RU2630543C2 - Образование перекрестных связей в набухаемом полимере с пэи - Google Patents
Образование перекрестных связей в набухаемом полимере с пэи Download PDFInfo
- Publication number
- RU2630543C2 RU2630543C2 RU2015120449A RU2015120449A RU2630543C2 RU 2630543 C2 RU2630543 C2 RU 2630543C2 RU 2015120449 A RU2015120449 A RU 2015120449A RU 2015120449 A RU2015120449 A RU 2015120449A RU 2630543 C2 RU2630543 C2 RU 2630543C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- crosslinking agent
- stable
- pei
- unstable
- microparticles
- Prior art date
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 79
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 46
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 title claims description 19
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims abstract description 106
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 claims abstract description 71
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 32
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 29
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims description 44
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 claims description 41
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 16
- 125000004386 diacrylate group Chemical group 0.000 claims description 15
- ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N n,n'-methylenebisacrylamide Chemical group C=CC(=O)NCNC(=O)C=C ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 12
- 229920001477 hydrophilic polymer Polymers 0.000 claims description 12
- 238000007056 transamidation reaction Methods 0.000 claims description 10
- 150000003839 salts Chemical group 0.000 claims description 9
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 claims description 8
- NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diamine Chemical compound NCCCCCCN NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 8
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 7
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 7
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 7
- XHZPRMZZQOIPDS-UHFFFAOYSA-N 2-Methyl-2-[(1-oxo-2-propenyl)amino]-1-propanesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CC(C)(C)NC(=O)C=C XHZPRMZZQOIPDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 5
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 5
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000004836 hexamethylene group Chemical group [H]C([H])([*:2])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:1] 0.000 claims description 4
- RTWNYYOXLSILQN-UHFFFAOYSA-N methanediamine Chemical compound NCN RTWNYYOXLSILQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920001281 polyalkylene Polymers 0.000 claims description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims description 2
- 239000000499 gel Substances 0.000 abstract description 62
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 7
- 238000002386 leaching Methods 0.000 abstract description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 3
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 27
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 19
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N Betaine Natural products C[N+](C)(C)CC([O-])=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-O N,N,N-trimethylglycinium Chemical compound C[N+](C)(C)CC(O)=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 14
- 229960003237 betaine Drugs 0.000 description 14
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 14
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 13
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 12
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 11
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 11
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 11
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 9
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 9
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 7
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 6
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical class Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical class OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- -1 allyl ethers Chemical class 0.000 description 5
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 5
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 5
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 5
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 5
- PQUXFUBNSYCQAL-UHFFFAOYSA-N 1-(2,3-difluorophenyl)ethanone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC(F)=C1F PQUXFUBNSYCQAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DPBJAVGHACCNRL-UHFFFAOYSA-N 2-(dimethylamino)ethyl prop-2-enoate Chemical compound CN(C)CCOC(=O)C=C DPBJAVGHACCNRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NJSSICCENMLTKO-HRCBOCMUSA-N [(1r,2s,4r,5r)-3-hydroxy-4-(4-methylphenyl)sulfonyloxy-6,8-dioxabicyclo[3.2.1]octan-2-yl] 4-methylbenzenesulfonate Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1S(=O)(=O)O[C@H]1C(O)[C@@H](OS(=O)(=O)C=2C=CC(C)=CC=2)[C@@H]2OC[C@H]1O2 NJSSICCENMLTKO-HRCBOCMUSA-N 0.000 description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920006318 anionic polymer Polymers 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 229940047670 sodium acrylate Drugs 0.000 description 4
- FWFUWXVFYKCSQA-UHFFFAOYSA-M sodium;2-methyl-2-(prop-2-enoylamino)propane-1-sulfonate Chemical compound [Na+].[O-]S(=O)(=O)CC(C)(C)NC(=O)C=C FWFUWXVFYKCSQA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- JKNCOURZONDCGV-UHFFFAOYSA-N 2-(dimethylamino)ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CN(C)CCOC(=O)C(C)=C JKNCOURZONDCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000536 2-Acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid Polymers 0.000 description 3
- ZWAPMFBHEQZLGK-UHFFFAOYSA-N 5-(dimethylamino)-2-methylidenepentanamide Chemical compound CN(C)CCCC(=C)C(N)=O ZWAPMFBHEQZLGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FLCAEMBIQVZWIF-UHFFFAOYSA-N 6-(dimethylamino)-2-methylhex-2-enamide Chemical compound CN(C)CCCC=C(C)C(N)=O FLCAEMBIQVZWIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 3
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000604 Polyethylene Glycol 200 Polymers 0.000 description 3
- 229920002565 Polyethylene Glycol 400 Polymers 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 3
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N methacrylamide Chemical class CC(=C)C(N)=O FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- KUDUQBURMYMBIJ-UHFFFAOYSA-N 2-prop-2-enoyloxyethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOC(=O)C=C KUDUQBURMYMBIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZQRNRKASNNVFAJ-UHFFFAOYSA-N 3-[dimethyl(2-prop-2-enoyloxyethyl)azaniumyl]propane-1-sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)CCC[N+](C)(C)CCOC(=O)C=C ZQRNRKASNNVFAJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BCAIDFOKQCVACE-UHFFFAOYSA-N 3-[dimethyl-[2-(2-methylprop-2-enoyloxy)ethyl]azaniumyl]propane-1-sulfonate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC[N+](C)(C)CCCS([O-])(=O)=O BCAIDFOKQCVACE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IRLPACMLTUPBCL-KQYNXXCUSA-N 5'-adenylyl sulfate Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](COP(O)(=O)OS(O)(=O)=O)[C@@H](O)[C@H]1O IRLPACMLTUPBCL-KQYNXXCUSA-N 0.000 description 2
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical group C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229920006322 acrylamide copolymer Polymers 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229920006037 cross link polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229940088644 n,n-dimethylacrylamide Drugs 0.000 description 2
- YLGYACDQVQQZSW-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylprop-2-enamide Chemical compound CN(C)C(=O)C=C YLGYACDQVQQZSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 2
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- 229920002818 (Hydroxyethyl)methacrylate Polymers 0.000 description 1
- XLPJNCYCZORXHG-UHFFFAOYSA-N 1-morpholin-4-ylprop-2-en-1-one Chemical compound C=CC(=O)N1CCOCC1 XLPJNCYCZORXHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VBZBISQOWJYWCC-UHFFFAOYSA-N 2-(2-carboxypropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanoic acid Chemical compound OC(=O)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(O)=O VBZBISQOWJYWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RFPLNIBCLGFBKV-UHFFFAOYSA-N 2-(dimethylamino)ethyl prop-2-enoate;methyl hydrogen sulfate Chemical compound COS([O-])(=O)=O.C[NH+](C)CCOC(=O)C=C RFPLNIBCLGFBKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCLJOFJIQIJXHS-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[2-(2-prop-2-enoyloxyethoxy)ethoxy]ethoxy]ethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOCCOCCOCCOC(=O)C=C HCLJOFJIQIJXHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HIWGDJVTAWTBNH-UHFFFAOYSA-N 2-methylidene-5-sulfopentanoic acid Chemical compound OC(=O)C(=C)CCCS(O)(=O)=O HIWGDJVTAWTBNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NWHHPIBUTJNIDT-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropane-1-sulfonic acid;prop-2-enamide Chemical compound NC(=O)C=C.NC(=O)C=C.CC(C)CS(O)(=O)=O NWHHPIBUTJNIDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DNHDSWZXBHTLDP-UHFFFAOYSA-N 3-(2-ethenylpyridin-1-ium-1-yl)propane-1-sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)CCC[N+]1=CC=CC=C1C=C DNHDSWZXBHTLDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSSOJMFOKGTAFU-UHFFFAOYSA-N 3-[2-(2-prop-2-enoxyethoxy)ethoxy]prop-1-ene Chemical compound C=CCOCCOCCOCC=C XSSOJMFOKGTAFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCO GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl prop-2-enoate Chemical compound OCCCOC(=O)C=C QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHNPOQXWAMXPTA-UHFFFAOYSA-N 3-methylbut-2-enamide Chemical compound CC(C)=CC(N)=O WHNPOQXWAMXPTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000013 Ammonium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- MOGVDMOPPHIQOP-UHFFFAOYSA-N C(C=C)(=O)OCC(C)OC(C=C)=O.C(C)C(CC(=CCC)CC(CC)(CC)CC)(CC)CC.C=C Chemical compound C(C=C)(=O)OCC(C)OC(C=C)=O.C(C)C(CC(=CCC)CC(CC)(CC)CC)(CC)CC.C=C MOGVDMOPPHIQOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYPNNJFHXFVZRS-UHFFFAOYSA-N CC(C([S+](CCCS([O-])(=O)=O)CCSC)=O)=C Chemical compound CC(C([S+](CCCS([O-])(=O)=O)CCSC)=O)=C FYPNNJFHXFVZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 1
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GHKADIDUAMVZKK-UHFFFAOYSA-N OCOC(=O)C=C.OCOC(=O)C=C.OCOC(=O)C=C Chemical compound OCOC(=O)C=C.OCOC(=O)C=C.OCOC(=O)C=C GHKADIDUAMVZKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KIDYJFRKSWDGQI-UHFFFAOYSA-N OS(CCCC=CN1C=CC=CC1)(=O)=O.N Chemical compound OS(CCCC=CN1C=CC=CC1)(=O)=O.N KIDYJFRKSWDGQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M Sodium bicarbonate-14C Chemical compound [Na+].O[14C]([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M 0.000 description 1
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000003926 acrylamides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 235000012538 ammonium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000003708 ampul Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000003592 biomimetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 1
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 1
- FXLQGUOHMAFJNB-UHFFFAOYSA-N chloromethane (dimethylamino)methyl 2-methylprop-2-enoate Chemical group CCl.CN(C)COC(C(=C)C)=O FXLQGUOHMAFJNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQHCGPGATAYRLN-UHFFFAOYSA-N chloromethane;2-(dimethylamino)ethyl prop-2-enoate Chemical compound ClC.CN(C)CCOC(=O)C=C WQHCGPGATAYRLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013375 chromatographic separation Methods 0.000 description 1
- WYYQVWLEPYFFLP-UHFFFAOYSA-K chromium(3+);triacetate Chemical compound [Cr+3].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O WYYQVWLEPYFFLP-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 1
- AFOSIXZFDONLBT-UHFFFAOYSA-N divinyl sulfone Chemical compound C=CS(=O)(=O)C=C AFOSIXZFDONLBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical compound O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001502 gel electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229920000140 heteropolymer Polymers 0.000 description 1
- PYGSKMBEVAICCR-UHFFFAOYSA-N hexa-1,5-diene Chemical group C=CCCC=C PYGSKMBEVAICCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 125000001165 hydrophobic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 231100001231 less toxic Toxicity 0.000 description 1
- XGZVUEUWXADBQD-UHFFFAOYSA-L lithium carbonate Chemical compound [Li+].[Li+].[O-]C([O-])=O XGZVUEUWXADBQD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052808 lithium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- HQRPHMAXFVUBJX-UHFFFAOYSA-M lithium;hydrogen carbonate Chemical compound [Li+].OC([O-])=O HQRPHMAXFVUBJX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 231100000053 low toxicity Toxicity 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 150000002734 metacrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- MGJXBDMLVWIYOQ-UHFFFAOYSA-N methylazanide Chemical compound [NH-]C MGJXBDMLVWIYOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- OVHHHVAVHBHXAK-UHFFFAOYSA-N n,n-diethylprop-2-enamide Chemical compound CCN(CC)C(=O)C=C OVHHHVAVHBHXAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZQXSMRAEXCEDJD-UHFFFAOYSA-N n-ethenylformamide Chemical compound C=CNC=O ZQXSMRAEXCEDJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YPHQUSNPXDGUHL-UHFFFAOYSA-N n-methylprop-2-enamide Chemical compound CNC(=O)C=C YPHQUSNPXDGUHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DYUWTXWIYMHBQS-UHFFFAOYSA-N n-prop-2-enylprop-2-en-1-amine Chemical compound C=CCNCC=C DYUWTXWIYMHBQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QNILTEGFHQSKFF-UHFFFAOYSA-N n-propan-2-ylprop-2-enamide Chemical compound CC(C)NC(=O)C=C QNILTEGFHQSKFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XFHJDMUEHUHAJW-UHFFFAOYSA-N n-tert-butylprop-2-enamide Chemical class CC(C)(C)NC(=O)C=C XFHJDMUEHUHAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 1
- 230000000399 orthopedic effect Effects 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- NXGWSWBWEQYMND-UHFFFAOYSA-N piperazine;prop-2-enamide Chemical compound NC(=O)C=C.NC(=O)C=C.C1CNCCN1 NXGWSWBWEQYMND-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 description 1
- 229920000671 polyethylene glycol diacrylate Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000011736 potassium bicarbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000028 potassium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000015497 potassium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011181 potassium carbonates Nutrition 0.000 description 1
- TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M potassium hydrogencarbonate Chemical compound [K+].OC([O-])=O TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- UIIIBRHUICCMAI-UHFFFAOYSA-N prop-2-ene-1-sulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CC=C UIIIBRHUICCMAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MNCGMVDMOKPCSQ-UHFFFAOYSA-M sodium;2-phenylethenesulfonate Chemical compound [Na+].[O-]S(=O)(=O)C=CC1=CC=CC=C1 MNCGMVDMOKPCSQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BWYYYTVSBPRQCN-UHFFFAOYSA-M sodium;ethenesulfonate Chemical compound [Na+].[O-]S(=O)(=O)C=C BWYYYTVSBPRQCN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- SCPFCZWQDLADFJ-UHFFFAOYSA-N tert-butyl prop-2-enoate;prop-2-enamide Chemical compound NC(=O)C=C.CC(C)(C)OC(=O)C=C SCPFCZWQDLADFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VPYJNCGUESNPMV-UHFFFAOYSA-N triallylamine Chemical compound C=CCN(CC=C)CC=C VPYJNCGUESNPMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- NLVXSWCKKBEXTG-UHFFFAOYSA-N vinylsulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C=C NLVXSWCKKBEXTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08C—TREATMENT OR CHEMICAL MODIFICATION OF RUBBERS
- C08C19/00—Chemical modification of rubber
- C08C19/22—Incorporating nitrogen atoms into the molecule
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/58—Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids
- C09K8/588—Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids characterised by the use of specific polymers
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
- E21B33/13—Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like
- E21B33/138—Plastering the borehole wall; Injecting into the formation
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
Изобретение относится к стабильным и неустойчивым сшитым способным разбухать в воде полимерным микрочастицам, которые можно далее превращать в гель, способам их изготовления и их разнообразным применениям. Композиция содержит способные расширяться полимерные микрочастицы, содержащие полимеры на основе акриламида, перекрестно сшитые с помощью неустойчивых сшивающих агентов и стабильных сшивающих агентов. Указанные полимеры обладают способностью вступать в реакцию переамидирования. Микрочастицы смешаны с жидкостью и не вступавшим в реакцию третичным сшивающим агентом, который содержит полиэтиленимин ПЭИ («PEI»). Третичный сшивающий агент обладает способностью далее ковалентно сшивать указанные микрочастицы посредством реакции переамидирования при температуре 150-190°F после разрушения нестойкого сшивающего агента с образованием стабильного геля. Изобретение позволяет получать стабильные гели, стабилизированные и менее восприимчивые к потере жидкости или устойчивые к вымыванию последующими закачками жидкости. 5 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл., 8 пр.
Description
ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
[0001] В этой заявке заявлен приоритет по заявке на патент США серийный №61/729682, поданной 26 ноября 2012 года, содержание которой полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки.
ОТЧЕТ ОБ ИССЛЕДОВАНИИ, ФИНАНСИРУЕМОМ ЗА СЧЕТ ФЕДЕРАЛЬНОГО БЮДЖЕТА
[0002] Не применимо.
ССЫЛКА НА МИКРОФИШНОЕ ПРИЛОЖЕНИЕ
[0003] Не применимо.
ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0004] Настоящее изобретение относится к образованию стабильных поперечных связей у способных разбухать полимеров, способам их получения и их различным применениям в сферах гигиены и медицины, гель-электрофорезе, упаковочной отрасли, сельском хозяйстве, кабельной промышленности, информационных технологиях, пищевой промышленности, производстве бумаги, использованию в целях коагуляции и т.п. Особо важная сфера применения связана с нагнетанием жидкости при добыче нефти, особенно при использовании методов увеличения нефтеотдачи (EOR) пласта.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0005] Нефтяные и газовые компании непрерывно стремятся максимизировать извлечение своих углеводородных резервов. На стадии первичной добычи, режим вытеснения пласта определяется множеством природных механизмов. В их число входят следующие: выталкивание нефти в скважину краевой водой, расширение газовой шапки, расширение газа, исходно растворенного в сырой нефти и гравитационное дренирование, вызванное движением нефти по пласту сверху в более низкие части, где расположены забои скважин. На стадии первичной добычи коэффициент нефтеотдачи обычно составляет 5-15%.
[0006] Тем не менее, в течение периода эксплуатации нефтяной скважины, давление будет падать, и в какой-то момент подземное давление станет недостаточным для выталкивания нефти на поверхность. После того, как естественный режим пласта уменьшится, для повышения нефтеотдачи пласта начинают использовать вторичные и третичные способы добычи.
[0007] Вторичные способы добычи основаны на поставке в пласт внешней энергии, в виде нагнетания жидкости для увеличения давления в пласте, что заменяет естественный режим пласта искусственным вытеснением нефти или увеличивает его. Для подачи нефти на поверхность иногда используют насосы, такие как штанговые насосы с балансирным приводом и электроцентробежные погружные насосы (ESP). Другие способы вторичной добычи увеличивают давление в пласте за счет введения воды, обратной закачки природного газа и при помощи газлифтного способа, который заключается в закачке воздуха, диоксида углерода или некоторых других газов в дно действующей скважины, для уменьшения объемной плотности жидкости в стволе скважины.
[0008] Способ нагнетания воды, который используется при добыче нефти, заключается во введении воды в пласт с двумя целями. Во-первых, вода обеспечивает поддержание давления в пласте (эта схема называется также заполнение пустот). Во-вторых, функция воды состоит в вытеснении или выдавливании нефти из пласта и выталкивании ее в направлении забоев скважин. Типичный коэффициент нефтеотдачи при эксплуатации месторождения с применением заводнения составляет около 30%, в зависимости от свойств нефти и характеристик коллекторской породы. В среднем, коэффициент нефтеотдачи после первичного и вторичного режимов добычи составляет от 35 до 45%.
[0009] Тем не менее, возможности извлечения этими способами ограничены так называемыми «зонами поглощения», из-за которых вода (или другая введенная жидкость) предпочтительно проходит через более пористые участки пласта, в обход менее пористых зон, оставляя нефть позади. Один из способов дальнейшего улучшения извлечения нефти заключается в блокировании зон поглощения полимерами или другими материалами, что вынуждает введенную жидкость продвигаться через менее пористые зоны, повышая эффективность вытеснения нефти из пласта.
[0010] Гели используют при бурении и добыче по многим причинам. Управляя процессом образования геля, эти жидкости можно оптимизировать для каждого пласта, и их часто применяют для блокирования зон поглощения. Например, в патенте США №4773481 описано введение в зоны поглощения водорастворимого полимера, такого как полиакриламид, с гелеобразующим агентом, таким как полиэтиленимин ПЭИ (PEI), что приводит к закупориванию зон поглощения.
[0011] В патенте США №6454003 и далее описано вещество, которое можно назвать «умный гель», поскольку его свойства изменяются в ответ на конкретные стимулы. В этом патенте описаны способные расширяться сшитые полимерные микрочастицы со средним диаметром примерно от 0,05 до 10 мкм. Частицы высокосшиты двумя сшивающими агентами - небольшими количествами одного вещества, которое является стабильным, и вторым веществом, которое легко разлагается и присутствует в большом избытке. Избыточная сшивка делает исходные частицы довольно маленькими, что дает им возможность эффективно распространяться через поры пласта. При нагревании до температуры пласта и/или при заранее заданном рН, либо под воздействием других стимулов, обратимые (нестабильные) внутренние сшивки разрываются, позволяя частицам далее расширяться, поглощая дополнительно введенную жидкость, обычно - воду. Уникальные свойства этих частиц дают им возможность заполнять высокопроницаемые зоны, которые обычно называют зонами поглощения или пропластками, а затем расширяться таким образом, что увеличившиеся частицы блокируют зоны поглощения, и жидкость последующих закачек вынуждена заходить в оставшуюся часть пласта, более эффективно вытесняя пласт.
[0012] Один из имеющихся в продаже способный разбухать полимер такого типа - BrightWater®. Традиционный частично гидролизованный полиакриламид, РНРАМ, обладает довольно высокой вязкостью, и для его закачки требуется большая мощность. Кроме того, вязкие полимеры часто расщепляются, когда заходят в пласт. В противоположность этому, мельчайшие микрочастицы BrightWater® легко могут быть введены, не требуя для этого насосы высокой мощности, и, таким образом, полимеры избегают механической деструкции при сдвиговых напряжениях в течение закачки. Кроме того, микрочастицы BrightWater® обеспечивают улучшенный контроль подвижности вытесняющего агента, в связи с расширением («взрыванием») полимерных микрочастиц под воздействием тепла или изменения значений рН. Тем не менее, обнаружилось, что получающиеся «взорванные» полимеры, которые сначала проявляют хорошие коэффициенты сопротивления, вымываются из пористой среды водой последующей закачки. В результате, эффект таких обработок оказывается непродолжительным, и он может не окупать довольно высоких затрат на обработку.
[0013] На Фиг. 2 показаны результаты лабораторных исследований вытеснения нефти, проведенные на модели в виде тонкой трубки длиной 40' (восемь секций по 5', внутренний диаметр = 3/8ʺ), заполненной песком с проницаемостью 1,0 дарси, обработанного буровой водой, которая содержала 0,5% BrightWater® (NALCO CHEMICAL™, IL). После обработки теплом при 190°F, микрочастицы начинали раскрываться из-за гидролиза связей нестабильного сшивающего агента. Как показано на этой фигуре, сначала полимерные микрочастицы проявляли в этом испытании приемлемый коэффициент сопротивления (RF) в диапазоне от 25 до 30. Тем не менее, эти значения уменьшались после дополнительной закачки воды, что привело, в конечном итоге, к очень низким остаточным коэффициентам сопротивления (RRF). На Фиг. 2 видно, что остаточные коэффициенты сопротивления для всех восьми секций трубки значительно упали после закачки не более одного объема пор бурового раствора. Этот и некоторые другие эксперименты, проведенные в наших лабораториях, подтвердили, что преимущество обработки BrightWater® является временным.
[0014] Причина вымывания не определена, но, вероятно, она связана с несколькими факторами. Прежде всего, наиболее разбухающие полимеры также и легче сжимаются под давлением. Таким образом, когда давление внутри пласта увеличивается в результате дальнейшей закачки жидкости, разбухшие частицы вымываются из зоны поглощения. Далее, наши собственные исследования показывают, что разбухшие полимеры не находятся в форме геля, следовательно, хотя и вязкие, но они представляют собой жидкость, и могут вымываться из пористого вещества.
[0015] В отрасли существует потребность в более стабильном «умном геле», который представляет собой гель, стабилизированный и менее восприимчивый к потере жидкости или полимера в условиях эксплуатации. В частности, полимер, способный разбухать и устойчивый к вымыванию последующими закачками жидкости, необходим в производстве нефти, но такие полимеры могут быть полезными в любых применениях, где требуются стабильные, способные разбухать умные гели.
[0016] Значительную исследовательскую работу в сфере придания стойкости к вымыванию таким полимерам уже провели ConocoPhillips Company и The University of Kansas. См., например, патентные заявки US 2010234252, US 2010314115, US 2010292109 и US 2010314114.
[0017] Тем не менее, могут быть сделаны дальнейшие усовершенствования, в частности, делая такие продукты более эффективными, менее дорогими и/или оказывающими меньшее воздействие на окружающую среду. Например, со способными разбухать полимерами типа BrightWater, использовали третичные сшивающие агенты, такие как фенолформальдегид, но они токсичны и причиняют значительный экологический ущерб.
СУЩНОСТЬ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ [
[0018] Настоящее изобретение в целом относится к умным гелям, которые имеют стабильный и неустойчивый сшивающие агенты, которые дают возможность разбухать in situ в ответ на конкретные стимулы. Кроме того, разбухший полимер стабилизируют in situ дальнейшей сшивкой, формируя таким образом структуру геля. В предпочтительных вариантах реализации настоящего изобретения амидные группы полностью гидратированных полимеров на основе акриламида сшивают, например, с полиэтиленимином ПЭИ (PEI), для формирования стабильного трехмерного каркаса геля, обладающего высокой стойкостью к вымыванию, который, тем не менее, является более экологически щадящим, нежели разбухающие полимеры, которые были сшиты in situ с использованием фенола и формальдегида. В США сшивающий агент ПЭИ (РЕГ) был даже утвержден для контакта с пищевыми продуктами, что подтверждает его низкую токсичность. Кроме того, третичный сшивающий агент ПЭИ (РЕГ) находит применение в высокотемпературных пластах. Еще один его плюс заключается в ковалентной сшивке, более стабильной, чем ионные связи.
[0019] Хорошо известно, что ПЭИ (PEI) формирует термически стабильные гели с полимерами на основе акриламида, такими как сополимеры акриламида и трет-бутилакрилата (PAtBA), сополимеры акриламида и акриламидо-2-метилпропан-сульфоновой кислоты (AMSA), сополимеры акриламида и 2-акриламидо-2-метилпропан-сульфоната натрия (NaAMPS), сополимеры акриламида, AMSPA и N,N,-диметилакриламида, так же как частично гидролизованный полиакриламид (РНРАМ).
[0020] Эти сшитые ПЭИ (PEI) гелевые системы были всесторонне исследованы в пористой среде. Временем гелеобразования и прочностью, например, гелевой системы ПЭИ (PEI) и полимера, можно управлять, регулируя концентрацию и молекулярный вес полимера, концентрацию ПЭИ (PEI), общее количество растворенных твердых веществ и минерализацию. Концентрация полимера и его молекулярный вес влияют не только на время гелеобразования и прочность геля, но и на его стабильность. Из этих факторов, концентрация полимера - наиболее важный, этот фактор влияет на прочность геля. Для одного и того же полимера, сила адгезии и конечное статическое напряжение сдвига у гелей с большим молекулярным весом выше, чем у гелей, изготовленных из полимеров с меньшим молекулярным весом при тех же концентрациях. Далее, время гелеобразования уменьшается и прочность геля снижается по мере увеличения минерализации гелеобразующего раствора. Время гелеобразования сильно зависит от температуры, но процесс может быть ускорен или замедлен добавками. По всем этим причинам, ПЭИ (PEI) представлялся хорошим кандидатом для стабилизации «взорвавшихся» BrightWater® за счет образования геля.
[0021] В лабораторных экспериментах, проведенных с разбухающими полимерами типа BrightWater®, но содержащих также 1000 частей на миллион ПЭИ (PEI) (2 КДа), наблюдалось формирование стабильного геля, который не вымывался из пористой среды даже при давлениях вплоть до 1000 фунтов на кв. дюйм.
[0022] Полимер согласно настоящему изобретению имеет специальное применение в методах повышения нефтеотдачи, как описано выше, и для этого применения представляет собой предпочтительно гидрофильный полимер. Тем не менее, стабильный полимер может найти применение во всех сферах, где в настоящее время используются разбухающие полимеры и нежелательны потери жидкости, включая его использование в качестве наполнителя для памперсов и в других продуктах гигиены, в медицинских устройствах, таких как ортопедические стельки, офтальмологических устройствах и биомиметических имплантатах, в чистящих и моющих средствах, в качестве гидрофобных веществ для защиты проводов и кабелей, в упаковке для транспортировки льда, в лекарственных средствах с контролируемой скоростью высвобождения, в сельскохозяйственных назначениях (например, почвенные добавки для задержки воды, покрытие корней растений для увеличения доступности воды и покрытие семян для увеличения скорости прорастания), промышленных загустителях, специализированных видах упаковки, для снижения липкости природного каучука, для обезвоживания угля тонкого помола и т.п.
[0023] Предпочтительно, стабильные умные гели согласно настоящему изобретению содержат высокосшитые способные расширяться полимерные частицы, в которых имеются неустойчивые и стабильные сшивающие агенты и не вступавший в реакцию третичный сшивающий агент ПЭИ (PEI), который добавляют к частицам после их изготовления или после разрушения нестабильного сшивающего агента, или в любой момент между этими событиями.
[0024] В описанном ниже примере, третичный сшивающий агент вводят после разбухания полимера, но его также можно комбинировать с нерасширенным компонентом в исходно введенной жидкости, и, если это требуется для конкретного назначения, гелеобразование можно затормозить известными в этой области средствами, чтобы дать возможность частицам разбухнуть полностью до завершения гелеобразования. Кроме того, сухие порошки микрочастиц можно непосредственно смешивать с порошками не вступавших в реакцию третичных сшивающих агентов, и, следовательно, реализовывать как смешанный порошок, к которому жидкость и другие добавки можно добавлять на объекте.
[0025] В данном документе «стабильный сшивающий агент» определен как любой сшивающий агент, который не распадается под действием стимулов, вызывающих разрушение неустойчивого сшивающего агента. Группа представителей устойчивых сшивающих мономеров включает метиленбисакриламид, диаллиламин, триаллиламин, дивинилсульфон, диаллиловый эфир диэтиленгликоля и т.п. мономеры и их комбинации. Предпочтительный стабильный сшивающий мономер представляет собой метиленбисакриламид.
[0026] В данном документе «неустойчивый сшивающий агент» определен как любой сшивающий агент, который разрушается или является обратимым при использовании определенных стимулов, таких как облучение, рН, температура и т.д. и их комбинации. Группа представителей неустойчивых сшивающих агентов включает диакриламиды и метакриламиды диаминов, таких как диакриламид пиперазина, акриловые или метакриловые эфиры ди-, три-, тетрагидроксисоединений, включая диакрилат этиленгликоля, диакрилат полиэтиленгликоля, триметакрилат триметилопропана, триакрилат этоксилированного триметилола, тетраакрилат этоксилированного пентаэритрита и т.п.; дивиниловые или диаллиловые соединения, разделенные азо, такие как диаллиламид 2,2'-азобис(изомасляной кислоты) и виниловые или аллиловые эфиры ди- или трифункциональных кислот и их комбинации. Группа неустойчивых сшивающих мономеров включает водорастворимые диакрилаты, такие как диакрилат PEG 200 и диакрилат PEG 400, и полифункциональные виниловые производные многоатомных спиртов, такие как триакрилат этоксилированного (9-20) триметилола и диакрилат полиметиленгликоля.
[0027] Преимущественно могут также использоваться комбинации многочисленных стабильных и неустойчивых сшивающих агентов. За счет выбора неустойчивого сшивающего агента, можно также управлять откликом системы на стимулирование так, как потребуется для конкретных пластовых условий или для рассматриваемых применений. Например, правильный выбор неустойчивых сшивающих агентов, один из которых разрушается при высоких температурах, а другой - при низких, может влиять на температуру и рН, при которых ядра взрываются.
[0028] Предпочтительный «третичный сшивающий агент» согласно настоящему описанию изобретения представляет собой ПЭИ (PEI), поскольку ПЭИ (PEI) легко доступен, эффективен в смысле затрат, гели, которые получаются с этим сшивающим агентом, стабильны и оказывают меньшее воздействие на окружающую среду, чем третичные сшивающие агенты, которые используются на данном уровне техники. Кроме того, исследования гелей, сшитых ПЭИ (PEI), в пластовых условиях показали, что этот сшивающий агент создает стабильную трехмерную структуру геля на длительные периоды времени, таким образом, обеспечивая эффективное ограничение притока воды при повышенных температурах пласта. Помимо этого, гели, сшитые ПЭИ (PEI), характеризуются более продолжительным временем гелеобразования, чем используемые обычно гелевые системы HPAM, сшитые хром(III) ацетатом при 40°C, таким образом, они имеют возможность глубже проникать в пласт перед образованием геля.
[0029] Считается, что механизм гелеобразования представляет собой механизм переамидирования, как показано на Фиг. 1. Фиг. 1 иллюстрирует механизм переамидирования, который предложен в опубликованных материалах (SPE 97530). Как показано на этой схеме реакции, две амидные группы из акриламидных составляющих взорвавшегося полимера Brightwater® вступают в реакцию переамидирования с двумя аминогруппами ПЭИ (PEI), в результате которой образуются центры сшивки, приводящие к формированию гелей.
[0030] Хотя ПЭИ (PEI) представляет собой предпочтительный третичный сшивающий агент, существует множество аналогичных сшивающих агентов на основе амина, которые могут выполнять те же функции, имеющих аминогруппы, способные вступать в реакцию переамидирования с амидными группами полимера. Таким образом, группа третичных сшивающих агентов может включать полиалкиленимин, полиэтиленимин, полиалкиленполиамин или простые полиамины, так что метилендиамин, этилендиамин, гексаметилендиамин, гексаметилентриамин тоже можно использовать в качестве третичных сшивающих агентов.
[0031] При использовании в сфере интенсификации добычи нефти, диапазон размеров нерасширенных частиц будет выбираться в соответствии с параметрами проницаемости конкретного пласта, и увеличение содержания неустойчивого сшивающего агента обеспечит уменьшение размера частиц. Таким образом, размер предпочтительно составляет от около 0,05 до около 10 мкм или 1-3 мкм, но размер может изменяться в соответствии с потребностями в каждом назначении. Могут оказаться приемлемыми диапазоны шириной от 0,01 до около 100 мкм, или размеры величиной 1000 мкм. Кроме того, при применениях в определенных фунтах и при утечках размер может доходить до сантиметра, хотя более предпочтительно он может составлять 1-5 мм. В общем, меньшие частицы будут разбухать быстрее из-за большего отношения поверхности к объему.
[0032] Соотношение количеств стабильного и неустойчивого сшивающих агентов тоже может меняться в зависимости от того, какое разбухание требуется в ответ на стимулы, но при использовании в методах интенсификации добычи, для эффективного блокирования зон поглощения и повышения коэффициента мобилизации и/или отдачи присутствующих в формации углеводородных жидкостей, желательна большая часть разбухания. Следовательно, количество неустойчивого сшивающего агента должно значительно превышать количество стабильного сшивающего агента.
[0033] Чтобы получить размеры в диапазоне от около 0,05 до около 10 мкм, подходящие для применения в нагнетаемой жидкости, содержание неустойчивого сшивающего агента должно составлять около 9000-250000 частей на миллион, или 10000-200000 частей на миллион, или 20000-60000 частей на миллион. Чем меньшего размера требуются частицы, тем больше используется неустойчивого сшивающего агента. Если приемлемы частицы большего размера, то можно использовать меньше неустойчивого сшивающего агента.
[0034] Количество стабильных сшивающих агентов составляет 1-1000 частей на миллион, или 100-500 частей на миллион, или около 300 частей на миллион, но опять же эти цифры могут меняться в зависимости от потребностей в конкретном назначении.
[0035] Количество не вступавшего в реакцию третичного сшивающего агента находится в диапазоне 100-5000 частей на миллион, предпочтительно около 200-2000, или более предпочтительно около 200-1500 частей на миллион, опять же, в зависимости от назначения, более жесткие гели требуют повышенных концентраций. Тем не менее, слишком большие концентрации третичного сшивающего агента могут вызывать избыточную сшивку и приводить к синерезису геля (выдавливание воды из структуры геля из-за избыточной сшивки), особенно в минерализованных растворах с высоким содержанием Са2+ и/или Mg2+.
[0036] Полимерные частицы могут быть приготовлены из любых подходящих мономеров, включая неионные мономеры, катионные мономеры, анионные мономеры и бетаиновые мономеры, в которых по меньшей мере один из компонентов предоставляет группу(-ы), необходимую (-ые) для реакции переамидирования или сшивки ПЭИ (РЕГ).
[0037] Представители неионных мономеров включают N-изопропилакриламид, N,N-диметилакриламид, N,N-диэтилакриламид, диметиламинопропилакриламид, диметиламинопропилметакриламид, акрилоилморфолин, гидроксиэтилакрилат, гидроксипропилакрилат, гидроксиэтилметакрилат, гидроксипропилметакрилат, диметиламиноэтилакрилат (DMAEA), диметиламиноэтилметакрилат (DMAEM), малеиновый ангидрид, N-винилпирролидон, винилацетат и N-винилформамид. Предпочтительные неионные мономеры включают акриламид, N-метилакриламид, N,N-диметилакриламид и метакриламид. Акриламид является более предпочтительным.
[0038] Представители анионных мономеров, которые могут быть использованы, включают акриловую кислоту, метакриловую кислоту, малеиновую кислоту, итаконовую кислоту, 2-пропеновую кислоту, 2-метил-2-пропеновую кислоту, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновую кислоту, сульфопропилакриловую кислоту и другие водорастворимые формы этих или других полимеризуемых карбоновых или сульфоновых кислот, сульфометилированный акриламид, аллилсульфоновую кислоту, винилсульфоновую кислоту и т.п. Предпочтительные анионные мономеры включают натриевую соль 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты, натриевую соль винилсульфоновой кислоты и натриевую соль стиролсульфоновой кислоты. Более предпочтительной является натриевая соль 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты.
[0039] Представители катионных мономеров включают четвертичные или кислые соли диалкиламиноалкилакрилатов и метакрилатов, такие как четвертичная соль диметиламиноэтилакрилатметилхлорида (DMAEA.MCQ), четвертичная соль диметиламиноэтилметакрилатметилхлорида (DMAEM.MCQ), диметиламиноэтилакрилатная соль соляной кислоты, диметиламиноэтилакрилатная соль серной кислоты, четвертичная соль диметиламиноэтилакрилатбензилхлорида (DMAEA.BCQ) и четвертичная соль диметиламиноэтилакрилатметилсульфата; четвертичные или кислые соли диалкиламиноалкилакриламидов и метакриламидов, такие как диметиламинопропилакриламидная соль соляной кислоты, диметиламинопропилакриламидная соль серной кислоты, диметиламинопропилметакриламидная соль соляной кислоты и диметилааминопропилметакриламидная соль серной кислоты, метакриламидопропилтриметиламмоний хлорид и акриламидопропилтриметиламмоний хлорид; и галоидные соли N,N-диаллилдиалкиламмония, такие как диаллилдиметиламмоний хлорид (DADMAC). Предпочтительные катионные мономеры включают четвертичную соль диметиламиноэтилакрилатметилхлорида, четвертичную соль диметиламинометилметакрилатметилхлорида и диаллилдиметиламмоний хлорид. Более предпочтительным является диаллилдиметиламмоний хлорид.
[0040] Представители бетаиновых мономеров (чистая нейтральная смесь катионных и анионных мономеров) включает N,N-диметил-N-акрилоилоксиэтил-N-(3-сульфопропил)-аммоний бетаин, N,N-диметил-N-метакрилоилоксиэтил-N-(3-сульфопропил)-аммоний бетаин, N,N-диметил-N-акриламидопропил-N-(2-карбоксиметил)-аммоний бетаин, N,N-диметил-N-акриламидопропил-N-(2-карбоксиметил)-аммоний бетаин, N,N-диметил-N-акрилоксиэтил-N-(3-сульфопропил)-аммоний бетаин, N,N-диметил-N-акриламидопропил-N-(2-карбоксиметил)-аммоний бетаин, N-3-сульфопропилвинилпиридин-аммоний бетаин, 2-(метилтио)этилметакрилоил-S-(сульфопропил)-сульфоний бетаин, 1-(3-сульфопропил)-2-винилпиридиний бетаин, N-(4-сульфобутил)-N-метилдиаллиламинаммоний бетаин (MDABS), N,N-диаллил-N-метил-N-(2-сульфоэтил)-аммоний бетаин и т.п. Предпочтительный бетаиновый мономер представляет собой N,N-диметил-N-метакрилоилоксиэтил-N-(3-сульфопропил)-аммоний бетаин.
[0041] Представители разбухающих полимеров также включают полимеры и сополимеры акриламида. Например, сополимеры акриламида и 2-акриламидо-2-метилпропан сульфоновой кислоты, сополимеры акриламида и соли натрия, калия или аммония 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты, сополимеры акриламида и акрилата натрия, тройные сополимеры акриламида, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты и акрилата натрия.
[0042] Ядра могут быть приготовлены по известным в отрасли способам, включая технологию полимеризации инвертной эмульсии, описанную в патентах US 6454003, US 6729402 и US 6984705.
[0043] Суспензии ядер приготавливают смешиванием третичного сшивающего агента с ядрами и нагнетаемой жидкостью, хотя, как указано выше, третичный сшивающий агент может подаваться в однородную смесь сшивающего агента и микрочастиц, и, в этом случае, требуется добавлять только жидкость.
[0044] В дополнение к мономерам, которые формируют полимерные ядра, и трем типам сшивающих агентов (два из которых формируют полимеры ядер, а один не вступает в реакцию, пока не будет помещен in situ), водный раствор может также содержать другие традиционные добавки, включая хелатообразующие агенты для удаления ингибиторов полимеризации, регуляторы рН, инициирующие вещества и другие обычные добавки, ускорители, замедлители, которые требуются для конкретных применений. Помимо этого, можно добавлять реагенты, которые будут снижать адсорбцию реагентов, формирующих гель, в нефтеносный пласт.
[0045] Как известно в отрасли, скоростью гелеобразования с не вступавшим в реакцию третичным сшивающим агентом можно управлять. Например, в SPE 139308 описан водорастворимый карбонатный замедлитель (0-10%), который добавляли к сшивающему гель ПЭИ (PEI), чтобы отсрочить сшивку in situ и обеспечить целесообразные времена, которые проходят от начала затворения до завершения продавливания, в пластах с температурой вплоть до 350°F. Такие замедлители включают карбонат натрия, бикарбонат натрия, карбонат лития, бикарбонат лития, карбонат калия, бикарбонат калия, карбонат аммония или бикарбонат аммония. Кроме того, на скорость гелеобразования можно воздействовать при помощи температуры и рН, так, как это требуется в конкретных применениях. Помимо этого, гели можно разрушать при помощи сильных окислителей, таких как гипохлорит натрия.
[0046] В различных вариантах реализации настоящее изобретение может включать один или более из следующих компонентов:
[0047] Композицию, содержащую расширяемые полимерные частицы на основе акриламида, которые имеют неустойчивые сшивающие агенты и стабильные сшивающие агенты, указанные частицы, соединенные с жидкостью и не вступавший в реакцию третичный сшивающий агент, который включает полиэтиленимин («ПЭИ (PEI)»), способный производить дальнейшую сшивку частиц при разрушении неустойчивого сшивающего агента, так, чтобы формировать стабильный гель.
[0048] Предпочтительно, частицы содержат акриламид, или, по меньшей мере, амидные группы, которые могут вступать в реакцию переамидирования. Особенно предпочтительные частицы содержат полиакриламид или частично гидролизованный полиакриламид, сополимер акриламида и 2-акриламидо-2-метилпропансульфоната натрия. Предпочтительно, стабильный сшивающий агент представляет собой метиленбисакриламид и неустойчивый сшивающий агент представляет собой диакрилат или диакрилат полиэтиленгликоля.
[0049] В другом варианте реализации настоящего изобретения представлена композиция, содержащая микрочастицы высокосшитого расширяемого гидрофильного полимера, которые в нерасширенном объеме имеют средний диаметр около 0,05-10 мкм, и имеют содержание сшивающих агентов около 100000-250000 частей на миллион для неустойчивых сшивающих агентов и около 1-500 частей на миллион для стабильных сшивающих агентов, в комбинации с примерно 200-2000 частей на миллион не вступавшего в реакцию ПЭИ (PEI) и жидкостью, содержащей воду, где частицы и сшивающие агенты соответствуют описанным в данном документе.
[0050] В другом варианте реализации настоящего изобретения представлена композиция, содержащая микрочастицы высокосшитого расширяемого гидрофильного полимера, предпочтительно с диаметром около 0,05-10 мкм, где указанный гидрофильный полимер имеет амино/амидные группы. Гидрофильный полимер может иметь содержание внутреннего (прореагировавшего) сшивающего агента в диапазоне 10000-250000 частей на миллион для неустойчивых сшивающих агентов и в диапазоне 1-500 частей на миллион для стабильных сшивающих агентов. Эти микрочастицы можно комбинировать с жидкостью и с 200-2000 частей на миллион не вступавшего в реакцию третичного сшивающего агента, который может осуществлять дальнейшую сшивку указанного гидрофильного полимера, где упомянутый третичный сшивающий агент выбирают из группы, состоящей из полиалкиленимина, полиэтиленимина, полиалкиленполиамина, ПЭИ (PEI), простых полиаминов, метилендиамина, этилендиамина, гексаметилендиамина и гексаметилентриамина. Третичный сшивающий агент может быть предварительно смешан с микрочастицами, его можно закачивать вместе с ними или производить закачку раздельно.
[0051] Предложены также способы повышения отдачи углеводородных жидкостей подземными пластами, включающие нагнетание в подземную формацию смеси, содержащей воду и композиции, описанные в данном документе, выдерживание указанной смеси до ее превращения в гель, и последующую добычу углеводородов из упомянутой подземной формации. Третичный сшивающий агент может быть предварительно смешан с микрочастицами, его можно закачивать одновременно с ними или производить закачку раздельно, если потребуется.
[0052] В данном документе принято, что единица измерения «частей на миллион» относится к весовому отношению в частях на миллион относительно общего веса.
[0053] В данном документе принято, что средний размер микрочастиц составляет около 0,05-10 мкм.
[0054] В данном документе принято, что термин «полимеры» охватывает гомополимеры и гетерополимеры.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
[0055] Фиг. 1. Переамидирование амидной группы.
[0056] Фиг. 2. Результаты лабораторных исследований вытеснения нефти, проведенных на модели в виде тонкой трубки, заполненной песком, в случае полимера BrightWater®.
[0057] Фиг. 3. Зависимость вязкости от времени выдерживания для 0,5% BrightWater® ЕС 9408А с (черные ромбики) или без (пустотелые ромбики) 1000 частей на миллион ПЭИ (PEI) (25 KD), который был приготовлен в минерализованном растворе А и выдерживался при 190°F.
[0058] Фиг. 4. Зависимость вязкости от времени выдерживания для 0,5 BrightWater® ЕС 9408А с (черные квадратики) или без (пустотелые квадратики) 1000 частей на миллион ПЭИ (PEI) (25 KD), который был приготовлен в минерализованном растворе А и выдерживался при 150°F.
[0059] Фиг. 5. Зависимость вязкости от времени выдерживания для 0,5% BrightWater® ЕС 9408А с (черные формы) или без (пустые формы) 1000 частей на миллион ПЭИ (PEI) (25 KDa), который был приготовлен в минерализованном растворе А и выдерживался при 150°F и 190°F.
[0060] Фиг. 6. Зависимость вязкости от времени выдерживания для анионных полимерных микрочастиц и 1000 частей на миллион ПЭИ (PEI), который был приготовлен в синтетическом минерализованном растворе А и выдерживался при 150°F (треугольники) и 190°F (ромбики). Анионные полимерные микрочастицы представляют собой разбухающий сополимер акриламида и акрилата натрия, сшитый поли(этиленгликоль) (258) диакрилатом и метиленбисакриламидом.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ РЕАЛИЗАЦИИ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0061] В настоящем изобретении представлен новый полимер, который разбухает при стимулировании, и затем производится его дополнительная сшивка in situ для формирования геля. Такие умные гели находят особое применение в вытеснении пластов, но у них существует много применений.
[0062] Обширные эксперименты, проведенные с расширяемым полимером, которые описаны в патентах US 6454003, US 6729402 и US 6984705, продемонстрировали, что этот полимер разбухает в результате выдерживания при повышенной температуре или под воздействием кислой или щелочной среды. Сополимер акриламида и AMPS натрия сшит двумя сшивающими агентами. Первый сшивающий агент представляет собой стабильный сшивающий агент, такой как метиленбисакриламид, с концентрацией в диапазоне 1-300 частей на миллион, тогда как второй сшивающий агент представляет собой неустойчивое (нестабильное) соединение, такое как PEG-200 или PEG-400, диакрилатный сшивающий агент, который разрушается под воздействием высокой температуры или изменений рН. Полученный дважды сшитый полимер производится в виде частиц малого размера, в диапазоне от 0,05 до 10 мкм.
[0063] Такие мелкие частицы полимера проявляют очень низкую вязкость при суспендировании в воде, т.е., имеет желательное свойство, которое улучшает нагнетаемость для обработки проницаемых зон в глубине нефтеносных пластов. Эти растворы микрочастиц с низкой вязкостью (как у воды) нагнетают в зоны поглощения пластов при очень низких требованиях в отношении давления, достаточного для проникновения.
[0064] При достаточно высокой температуре пласта или под воздействием других подходящих стимулов, неустойчивый сшивающий агент подвергается гидролизу и разрушается, давая возможность микрочастицам или «ядрам» расширяться или «взрываться», увеличивая, тем самым, вязкость раствора. Полученный «взорвавшийся» полимер направляет воду последующей закачки от зон поглощения в нефтяные зоны с более низкой проницаемостью для производства дополнительной нефти.
[0065] Эксперименты, проведенные с этими частицами, введенными в 40' тонкие трубки, заполненные песком, показали значительные факторы сопротивления во всех восьми 5' секциях тонких трубок после выдерживания при повышенных температурах (150-190°F). Тем не менее, наше исследование также показало, что сопротивление потоку воды постепенно снижается при дополнительной закачке воды, а это указывает на вымывание полимера из пористой среды, что является весьма нежелательным свойством. См., например, Фиг. 2.
[0066] По этой причине, мы стали экспериментировать с мерами по предотвращению вымывания расширяемых полимеров, и обнаружили, что когда описанный разбухающий полимер скомбинирован с ПЭИ (PEI), то полученный гель остается экстремально стабильным к вымыванию, даже при высоком давлении!
[0067] Функция третичного сшивающего агента ПЭИ (PEI) в данном применении не доказана, но, вероятно, реализуется следующий механизм: Неразбухшие микрочастицы содержат сополимер акриламида и AMPS натрия, который дважды сшит метиленбисакриламидом в качестве сшивающего агента и диакрилатом PEG-200 или PEG-400 в качестве неустойчивых или нестабильных сшивающих агентов. Эти микрочастицы имеют форму шариков и не могут быть далее сшиты, поскольку функциональные группы, в основном, скрыты внутри этих микрочастиц.
[0068] После того как полимер достигнет целевой зоны в глубине пласта, неустойчивые внутренние сшивающие агенты диакрилаты PEG-200 или PEG-400 гидролизуются, и частицы раскрываются (разбухают или «взрываются»). Такие взорвавшиеся частицы ведут себя как типичный полимер, проявляющий высокую вязкость, но они не являются гелями. Добавление третичного сшивающего агента ПЭИ (PEI) приводит к сшивке ставших теперь доступными амидных групп, и, в результате, к образованию стабильного геля in situ.
[0069] Для определения эксплуатационных характеристик полимеров типа BrightWater® в пористой среде, когда они сшиты in situ третичным сшивающим агентом ПЭИ (PEI), были проведены лабораторные исследования на модели в виде тонкой трубки. Каждая трубка была составлена из восьми секций из нержавеющей стали длиной 5' с внутренним диаметром (i.d.)=3/8ʺ. Эти секции были заполнены песком перед соединением со штуцером для отбора давления, сборкой их друг с другом и образованием из них кольца для упрощения манипулирования. Затем кольцо поместили в печь, в которой установили желаемую температуру. Измерения скоростей потока и дифференциального давления в ходе эксперимента регистрировали при помощи системы регистрации данных Lab VIEW.
[0070] В каждом опыте приходилось использовать три шприцевых насоса Isco 500D. Один насос использовали для поддержания в тонкой трубке противодавления 100 фунтов на кв. дюйм. Второй насос использовали для закачки воды, а третий насос использовали для введения полимера. Эти насосы были запрограммированы на нагнетание или отбор при данной скорости потока при одновременном мониторинге давления.
[0071] Испытания начали с закачки воды при постоянных скоростях потока, чтобы определить проницаемость в каждой секции тонкой трубки. Затем в трубку ввели раствор полимера в количестве около 1-2 объема пор (PV) при постоянной скорости потока, после этого ввели маленькое количество воды для очистки входных путей от полимера. Одновременно в ту же печь поместили 6 ампул, содержащих раствор полимера, для наблюдения за прогрессом в процессе взрывания.
[0072] Время взрывания является функцией, сильно зависящей от температуры выдерживания - чем выше температура, тем короче время взрывания. Чтобы определить оптимальные условия выдерживания, мы ускорили выдерживание полимера при 190°F, для сокращения времени взрывания. После варьирования времен выдерживания при 190°F или 150°F, определяли фактор сопротивления нагнетанием маленького количества воды. В то же время содержимое одной ампулы использовали для определения вязкости и степени "взорванности" полимера.
[0073] Состав минерализованного раствора, который использовался в экспериментах, представлен в Таблице А.
[0074] Фиг. 3 иллюстрирует зависимость вязкости от времени выдерживания для микрочастиц 0,5% BrightWater® ЕС 9408А с 1000 частей на миллион ПЭИ (PEI) и без него, выдержанных при 190°F в минерализованном растворе А. Как показывает этот график, раствор одного только полимера достигает максимальной вязкости около 67 сантипуаз (сР) в течение 11 дней выдерживания, без ощутимых изменений после дополнительного выдерживания при 190°F. Тем не менее, тот же самый раствор микрочастиц, содержащий 1000 частей на миллион ПЭИ (PEI) (идентифицированного как «гелеобразователь») начинает превращаться в гель в течение нескольких дней выдерживания при 190°F.
[0075] Аналогичный эксперимент, проведенный с этой системой, выдержанной при 150°F, привел к формированию геля при более продолжительных временах выдерживания. Фиг. 4 иллюстрирует график зависимости вязкости от времени выдерживания при 150°F для раствора микрочастиц 0,5% BrightWater® ЕС 9408А, на котором видно, что максимальная вязкость около 57 сР достигается в течение 51 дня выдерживания. Аналогичный раствор, содержащий 0,5% BrightWater® ЕС 9408А и 1000 частей на миллион ПЭИ (PEI) (идентифицированного как «гелеобразователь») начинает образовывать гель в течение 28 дней выдерживания при 150°F.
[0076] Фиг. 5 иллюстрирует комбинацию графиков Фиг. 3 и 4, показывающих образование геля, когда полимер содержит ПЭИ (PEI) и выдержан при 150°F или 190°F.
Различие заключается в более продолжительном третичном гелеобразовании при более низкой температуре. Время гелеобразования может также быть увеличено при добавлении карбонатного замедлителя.
[0077] Более ранние эксперименты, проведенные с тонкой трубкой, обработанной микрочастицами BrightWater® и сшивающими системами фенол/формальдегид тоже привели к получению высокопрочных гелевых структур. Полученный гель эффективно препятствовал потоку воды в такой трубке даже при давлениях на уровне 1000 фунтов на кв. дюйм. Такие гели существенно консолидируют песок, который невозможно вытолкнуть из трубки, пока она не разрезана на мелкие сегменты (2-3") и подвергнута очень высоким давлениям (-1000 фунтов на кв. дюйм). Наши эксперименты с третичным сшивающим агентом ПЭИ (PEI), описанные в данном документе, тоже привели к получению высокопрочных гелевых структур, но они отличаются тем, что ПЭИ (PEI) менее токсичен для окружающей среды. Кроме того, ПЭИ (PEI), являясь единственным компонентом, избегает риска разделения, тогда как фенол/формальдегид может разделяться в результате хроматографического разделения.
[0078] Окончательный эксперимент показан на Фиг. 6, где представлено сравнение зависимостей вязкости от времени выдерживания для микрочастиц анионного полимера, который представляет собой способный разбухать сополимер акриламида и акрилата натрия, сшитых поли(этиленгликоль)диакрилатом и метиленбисакриламидом, и содержащий 1000 частей на миллион ПЭИ (PEI) (MW 2000). Полимерные частицы были выдержаны в синтетическом минерализованном растворе А. Как показано на Фиг. 6, температура влияет на скорость гелеобразования, повышение температуры увеличивает скорость гелеобразования.
[0079] Подводя итоги, следует отметить, что добавление полиэтиленимина к BrightWater® или к микрочастицам анионного полимера приводит к образованию геля взорвавшегося полимера, когда его подвергают воздействию таких стимулов, как тепло или изменения рН. Ожидается, что этот процесс улучшит долговечность обработок при помощи BrightWater® или другими способными разбухать микрочастицами. Хотя гелеобразование РНРАМ или других полимеров на основе акриламида с полиэтиленимином хорошо известна, гелеобразование способных разбухать микрочастиц с ПЭИ (PEI) представляет собой новый процесс с явным преимуществом в виде низкой вязкости при введении и in situ формирования гелей, которое увеличивает долговечность обработки с использованием BrightWater® и аналогичных обработок.
[0080] Эти эксперименты доказали, что долговечность обработок BrightWater® и аналогичными полимерами может быть значительно увеличена добавлением во вводимый пакет внешней третичной сшивающей системы. В этих обработках, третичная сшивающая система ПЭИ (PEI) производит гели с взорвавшимся полимером, которые характеризуются очень большими значениями RF. Получающиеся гели не мобильны и не могут быть вымыты из тонкой трубки. Такие гели действительно ведут себя как связывающие агенты, которые консолидируют песок. Кроме того, композиции, описанные в данном документе, имеют много применений в других отраслях.
[0081] Каждая из следующих ссылок включена в данный документ во всей своей полноте и для всех целей.
[0082] US 4773481
[0083] US 6454003, US 6729402, US 6984705
[0084] US 2010234252 Crosslinked Swellable Polymer
[0085] US 2010314115 Swellable polymer with cationic sites
[0086] US 2010292109 Swellable polymers with hydrophobic groups
[0087] US 2010314114 Swellable polymer with anionic sites
[0088] SPE 139308 Laboratory Development and Successful Field Application of a Conformance Polymer System for Low-, Medium- and High- Temperature Applications.
[0089] SPE 97530 Investigation of-A High Temperature Organic Water-Shutoff Gel: Reaction Mechanisms
Claims (28)
1. Композиция, содержащая
a) способные расширяться полимерные микрочастицы, содержащие полимеры на основе акриламида, перекрестно сшитые с помощью неустойчивых сшивающих агентов и стабильных сшивающих агентов;
b) в которой указанные полимеры на основе акриламида обладают способностью вступать в реакцию переамидирования;
c) при этом указанные микрочастицы смешаны с жидкостью и не вступавшим в реакцию третичным сшивающим агентом, который содержит полиэтиленимин ПЭИ («PEI»);
d) а третичный сшивающий агент обладает способностью далее ковалентно сшивать указанные микрочастицы посредством реакции переамидирования при температуре 150-190°F после разрушения нестойкого сшивающего агента с образованием стабильного геля.
2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что указанные микрочастицы содержат полиакриламид.
3. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что микрочастицы содержат сополимер акриламида и кислую или солевую форму 2-акриламидо-2-метилпропансульфоната.
4. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что стабильный сшивающий агент представляет собой метиленбисакриламид и неустойчивый сшивающий агент представляет собой диакрилат полиэтиленгликоля.
5. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что указанные микрочастицы содержат сополимер акриламида и 2-акриламидо-2-метилпропансульфоната, стабильный сшивающий агент содержит метиленбисакриламид и неустойчивый сшивающий агент содержит диакрилат полиэтиленгликоля.
6. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что способные расширяться полимерные микрочастицы содержат сополимер акриламида и 2-акриламидо-2-метилпропансульфоната, стабильный сшивающий агент содержит от 1 до около 300 частей на миллион метиленбисакриламида, неустойчивый сшивающий агент содержит от 9000 до около 200000 частей на миллион диакрилата полиэтиленгликоля, третичный сшивающий агент содержит 200-2000 частей на миллион ПЭИ (PEI), а жидкость содержит воду.
7. Композиция, содержащая высокосшитые гидрофильные полимерные микрочастицы, способные расширяться и содержащие частично гидролизованный полиакриламид, которые имеют средний диаметр частиц в нерасширенном объеме около 0,05-10 мкм, и сшивающий агент, который содержит около 10000-250000 частей на миллион неустойчивых сшивающих агентов, и 1-500 частей на миллион стабильных сшивающих агентов, в комбинации с 200-2000 частей на миллион не вступавшего в реакцию ПЭИ (PEI) и жидкостью, содержащей воду.
8. Композиция по п. 7, отличающаяся тем, что стабильный сшивающий агент представляет собой метиленбисакриламид, а неустойчивый сшивающий агент представляет собой диакрилат.
9. Композиция, содержащая:
a) высокосшитые гидрофильные полимерные микрочастицы, способные расширяться;
b) указанные микрочастицы имеют средний диаметр частиц в нерасширенном объеме около 0,05-10 мкм;
c) указанный гидрофильный полимер содержит амино- или амидные группы, обладающие способностью вступать в реакцию переамидирования;
d) указанный гидрофильный полимер внутренне сшит посредством 10000-250000 частей на миллион неустойчивых сшивающих агентов и 1-500 частей на миллион стабильных сшивающих агентов; и
e) указанные микрочастицы в комбинации с 200-2000 частями на миллион не вступавшего в реакцию третичного сшивающего агента, который производит дальнейшую ковалентную сшивку указанного гидрофильного полимера, где указанный третичный сшивающий агент выбирают из группы, состоящей из полиалкиленимина, полиэтиленимина, полиалкиленполиамина, метилендиамина, этилендиамина, гексаметилендиамина и гексаметилентриамина.
10. Композиция по п. 9, отличающаяся тем, что указанный гидрофильный полимер содержит полимеры и сополимеры акриламида и его производных.
11. Композиция по п. 9, отличающаяся тем, что стабильный сшивающий агент представляет собой метиленбисакриламид и неустойчивый сшивающий агент представляет собой диакрилат.
12. Композиция по п. 9, отличающаяся тем, что стабильный сшивающий агент представляет собой метиленбисакриламид и неустойчивый сшивающий агент представляет собой диакрилат.
13. Композиция по п. 9, которая дополнительно содержит замедлитель третичного сшивающего агента.
14. Композиция по п. 9, которая дополнительно содержит карбонатный замедлитель.
15. Способ повышения отдачи углеводородных жидкостей в подземных формациях, который включает нагнетание в подземную формацию смеси, содержащей воду и композицию по п. 1, выдерживание указанной смеси при температуре 150-190°F до ее превращения в гель и последующее получение углеводородов из указанной подземной формации.
16. Способ повышения отдачи углеводородных жидкостей в подземных формациях, который включает:
a) нагнетание в подземную формацию смеси, содержащей воду и способные расширяться полимерные микрочастицы на основе акриламида, содержащие неустойчивые сшивающие агенты и стабильные сшивающие агенты, и
b) нагнетание не вступавшего в реакцию третичного сшивающего агента в подземную формацию, где указанный третичный сшивающий агент выбирают из группы, состоящей из полиалкиленимина, полиэтиленимина, полиалкиленполиамина, метилендиамина, этилендиамина, гексаметилен диамина и гексаметилентриамина.
17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что стадии а) и b) осуществляют в разное время или одновременно.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201261729682P | 2012-11-26 | 2012-11-26 | |
| US61/729,682 | 2012-11-26 | ||
| PCT/US2013/071439 WO2014082001A1 (en) | 2012-11-26 | 2013-11-22 | Crosslinking of swellable polymer with pei |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015120449A RU2015120449A (ru) | 2017-01-10 |
| RU2630543C2 true RU2630543C2 (ru) | 2017-09-11 |
| RU2630543C9 RU2630543C9 (ru) | 2017-12-05 |
Family
ID=50772250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015120449A RU2630543C9 (ru) | 2012-11-26 | 2013-11-22 | Образование перекрестных связей в набухаемом полимере с пэи |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (4) | US20140144628A1 (ru) |
| EP (2) | EP4169999A1 (ru) |
| CN (2) | CN111594117A (ru) |
| AU (1) | AU2013347850B2 (ru) |
| CA (1) | CA2892380A1 (ru) |
| RU (1) | RU2630543C9 (ru) |
| WO (1) | WO2014082001A1 (ru) |
Families Citing this family (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111594117A (zh) * | 2012-11-26 | 2020-08-28 | 科诺科菲利浦公司 | 采用pei的可溶胀聚合物的交联 |
| CA2897795C (en) | 2013-01-18 | 2020-03-24 | Huili Guan | Nanogels for delayed gelation |
| AU2013375229B2 (en) | 2013-01-28 | 2016-09-29 | Conocophillips Company | Delayed gelling agents |
| CN105121591B (zh) | 2013-01-31 | 2018-09-18 | 艺康美国股份有限公司 | 用于提高油采收的流动性控制聚合物 |
| WO2015149223A1 (en) * | 2014-03-31 | 2015-10-08 | Dow Global Technologies Llc | Crosslinkable polymeric compositions with diallylamide crosslinking coagents, methods for making the same, and articles made therefrom |
| US10442980B2 (en) | 2014-07-29 | 2019-10-15 | Ecolab Usa Inc. | Polymer emulsions for use in crude oil recovery |
| US11268016B2 (en) | 2014-12-11 | 2022-03-08 | Saudi Arabian Oil Company | High temperature treatment fluids with nano-crosslinkers |
| US9862878B2 (en) | 2014-12-11 | 2018-01-09 | Saudi Arabian Oil Company | High temperature fracturing fluids with nano-crosslinkers |
| CN105273699A (zh) * | 2014-12-28 | 2016-01-27 | 新疆科力新技术发展有限公司 | 高温高矿化油田凝胶配方体系 |
| CN105315982A (zh) * | 2015-11-12 | 2016-02-10 | 中国石油大学(华东) | 一种二元复合驱后三相强化泡沫驱油体系 |
| AR106771A1 (es) * | 2015-11-23 | 2018-02-14 | Ecolab Usa Inc | Sistema de gel débil para recuperación de petróleo mejorada química |
| BR112018017107A2 (pt) * | 2016-02-23 | 2019-01-15 | Ecolab Usa Inc | método para aumentar recuperação de óleo cru de uma formação subterrânea, uso de um agente de controle de mobilidade, composição, e, polímero reticulado. |
| US11268009B2 (en) | 2016-06-02 | 2022-03-08 | The Curators Of The University Of Missouri | Fiber assisted re-crosslinkable polymer gel and preformed particle gels for fluid loss and conformance control |
| CN107011879B (zh) * | 2017-05-08 | 2020-01-24 | 长江大学 | 一种耐高温高强度复合交联冻胶封隔剂及制备方法 |
| US10472553B2 (en) | 2017-09-01 | 2019-11-12 | Saudi Arabian Oil Company | Delayed polymer gelation using low total dissolved solids brine |
| AU2019333270B2 (en) | 2018-08-31 | 2022-12-22 | The Curators Of The University Of Missouri | Re-crosslinking particle gel for CO2 Conformance Control and CO2 Leakage Blocking |
| CA3117689A1 (en) | 2018-10-31 | 2020-05-07 | Kemira Oyj | Methods and compositions for enhanced oil recovery |
| US10788410B2 (en) * | 2018-12-19 | 2020-09-29 | Saudi Arabian Oil Company | Gelation characterization in slim tubes |
| US12049588B2 (en) * | 2019-12-04 | 2024-07-30 | Cnpc Usa Corporation | Delayed gelation polymer system for high temperature and high salinity applications |
| US11753581B2 (en) * | 2019-12-04 | 2023-09-12 | Cnpc Usa Corporation | Delayed gelation polymer system |
| CN111592867B (zh) * | 2020-06-17 | 2021-05-25 | 西南石油大学 | 一种油基选择性暂堵剂 |
| US11286232B2 (en) | 2020-07-29 | 2022-03-29 | Saudi Arabian Oil Company | Preparation of cationic surfactants |
| US11820842B2 (en) | 2020-09-09 | 2023-11-21 | Saudi Arabian Oil Company | Sulfonated polymer |
| US20230407163A1 (en) * | 2020-11-04 | 2023-12-21 | The Curators Of The University Of Missouri | Nontoxic high temperature resistant hydrogels |
| CN116426261A (zh) * | 2021-12-30 | 2023-07-14 | 中国石油天然气股份有限公司 | 聚合物稠化剂及其制备和应用 |
| US11739620B1 (en) | 2022-02-18 | 2023-08-29 | Saudi Arabian Oil Company | Methodology to improve the efficiency of gravity drainage CO2 gas injection processes |
| WO2024083796A1 (en) | 2022-10-18 | 2024-04-25 | Poweltec | Process for treating subterranean formations |
| CN115785601B (zh) * | 2022-12-07 | 2024-04-26 | 中国石油大学(北京) | 一种基于地下原位成胶的聚合物凝胶颗粒及其制备方法和应用 |
| CN116355600B (zh) * | 2023-02-15 | 2024-04-26 | 西安博宏石油科技有限公司 | 一种温度开关型暂堵剂及其制备方法和应用 |
| CN116622351B (zh) * | 2023-05-25 | 2024-09-24 | 常州大学 | 一种二氧化碳响应性纳米颗粒及其制备方法和应用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2256070C1 (ru) * | 2004-06-15 | 2005-07-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Способ разработки залежи нефти с неоднородным коллектором |
| US20060278390A1 (en) * | 2005-06-14 | 2006-12-14 | Halliburton Energy Services, Inc. | Crosslinkable polymer compositions and associated methods |
| US20100234252A1 (en) * | 2009-03-12 | 2010-09-16 | Conocophillips Company | Crosslinked swellable polymer |
| US20100314114A1 (en) * | 2009-06-10 | 2010-12-16 | Conocophillips Company - Ip Services Group | Swellable polymer with anionic sites |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4773481A (en) | 1987-06-01 | 1988-09-27 | Conoco Inc. | Reducing permeability of highly permeable zones in underground formations |
| US6454003B1 (en) | 2000-06-14 | 2002-09-24 | Ondeo Nalco Energy Services, L.P. | Composition and method for recovering hydrocarbon fluids from a subterranean reservoir |
| BRPI0508227A (pt) * | 2004-02-27 | 2007-07-17 | Univ Pittsburgh | géis poliméricos interligados e uso de tais géis poliméricos na recuperação de hidrocarboneto |
| GB2465312B (en) * | 2007-08-17 | 2012-02-08 | Mi Llc | Diverting agents for water shut off |
| US7888296B2 (en) * | 2008-04-21 | 2011-02-15 | Nalco Company | Composition and method for recovering hydrocarbon fluids from a subterranean reservoir |
| EP2204431A1 (de) * | 2008-12-18 | 2010-07-07 | Basf Se | Verfahren zur Blockierung unterirdischer Formationen |
| AR076870A1 (es) | 2009-05-15 | 2011-07-13 | Conocophillips Co | Composiciones que comprenden particulas polimericas expandibles y metodo para aumentar la recuperacion de fluidos hidrocarbonados en una formacion subterranea |
| AU2010260228B8 (en) | 2009-06-15 | 2014-02-06 | Conocophillips Company | Swellable polymer with cationic sites |
| US20120138294A1 (en) * | 2010-11-30 | 2012-06-07 | Sullivan Philip F | Interpolymer crosslinked gel and method of using |
| CN102329599B (zh) * | 2011-08-19 | 2012-09-12 | 西南石油大学 | 一种用于油井堵水的新型选择性堵水剂 |
| CN111594117A (zh) * | 2012-11-26 | 2020-08-28 | 科诺科菲利浦公司 | 采用pei的可溶胀聚合物的交联 |
-
2013
- 2013-11-22 CN CN202010439591.8A patent/CN111594117A/zh active Pending
- 2013-11-22 RU RU2015120449A patent/RU2630543C9/ru not_active Application Discontinuation
- 2013-11-22 AU AU2013347850A patent/AU2013347850B2/en active Active
- 2013-11-22 US US14/087,440 patent/US20140144628A1/en not_active Abandoned
- 2013-11-22 WO PCT/US2013/071439 patent/WO2014082001A1/en active Application Filing
- 2013-11-22 CN CN201380071261.6A patent/CN104936988A/zh active Pending
- 2013-11-22 EP EP22212629.4A patent/EP4169999A1/en active Pending
- 2013-11-22 EP EP13856552.8A patent/EP2922878A4/en not_active Ceased
- 2013-11-22 CA CA2892380A patent/CA2892380A1/en not_active Abandoned
-
2016
- 2016-05-04 US US15/145,842 patent/US20160244658A1/en not_active Abandoned
-
2019
- 2019-11-25 US US16/694,004 patent/US11466198B2/en active Active
-
2022
- 2022-07-13 US US17/864,126 patent/US12037544B2/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2256070C1 (ru) * | 2004-06-15 | 2005-07-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Способ разработки залежи нефти с неоднородным коллектором |
| US20060278390A1 (en) * | 2005-06-14 | 2006-12-14 | Halliburton Energy Services, Inc. | Crosslinkable polymer compositions and associated methods |
| US20100234252A1 (en) * | 2009-03-12 | 2010-09-16 | Conocophillips Company | Crosslinked swellable polymer |
| US20100314114A1 (en) * | 2009-06-10 | 2010-12-16 | Conocophillips Company - Ip Services Group | Swellable polymer with anionic sites |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20200095496A1 (en) | 2020-03-26 |
| CA2892380A1 (en) | 2014-05-30 |
| US20160244658A1 (en) | 2016-08-25 |
| US20220348817A1 (en) | 2022-11-03 |
| CN111594117A (zh) | 2020-08-28 |
| US12037544B2 (en) | 2024-07-16 |
| RU2630543C9 (ru) | 2017-12-05 |
| RU2015120449A (ru) | 2017-01-10 |
| US20140144628A1 (en) | 2014-05-29 |
| AU2013347850A1 (en) | 2015-06-11 |
| WO2014082001A1 (en) | 2014-05-30 |
| EP2922878A1 (en) | 2015-09-30 |
| AU2013347850B2 (en) | 2016-04-14 |
| EP4169999A1 (en) | 2023-04-26 |
| US11466198B2 (en) | 2022-10-11 |
| CN104936988A (zh) | 2015-09-23 |
| EP2922878A4 (en) | 2016-05-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2630543C2 (ru) | Образование перекрестных связей в набухаемом полимере с пэи | |
| US9139760B2 (en) | Crosslinked swellable polymer | |
| RU2500712C2 (ru) | Композиция и способ извлечения углеводородных флюидов из подземного месторождения | |
| US8691736B2 (en) | Swellable polymer with cationic sites | |
| RU2500711C2 (ru) | Композиция и способ извлечения углеводородных флюидов из подземного месторождения | |
| RU2540068C2 (ru) | Набухаемый полимер с анионными участками | |
| RU2256071C2 (ru) | Композиция и способ извлечения углеводородных флюидов из подземного пласта | |
| RU2726079C2 (ru) | Малопрочные гелевые системы для повышения нефтеотдачи с помощью химических реагентов | |
| CN103923629B (zh) | 一种堵水剂 | |
| Tessarolli et al. | Hydrogels applied for conformance-improvement treatment of oil reservoirs | |
| US11149186B2 (en) | Method for enhanced oil recovery by injecting an aqueous polymeric composition containing microgels | |
| Xiong et al. | A Research Progress of CO 2-Responsive Plugging Channeling Gels. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FA92 | Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted) |
Effective date: 20170323 |
|
| FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20170425 |
|
| TH4A | Reissue of patent specification |