类乳化剂包括司盘20、司盘40、司盘60中的任意一种或多种；
所述第三类乳化剂包括辛基酚聚氧乙烯醚和/或壬基酚聚氧乙烯醚。
可选地，在一个实施例中，所述目标原料包括油性溶剂、稠化单体、长碳链疏水单体、水、复合改性单体以及乳化剂；
其中，油性溶剂占所述目标原料的质量百分比为43～58％，稠化单体占所述目标原料的质量百分比为8～12％，长碳链疏水单体占所述目标原料的质量百分比为5～8％，水占所述目标原料的质量百分比为22～25％，复合改性单体占所述目标原料的质量百分比为4～7％，乳化剂占所述目标原料的质量百分比为3～5％；
所述引发剂为所述调堵剂总质量的0.01～0.05％。
第二方面，本申请实施例提供一种本申请第一方面提供的调堵剂的制备方法，所述制备方法包括：
向反应釜中加入所述目标原料；
对所述反应釜中的物料进行除氧处理；
向所述反应釜中加入引发剂以引发聚合反应。
第三方面，本申请实施例提供一种利用本申请第一方面提供的调堵剂对裂缝进行封堵的方法，所述方法包括：
将所述调堵剂注入目标裂缝；
将交联剂注入所述目标裂缝；
其中，所述交联剂包括乙酸锆、丙酸锆、乳酸锆以及异辛酸锆中的任意一种或多种。
本申请实施例带来的有益效果如下：
采用本申请实施例提供的方案，调堵剂包括目标原料和引发剂；所述目标原料包括油性溶剂、稠化单体、长碳链疏水单体以及水；其中，所述长碳链疏水单体中的碳原子个数为6个以上；通过在原料中引入长碳链疏水单体，可以提高缔合性能，使得单体聚合效果更好，得到更稳定的聚合物；同时，聚合物分子链之间可以发生缔合作用，得到较稳定的网状结构；从而可以提高调堵剂的耐热性，使得调堵剂在高温条件下可以保持稳定性，进而增强高温条件下目标裂缝的封堵效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1为本申请实施例提供的一种调堵剂的制备方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的一种调堵剂的封堵方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
如本申请背景技术中所描述的，由于地层一般具有较强的非均质性，在压驱注水的过程中，容易形成较大的裂缝，导致注水极易沿着较大的裂缝向油井窜流，造成油井暴性水淹，从而降低油藏的采收率；因此，需要对较大的裂缝进行封堵。而目前通常使用的调堵剂耐热性较差，在地层高温环境下容易失去粘弹性和塑性性能，从而导致封堵效果较差。
针对此，本申请实施例提供了一种调堵剂，该调堵剂可以用于对目标裂缝进行封堵。其中，目标裂缝可以是前述较大而导致注水向油井窜流的裂缝。该调堵剂可以包括目标原料和引发剂；所述目标原料包括油性溶剂、稠化单体、长碳链疏水单体以及水；所述长碳链疏水单体中的碳原子个数为6个以上。
其中，所述油性溶剂可以包括煤油、柴油、航空煤油、矿物油、白油中的一种或多种。为了后续调堵剂能够更好的乳液化以方便注入目标裂缝，所述油性溶剂优选为白油。
所述稠化单体可以用于提供聚合基体，使得在加入其他单体后，其他单体可以在稠化单体上进行叠加、聚合。如加入长碳链疏水单体后，长碳链疏水单体在稠化单体上进行叠加、聚合。另一方面，加入稠化单体可以使得调堵剂在后续应用时，在交联剂的作用下能够顺利进行交联，从而得到结构稳定的胶体。
在本申请实施例中，所述稠化单体可以包括第一类稠化单体和/或第二类稠化单体；其中，所述第一类稠化单体可以包括丙烯酰胺和/或丙烯酸钾；所述第二类稠化单体可以包括2-丙酰胺基-2-甲基丙磺酸钠。
在实际应用中，为了使单体聚合效果更好以及后续交联效果更好，在一种实施方式中，所述稠化单体包括第一类稠化单体和第二类稠化单体；所述第一类稠化单体包括丙烯酰胺和/或丙烯酸钾；所述第二类稠化单体包括2-丙酰胺基-2-甲基丙磺酸钠。其中，第一类稠化单体和第二类稠化单体的质量比可以为4:1～6:1，使得能达到较好单体聚合效果和交联效果的同时，可以降低调堵剂的成本。能够理解的是，当第一类稠化单体包括丙烯酰胺或丙烯酸钾时，丙烯酰胺或丙烯酸钾与2-丙酰胺基-2-甲基丙磺酸钠的质量比为4:1～6:1。当第一类稠化单体包括丙烯酰胺和丙烯酸钾时，两者的质量比可以根据实际情况进行设定，只要满足第一类稠化单体和第二类稠化单体的质量比为4:1～6:1即可。
在原料中引入碳原子个数为6个以上的长碳链疏水单体，可以提高缔合性能，使得在稠化单体上叠加、聚合长碳链疏水单体后，可以得到更稳定的聚合物。并且，使得聚合物分子链之间可以发生缔合作用，从而聚合物分子链之间形成较稳定的网状结构。
为使聚合物的稳定性得到进一步提高，聚合物分子链形成的网状结构更加稳定，所述长碳链疏水单体优选为长碳链含氟基团疏水单体，长碳链含氟基团疏水单体和稠化单体可以通过原子转移自由基聚合(ATRP)。由于长碳链含氟基团疏水单体具有更小的内聚能密度和表面能，因而具有更强的疏水性，分子间易形成包含许多大分子链的疏水缔合结构，流体力学体积急剧增大，使得含氟碳基团聚合物比相同条件下合成的碳氢链聚合物稳定性更好。另外，在聚合物中引入长碳链含氟基团疏水单体，还可以赋予聚合物良好的生物相容性，从而可以减小对环境的污染。
在本申请实施例中，所述长碳链疏水单体可以包括第一类长碳链含氟基团疏水单体和/或第二类长碳链含氟基团疏水单体；其中，所述第一类长碳链含氟基团疏水单体可以选自丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸八氟戊酯以及丙烯酸十二氟庚酯中的任意一种或多种；所述第二类长碳链含氟基团疏水单体可以选自甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸八氟戊酯以及甲基丙烯酸十二氟庚酯中的任意一种或多种。
在实际应用中，为进一步优化聚合物的稳定性以及网状结构的稳定性，在一种实施方式中，所述长碳链疏水单体包括第一类长碳链含氟基团疏水单体和第二类长碳链含氟基团疏水单体；所述第一类长碳链含氟基团疏水单体选自丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸八氟戊酯以及丙烯酸十二氟庚酯中的任意一种；所述第二类长碳链含氟基团疏水单体选自甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸八氟戊酯以及甲基丙烯酸十二氟庚酯中的任意一种。其中，第一类长碳链含氟基团疏水单体和第二类长碳链含氟基团疏水单体的质量比可以为(3-7)：(7-3)。优选地，第一类长碳链含氟基团疏水单体和第二类长碳链含氟基团疏水单体的质量比为1:1，可以达到更好的单体聚合效果，从而聚合物稳定性更好。
在原料中加入水，一方面可以用于溶解水溶性单体，另一方面水相与油相可以相互作用，使得调堵剂成为乳液状，便于注入裂缝。为避免引入杂质，优选在原料中加入去离子水。
引发剂可以用于引发原料产生聚合反应。更具体地，可以引发原料中各种单体产生聚合反应。如，引发稠化单体和长碳链疏水单体聚合得到聚合物。
在本申请实施例中，所述引发剂可以包括氧化还原体系引发剂和/或偶氮类引发剂；其中，所述氧化还原体系引发剂可以包括过硫酸铵和亚硫酸氢钠中的一种或多种；所述偶氮类引发剂可以包括偶氮异丁氰基甲酰胺。
在实际应用中，为使聚合效果更好，在一种实施方式中，所述引发剂包括氧化还原体系引发剂和偶氮类引发剂；所述氧化还原体系引发剂包括过硫酸铵和亚硫酸氢钠；所述偶氮类引发剂包括偶氮异丁氰基甲酰胺。过硫酸铵、亚硫酸氢钠和偶氮异丁氰基甲酰胺的质量比可以为1:1:2。其中，氧化还原体系引发剂过硫酸铵和亚硫酸氢钠可以用于在较低的温度条件下引发单体聚合反应；偶氮类引发剂偶氮异丁氰基甲酰胺可以用于在较高的温度条件下引发单体聚合反应。从而，后续加热原料制备调堵剂时，从低温到高温的过程中，均可以引发单体聚合，实现多级引发，使得聚合反应更完全，聚合效果更好。
可以理解，采用本申请实施例提供的调堵剂，该调堵剂包括目标原料和引发剂；所述目标原料包括油性溶剂、稠化单体、长碳链疏水单体以及水；其中，所述长碳链疏水单体中的碳原子个数为6个以上；通过在原料中引入长碳链疏水单体，可以提高缔合性能，使得单体聚合效果更好，得到更稳定的聚合物；同时，聚合物分子链之间可以发生缔合作用，得到较稳定的网状结构；从而可以提高调堵剂的耐热性，使得调堵剂在高温条件下可以保持稳定性(即仍具有较强的粘弹性和较好的塑性性能)，进而增强高温条件下目标裂缝的封堵效果。
另一方面，地层水往往为高盐环境，含有大量的高价金属离子，对于常规调堵剂而言，高盐环境可能会影响调堵剂的稳定性，从而降低封堵效果。而采用本申请实施例提供的调堵剂，通过引入长碳链疏水单体，使得在引发剂引发原料聚合形成聚合物后，聚合物稳定性得到提高；同时，聚合物分子链之间可以发生缔合作用，得到较稳定的网状结构；从而使得本申请实施例中的调堵剂不仅具有耐盐性，甚至在将调堵剂注入目标裂缝后，地层水中的高价金属离子会促使调堵剂体系粘度逐渐升高，有助于增强调堵剂的稳定性，进而增强目标裂缝的封堵效果。
在实际应用中，为了进一步使得调堵剂具有长期的热稳定性能，即，在长期的高温条件下仍然可以保持稳定性，仍然具有较强的粘弹性和较好的塑性性能；在一种实施方式中，本申请实施例提供的调堵剂中，目标原料还包括复合改性单体；所述复合改性单体包括N,N'－亚甲基双丙烯酰胺以及乙烯基三异丙氧基硅烷、N-乙烯基吡络烷酮。其中，N,N'－亚甲基双丙烯酰胺与乙烯基三异丙氧基硅烷能够与稠化单体、长碳链疏水单体进行交联反应，形成内交联或者自交联聚合，同时，还可以一定程度上抑制稠化单体酰胺基的水解，从而可以增加调堵剂的长期热稳定性。N-乙烯基吡络烷酮一方面可以用于溶解N,N'－亚甲基双丙烯酰胺和乙烯基三异丙氧基硅烷，另一方面可以赋予调堵剂优异的物理性能，例如，加入N-乙烯基吡络烷酮后，调堵剂交联后的韧性可以得到提高。在实际应用中，若复合改性单体中N,N'－亚甲基双丙烯酰胺和乙烯基三异丙氧基硅烷占比较大，可能会影响调堵剂的溶解性，进而使得后续利用该调堵剂配置稀释液时，该调堵剂可能难以溶解，或者在溶解过程中产生较多不溶物。因而，为使得调堵剂具有具有长期的热稳定性能以及具有较好的溶解性，N,N'－亚甲基双丙烯酰胺以及乙烯基三异丙氧基硅烷、N-乙烯基吡络烷酮的质量比可以为0.05:0.05:100。
考虑到常规调堵剂，如固体粉末类调堵剂，往往需要配置专用的配液设备，并且不便于压驱泵连续、快速向目标裂缝注入调堵剂，从而造成压驱泵制备成本增加以及使用不方便。因此，本申请实施例提供的调堵剂中，目标原料还可以包括乳化剂；所述乳化剂可以包括第一类乳化剂、第二类乳化剂和第三类乳化剂中的任意一种或多种。其中，所述第一类乳化剂可以为阴离子乳化剂，更具体地，所述第一类乳化剂可以包括十二烷基二苯醚二磺酸钠和/或十六烷基二苯醚二磺酸钠。所述第二类乳化剂可以为非离子乳化剂，更具体地，所述第二类乳化剂可以包括司盘20、司盘40、司盘60中的任意一种或多种；所述第三类乳化剂可以包括辛基酚聚氧乙烯醚和/或壬基酚聚氧乙烯醚。
可以理解，采用上述方案，通过在原料中引入乳化剂，使得调堵剂可以更好的乳化，形成均一的溶液，进而使得本申请实施例中的调堵剂为均一的乳液型调堵剂。从而，无需使用配液设备，在使用时也可以实现连续、快速地注入目标裂缝。在本申请实施例中，为了达到更好的乳化效果，在一种实施方式中，乳化剂可以包括第一类乳化剂、第二类乳化剂和第三类乳化剂；其中，所述第一类乳化剂包括十二烷基二苯醚二磺酸钠或十六烷基二苯醚二磺酸钠；所述第二类乳化剂包括司盘20、司盘40、司盘60中的任意一种；所述第三类乳化剂包括辛基酚聚氧乙烯醚或壬基酚聚氧乙烯醚。其中，第一类乳化剂、第二类乳化剂和第三类乳化剂的质量比可以为1:4:5。
在目标原料包括油性溶剂、稠化单体、长碳链疏水单体、水、复合改性单体和乳化剂的情况下，目标原料中各组分的质量百分比含量优选为，油性溶剂占目标原料的质量百分比为43～58％，稠化单体占目标原料的质量百分比为8～12％，长碳链疏水单体占目标原料的质量百分比为5～8％，水占目标原料的质量百分比为22～25％，复合改性单体占目标原料的质量百分比为4～7％，乳化剂占目标原料的质量百分比为3～5％；引发剂为所述调堵剂总质量的0.01～0.05％。
通过设置调堵剂中各组分为上述比例，使得本申请实施例提供的调堵剂可以进一步具有更好的耐热性以及长期热稳定性能，使得调堵剂在长期高温条件下仍然可以保持稳定性，具有较好的封堵效果。同时，通过设置调堵剂中各组分为上述比例，得到的调堵剂为粘度较低的均一溶液，裂缝注入性好，调堵剂能够顺利进入地层深部的目标裂缝，从而能够封堵更多的目标裂缝。另外，通过设置调堵剂包括上述各组分以及各组分为上述比例，得到的调堵剂在后续加入交联剂进行交联形成胶体后，胶体与油藏不相溶，从而可以避免污染油藏。
基于本申请上述实施例提供的调堵剂，本申请实施例还提供一种更为具体的调堵剂。应当理解的是，该调堵剂仅为一种具体的示例，并不表示对本申请提供的调堵剂的不当限定。该调堵剂包括目标原料和引发剂，目标原料包括：白油43～58％、去离子水22～25％、稠化单体8～12％、长碳链疏水单体5～8％、复合改性单体4～7％、乳化剂3～5％；引发剂为调堵剂总质量的0.01～0.05％。
其中，稠化单体包括第一类稠化单体和第二类稠化单体；所述第一类稠化单体包括丙烯酰胺和/或丙烯酸钾；第二类稠化单体包括2-丙酰胺基-2-甲基丙磺酸钠。第一类稠化单体和第二类稠化单体的质量比为4:1～6:1。
长碳链疏水单体包括第一类长碳链含氟基团疏水单体和第二类长碳链含氟基团疏水单体；第一类长碳链含氟基团疏水单体选自丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸八氟戊酯以及丙烯酸十二氟庚酯中的任意一种；第二类长碳链含氟基团疏水单体选自甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸八氟戊酯以及甲基丙烯酸十二氟庚酯中的任意一种。第一类长碳链含氟基团疏水单体和第二类长碳链含氟基团疏水单体的质量比为1:1。
复合改性单体包括N,N'－亚甲基双丙烯酰胺、乙烯基三异丙氧基硅烷以及N-乙烯基吡络烷酮。N,N'－亚甲基双丙烯酰胺、乙烯基三异丙氧基硅烷以及N-乙烯基吡络烷酮的质量比为0.05:0.05:100。
乳化剂包括第一类乳化剂、第二类乳化剂和第三类乳化剂；第一类乳化剂包括十二烷基二苯醚二磺酸钠或十六烷基二苯醚二磺酸钠；第二类乳化剂选自司盘20、司盘40、司盘60中的任意一种；第三类乳化剂包括辛基酚聚氧乙烯醚或壬基酚聚氧乙烯醚。第一类乳化剂、第二类乳化剂和第三类乳化剂的质量比为1:4:5。
引发剂包括过硫酸铵、亚硫酸氢钠和偶氮异丁氰基甲酰胺。过硫酸铵、亚硫酸氢钠和偶氮异丁氰基甲酰胺的质量比为1:1:2。
采用上述方案，设置调堵剂包括上述各组分以及设置各组分为上述比例，使得本申请实施例提供的调堵剂中聚合物的稳定性得到提高，聚合物分子之间通过离子键、氢键、范德华力和疏水缔合作用可以形成高强度的空间网络结构；从而使得调堵剂可以具有较好的耐热性以及长期热稳定性能，调堵剂在长期高温条件下仍然可以保持稳定性，具有较好的封堵效果。经测试，调堵剂在170℃的地层温度条件下，仍然可以保持稳定性，具有较好的裂缝封堵效果。并且，经测试，调堵剂交联成胶体后封堵强度可达20MPa.m-1，能够承受分散巨大压差，从而彻底封堵目标裂缝。同时，得到的调堵剂为密度和粘度较低的均一溶液，裂缝注入性好，调堵剂能够顺利进入地层深部的目标裂缝，从而能够封堵更多的目标裂缝。得到的调堵剂在后续加入交联剂进行交联形成胶体后，胶体与油藏不相溶，能够避免污染油藏。另外，得到的调堵剂pH值近中性，可以减小调堵剂对环境的污染。在将调堵剂注入目标裂缝后，加入的交联剂以及地层水中的高价金属离子会促使调堵剂体系粘度逐渐升高，封堵强度随之上升，最终形成具有一定粘弹性的高强度“橡胶坝”封堵目标裂缝，使得后续压驱注水可以形成其他更多侧向分支微裂缝，产生新的复杂裂缝网，增大裂缝与储层的接触面积，增大渗吸驱油面积，从而提高油藏的采收率。
基于本申请上述实施例提供的调堵剂，本申请实施例还提供一种上述任一实施例中的调堵剂的制备方法，如图1所示，该制备方法可以包括：
步骤101，向反应釜中加入目标原料。
在本申请实施例中，步骤101进一步可以依次包括单体溶解步骤和乳化步骤。
其中，单体溶解步骤可以包括：向反应釜中加入水、稠化单体以及长碳链疏水单体。当目标原料中还包括复合改性单体时，单体溶解步骤可以包括：向反应釜中加入水、稠化单体、长碳链疏水单体以及复合改性单体。加入水和各种单体后，充分搅拌使单体完全溶解。反应釜内温度可以保持在20～30℃。
乳化步骤可以包括：向上述反应釜中加入油性溶剂，并在加入油性溶剂后，使用乳化剂对物料进行乳化。当目标原料中还包括乳化剂时，乳化步骤可以包括：向上述反应釜中加入油性溶剂和乳化剂，并在加入油性溶剂和乳化剂后，使用乳化剂对物料进行乳化。使用乳化剂对物料进行乳化的时间可以为60～120min。
步骤102，对所述反应釜中的物料进行除氧处理。
通过除去物料中的氧气，使得后续加入引发剂后，可以成功引发聚合反应。
在本申请实施例中，对所述反应釜中的物料进行除氧处理，具体可以包括：向反应釜中通入氮气。氮气持续通入的时间可以为0.5～1h。
步骤103，向所述反应釜中加入引发剂以引发聚合反应。
在本申请实施例中，加入引发剂以引发聚合反应具体可以包括：加入引发剂后，将反应体系升温至80～90℃，控制釜内物料在此温度下反应12～24h，同时控制釜内压力≤0.5MPa。反应结束后，即得本申请实施例提供的调堵剂。
反应结束后，还可以进一步使冷却水在反应釜夹套内循环，使釜内物料降温至20～30℃，反应釜中即得白色乳液状的调堵剂。
其中，目标原料和引发剂添加的质量，以及两者具体包括的物料种类等内容，可以参见上述实施例，在此不再赘述。
可以理解，采用本申请实施例提供的调堵剂的制备方法，由于该调堵剂包括目标原料和引发剂；所述目标原料包括油性溶剂、稠化单体、长碳链疏水单体以及水；其中，所述长碳链疏水单体中的碳原子个数为6个以上；通过在原料中引入长碳链疏水单体，可以提高缔合性能，使得单体聚合效果更好，得到更稳定的聚合物；同时，聚合物分子链之间可以发生缔合作用，得到较稳定的网状结构；从而可以提高调堵剂的耐热性，使得制备得到的调堵剂在高温条件下可以保持稳定性(即仍具有较强的粘弹性和较好的塑性性能)，进而增强高温条件下目标裂缝的封堵效果。
基于本申请上述实施例提供的调堵剂，本申请实施例还提供一种利用上述任一实施例中的调堵剂对裂缝进行封堵的方法，如图2所示，该方法包括：步骤201，将调堵剂注入目标裂缝。
在具体实施时，可以将调堵剂稀释后，再注入目标裂缝。
进一步，为了使调堵剂注入目标裂缝后，能够形成结构稳定的胶体，发挥其封堵效果，将调堵剂注入目标裂缝后，还包括：步骤202，将交联剂注入所述目标裂缝。
在具体实施时，可以在将稀释后的调堵剂注入目标裂缝后，再向目标裂缝注入交联剂，交联剂与调堵剂混合后，即可发生化学交联形成胶体。
在本申请实施例中，交联剂可以包括乙酸锆、丙酸锆、乳酸锆以及异辛酸锆中的任意一种或多种。
在实际应用中，为了进一步提升交联效果，交联剂可以为调堵剂质量的10～20％。
可以理解，采用本申请实施例提供的技术方案，由于调堵剂包括目标原料和引发剂；所述目标原料包括油性溶剂、稠化单体、长碳链疏水单体以及水；其中，所述长碳链疏水单体中的碳原子个数为6个以上；通过在原料中引入长碳链疏水单体，可以提高缔合性能，使得单体聚合效果更好，得到更稳定的聚合物；同时，聚合物分子链之间可以发生缔合作用，得到较稳定的网状结构；从而可以提高调堵剂的耐热性，使得调堵剂在注入目标裂缝加入交联剂形成胶体后，在地层高温条件下可以保持稳定性(即仍具有较强的粘弹性和较好的塑性性能)，进而增强高温条件下目标裂缝的封堵效果。
考虑到压驱井组注采井距一般超过数百米，若仅通过一次注入调堵剂和一次注入交联剂，两者混合效果可能不理想，从而可能影响调堵剂的交联效果。因而，在一种实施方式中，步骤201将调堵剂注入目标裂缝，包括：将调堵剂分批次注入目标裂缝，则步骤202将交联剂注入所述目标裂缝，包括：每一批次调堵剂注入目标裂缝后，将交联剂注入目标裂缝。
可以理解，采用上述方案，通过分批次注入调堵剂，以及在每一批次注入调堵剂后注入交联剂，可以将调堵剂与交联剂的混合分批次进行，使得每次混合时调堵剂与交联剂的量较小，从而可以提高调堵剂与交联剂的混合效果。
进一步，为了防止调堵剂和交联剂在输送管道中就提前发生混合而交联，导致输送管道堵塞，在一种实施方式中，所述方法还包括：在调堵剂和交联剂之间加入隔离液。
其中，在调堵剂和交联剂之间加入隔离液，可以包括：在加入调堵剂之后，以及加入交联剂之前，加入隔离液；和/或，在加入交联剂之后，以及加入调堵剂之前，加入隔离液。为尽量避免调堵剂和交联剂在输送管道中就发生混合而交联，优选地，在加入调堵剂之后，加入交联剂之前；以及在加入交联剂之后，加入调堵剂之前，均加入隔离液。
所述隔离液可以是清水，隔离液的具体添加量可以根据井筒容积进行设定。
为便于说明本申请实施例所提供的调堵剂、调堵剂制备方法及封堵方法的技术效果，下面结合具体示例进行说明。
示例1
保持反应釜内温度为25℃，依次加入去离子水22g、丙烯酰胺10g、2-丙酰胺基-2-甲基丙磺酸钠2g、丙烯酸六氟丁酯4g、甲基丙烯酸六氟丁酯4g、N,N'－亚甲基双丙烯酰胺水溶液0.35g(该水溶液中N,N'－亚甲基双丙烯酰胺的质量分数为1％)、乙烯基三异丙氧基硅烷水溶液0.35g(该水溶液中乙烯基三异丙氧基硅烷的质量分数为1％)、N-乙烯基吡络烷酮7g，充分搅拌，使单体完全溶解。
保持搅拌状态，向反应釜内依次加入白油58g、十二烷基二苯醚二磺酸钠0.5g、司盘20为2g、辛基酚聚氧乙烯醚2.5g，充分搅拌溶解后，使用乳化机乳化60min。
通入高纯氮气进行除氧0.5h，再加入过硫酸铵水溶液0.5g(该水溶液中过硫酸铵的质量分数为1％)、亚硫酸氢钠水溶液0.5g(该水溶液中亚硫酸氢钠的质量分数为1％)、偶氮异丁氰基甲酰胺水溶液1g(该水溶液中偶氮异丁氰基甲酰胺的质量分数为1％)进行引发。将反应体系升温至80℃，控制在此温度下反应12h，全程控制釜内压力≤0.5MPa。反应结束后，使冷却水在反应釜夹套内循环，降温至25℃，反应釜中得到的白色乳液即为本申请实施例提供的调堵剂。
对该调堵剂进行相关测试的结果如下：
密度为1.05g/cm3、pH值为7.0、粘度为15mPa·s。
加入交联剂交联得到的胶体经测试封堵率为98％。其中，交联剂为乙酸锆，胶体中调堵剂质量分数为5％，交联剂质量分数为1％。
调堵剂交联后的胶体在170℃的温度条件下，仍然可以保持稳定性，具有较强的塑性，不会碎裂：将胶体置于矿物水中以及170℃条件下老化360天后，热稳定性测试针入深度可达6mm。其中，矿物水中矿物质浓度为25×104mg/L，矿物水与进入目标裂缝的压驱注水成分相同。
示例2
保持反应釜内温度为25℃，依次加入去离子水25g、丙烯酰胺6.6g、2-丙酰胺基-2-甲基丙磺酸钠1.4g、丙烯酸八氟戊酯2.5g、甲基丙烯酸八氟戊酯2.5g、N,N'－亚甲基双丙烯酰胺水溶液0.2g(该水溶液中N,N'－亚甲基双丙烯酰胺的质量分数为1％)、乙烯基三异丙氧基硅烷水溶液0.2g(该水溶液中乙烯基三异丙氧基硅烷的质量分数为1％)、N-乙烯基吡络烷酮3.6g，充分搅拌，使单体完全溶解。
保持搅拌状态，向反应釜内依次加入白油43g、十六烷基二苯醚二磺酸钠0.3g、司盘40为1.2g、壬基酚聚氧乙烯醚1.5g，充分搅拌溶解后，使用乳化机乳化60min。
通入高纯氮气进行除氧0.5h，再加入过硫酸铵水溶液0.5g(该水溶液中过硫酸铵的质量分数为1％)、亚硫酸氢钠水溶液0.5g(该水溶液中亚硫酸氢钠的质量分数为1％)、偶氮异丁氰基甲酰胺水溶液1g进行引发(该水溶液中偶氮异丁氰基甲酰胺的质量分数为1％)。将反应体系升温至80℃，控制在此温度下反应12h，全程控制釜内压力≤0.5MPa。反应结束后，使冷却水在反应釜夹套内循环，降温至25℃，反应釜中得到的白色乳液即为本申请实施例提供的调堵剂。
对该调堵剂进行相关测试的结果如下：
密度为1.06g/cm3、pH值为7.2、粘度为13mPa·s。
加入交联剂交联得到的胶体经测试封堵率为99％。其中，交联剂为乙酸锆，胶体中调堵剂质量分数为5％，交联剂质量分数为1％。
调堵剂交联后的胶体在170℃的温度条件下，仍然可以保持稳定性，具有较强的塑性，不会碎裂：将胶体置于矿物水中以及170℃条件下老化360天后，热稳定性测试针入深度可达6mm。其中，矿物水中矿物质浓度为25×104mg/L，矿物水与进入目标裂缝的压驱注水成分相同。
示例3
保持反应釜内温度为25℃，依次加入去离子水22g、丙烯酸钾10g、2-丙酰胺基-2-甲基丙磺酸钠2g、丙烯酸十二氟庚酯4g、甲基丙烯酸十二氟庚酯4g、N,N'－亚甲基双丙烯酰胺水溶液0.35g(该水溶液中N,N'－亚甲基双丙烯酰胺的质量分数为1％)、乙烯基三异丙氧基硅烷水溶液0.35g(该水溶液中乙烯基三异丙氧基硅烷的质量分数为1％)、N-乙烯基吡络烷酮7g，充分搅拌，使单体完全溶解。
保持搅拌状态，向反应釜内依次加入白油58g、十六烷基二苯醚二磺酸钠0.5g、司盘60为2g、壬基酚聚氧乙烯醚2.5g，充分搅拌溶解后，使用乳化机乳化120min。
通入高纯氮气进行除氧1.0h，再加入过硫酸铵水溶液0.5g(该水溶液中过硫酸铵的质量分数为1％)、亚硫酸氢钠水溶液0.5g(该水溶液中亚硫酸氢钠的质量分数为1％)、偶氮异丁氰基甲酰胺水溶液1g(该水溶液中偶氮异丁氰基甲酰胺的质量分数为1％)进行引发。将反应体系升温至90℃，控制在此温度下反应18h，全程控制釜内压力≤0.5MPa。反应结束后，使冷却水在反应釜夹套内循环，降温至25℃，反应釜中得到的白色乳液即为本申请实施例提供的调堵剂。
对该调堵剂进行相关测试的结果如下：
密度为1.03g/cm3、pH值为7.0、粘度为11mPa·s。
加入交联剂交联得到的胶体经测试封堵率为97％。其中，交联剂为乙酸锆，胶体中调堵剂质量分数为5％，交联剂质量分数为1％。
调堵剂交联后的胶体在170℃的温度条件下，仍然可以保持稳定性，具有较强的塑性，不会碎裂：将胶体置于矿物水中以及170℃条件下老化360天后，热稳定性测试针入深度可达6mm。其中，矿物水中矿物质浓度为25×104mg/L，矿物水与进入目标裂缝的压驱注水成分相同。
由此可见，采用本申请实施例提供的技术方案，使得本申请实施例提供的调堵剂中聚合物稳定性得到提高，聚合物分子之间通过离子键、氢键、范德华力和疏水缔合作用可以形成高强度的空间网络结构；从而使得调堵剂可以具有较好的耐热性以及长期热稳定性能，调堵剂在长期高温条件下仍然可以保持稳定性，具有较好的封堵效果。经测试，调堵剂在170℃的地层温度条件下，仍然可以保持稳定性，具有较好的裂缝封堵效果。同时，得到的调堵剂为密度和粘度较低的均一溶液，裂缝注入性好，调堵剂能够顺利进入地层深部的目标裂缝，从而能够封堵更多的目标裂缝。得到的调堵剂在后续加入交联剂进行交联形成胶体后，胶体与油藏不相溶，能够避免污染油藏。另外，得到的调堵剂pH值近中性，可以减小调堵剂对环境的污染。在将调堵剂注入目标裂缝后，加入的交联剂以及地层水中的高价金属离子会促使调堵剂体系粘度逐渐升高，封堵强度随之上升，最终形成具有一定粘弹性的高强度“橡胶坝”封堵目标裂缝，使得后续压驱注水可以形成其他更多侧向分支微裂缝，产生新的复杂裂缝网，增大裂缝与储层的接触面积，增大渗吸驱油面积，从而提高油藏的采收率。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种调堵剂，其特征在于，所述调堵剂包括目标原料和引发剂；
所述目标原料包括油性溶剂、稠化单体、长碳链疏水单体以及水；
其中，所述长碳链疏水单体中的碳原子个数为6个以上。
2.根据权利要求1所述的调堵剂，其特征在于，所述稠化单体包括第一类稠化单体和/或第二类稠化单体；
其中，所述第一类稠化单体包括丙烯酰胺和/或丙烯酸钾；
所述第二类稠化单体包括2-丙酰胺基-2-甲基丙磺酸钠。
3.根据权利要求1所述的调堵剂，其特征在于，所述长碳链疏水单体为长碳链含氟基团疏水单体。
4.根据权利要求3所述的调堵剂，其特征在于，所述长碳链含氟基团疏水单体包括第一类长碳链含氟基团疏水单体和/或第二类长碳链含氟基团疏水单体；
其中，所述第一类长碳链含氟基团疏水单体选自丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸八氟戊酯以及丙烯酸十二氟庚酯中的任意一种或多种；
所述第二类长碳链含氟基团疏水单体选自甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸八氟戊酯以及甲基丙烯酸十二氟庚酯中的任意一种或多种。
5.根据权利要求1所述的调堵剂，其特征在于，所述引发剂包括氧化还原体系引发剂和/或偶氮类引发剂；
其中，所述氧化还原体系引发剂包括过硫酸铵和亚硫酸氢钠中的一种或多种；
所述偶氮类引发剂包括偶氮异丁氰基甲酰胺。
6.根据权利要求1所述的调堵剂，其特征在于，所述目标原料还包括复合改性单体；
所述复合改性单体包括N,N'－亚甲基双丙烯酰胺、乙烯基三异丙氧基硅烷以及N-乙烯基吡络烷酮。
7.根据权利要求6所述的调堵剂，其特征在于，所述目标原料还包括乳化剂；
所述乳化剂包括第一类乳化剂、第二类乳化剂和第三类乳化剂中的任意一种或多种；
其中，所述第一类乳化剂包括十二烷基二苯醚二磺酸钠和/或十六烷基二苯醚二磺酸钠；
所述第二类乳化剂包括司盘20、司盘40、司盘60中的任意一种或多种；
所述第三类乳化剂包括辛基酚聚氧乙烯醚和/或壬基酚聚氧乙烯醚。
8.根据权利要求7所述的调堵剂，其特征在于，所述目标原料包括油性溶剂、稠化单体、长碳链疏水单体、水、复合改性单体以及乳化剂；
其中，油性溶剂占所述目标原料的质量百分比为43～58％，稠化单体占所述目标原料的质量百分比为8～12％，长碳链疏水单体占所述目标原料的质量百分比为5～8％，水占所述目标原料的质量百分比为22～25％，复合改性单体占所述目标原料的质量百分比为4～7％，乳化剂占所述目标原料的质量百分比为3～5％；
所述引发剂为所述调堵剂总质量的0.01～0.05％。
9.一种权利要求1-8中任一项所述的调堵剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
向反应釜中加入所述目标原料；
对所述反应釜中的物料进行除氧处理；
向所述反应釜中加入引发剂以引发聚合反应。
10.一种利用权利要求1-8中任一项所述的调堵剂对裂缝进行封堵的方法，其特征在于，所述方法包括：
将所述调堵剂注入目标裂缝；
将交联剂注入所述目标裂缝；
其中，所述交联剂包括乙酸锆、丙酸锆、乳酸锆以及异辛酸锆中的任意一种或多种。
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