提高油气采收率关键化学品的开发与应用

通过国家科学基金、重庆市课题及横向课题的研究，在稠化剂、减阻剂、流变助剂等多种化学剂的共性及特性方面进行了深入研究，探寻了提高油气采收率用剂的制备方法。在此基础上，形成了三类关键化学品，创新了活性聚合制备工艺，提出了驱油用聚合物的有效粘度测定技术，并实现了工业化生产及现场应用，取得了良好的社会经济效益。

1. 聚丙烯酰胺微球类提高采收率用剂 提出了一种核壳类提高采收率用聚合物微球的活性聚合制备技术。基于此技术，开发了具有自增粘毛发状聚合物微球和pH值敏感型核壳结构聚合物微球。在孔隙介质中，这两种微球相比普通微球能建立更高的阻力系数和残余阻力系数，并具有更高的提高采收率能力。该技术已授权发明专利2项，并发表论文6篇。

2. 超分子聚丙烯酰胺类提高采收率用剂及有效粘度的测定技术 提出基于环糊精与金刚烷的主客体识别作用，通过包合物形成超分子线性结构聚合物的思路，开发了超分子线性聚丙烯酰胺提高采收率化学品。与常用的部分水解聚丙烯酰胺相比，该产品具有更好的抗温耐盐性和更高的提高采收率能力。同时，提出了一种驱油用聚丙烯酰胺在多孔介质中有效粘度的测定计算方法，该方法综合考虑了聚合物非牛顿流体力学性质及在孔隙介质中滞留的影响，更具有矿场应用价值。该技术已授权发明专利2项，并发表论文7篇。

3. 酸压暂堵类提高采收率用剂 创建了一种多组分酸压暂堵提高采收率用剂的制备方法。通过使用高强度暂堵剂临时封堵前次裂缝，迫使流体转向以达到压开多条裂缝的目的，从而增加地层渗透率和油流通道。此外，针对制备堵剂所需的苯二酚，开发出一种使用水溶性钌络合物作为催化剂，通过催化加氢还原对苯醌制备对苯二酚的方法。该技术已授权发明专利2项，并发表论文7篇。

以上三类提高油气采收率化学品的研发为基础，共授权发明专利6项，发表论文20篇，获批省部级研究平台1项（重庆市油气田化学工程技术研究中心）。该技术形成的提高采收率化学品由四川宝麟新材料科技有限公司、四川申和新材料科技有限公司进行工业化生产。2015-2017年间，实现销售收入8449万元，新增毛利1114万元，新增税收243万元。已规模化应用于华东油气分公司工程服务中心、长城钻探长庆压裂一项目部、长城钻探酸化压裂技术研究所、新疆维吾尔自治区煤田地质局一五六煤田地质勘探队、泰州油恒油气工程服务有限公司等，应用涉及涪陵、长宁、威远页岩气区块超过120口井。

通过国家科学基金、重庆市课题及横向课题的研究，从稠化剂、减阻剂、流变助剂等多种化学剂的共性及特性方面探寻提高油气采收率用剂的制备方法，形成了提高油气采收率用三类关键化学品，创新了活性聚合制备工艺，提出了驱油用聚合物的有效粘度测定技术，开展工业化生产及现场应用，取得良好的社会经济效益。 1.聚丙烯酰胺微球类提高采收率用剂提出了一种核壳类提高采收率用聚合物微球的活性聚合制备技术，基于这种技术，开发出具有自增粘毛发状聚合物微球和pH值敏感型核壳结构聚合物微球，在孔隙介质中，两种微球较普通微球相比能够建立更高的阻力系数和残余阻力系数，并且具有更高的提高采收率能力。该技术授权发明专利2项，发表论文6篇； 2.超分子聚丙烯酰胺类提高采收率用剂及有效粘度的测定技术提出基于环糊精与金刚烷的主客体识别作用，通过包合物形成超分子线性结构聚合物的思路，开发出超分子线性聚丙烯酰胺提高采收率化学品。与常用的部分水解聚丙烯酰胺相比，该产品具有更好的抗温耐盐性和更高的提高采收率能力。提出一种驱油用聚丙烯酰胺在多孔介质中有效粘度的测定计算方法，与现有方法相比，这种方法综合考虑了聚合物非牛顿流体力学性质及在孔隙介质中滞留的影响，更具有矿场应用价值，同时也可作为筛选提高采收率用聚合物的指标之一。该技术授权发明专利2项，发表论文7篇； 3.酸压暂堵类提高采收率用剂创建了一种多组分酸压暂堵提高采收率用剂的制备方法，通过使用高强度暂堵剂临时封堵前次裂缝迫使流体转向来达到压开多条裂缝的目的，增加地层渗透率，增加油流通道。另外，对于制备堵剂所需要对苯二酚，开发出一种使用水溶性钌络合物作为催化剂，通过催化加氢还原对苯醌制备对苯二酚的方法。该技术授权发明专利2项，发表论文7篇。 以上述三类提高油气采收率化学品的研发为基础，授权发明专利6项，发表论文20篇，获批省部级研究平台1项(重庆市油气田化学工程技术研究中心)，该技术形成的提高采收率化学品由四川宝麟新材料科技有限公司、四川申和新材料科技有限公司进行工业化生产，2015-2017年间实现销售收入8449万元，新增毛利1114万元，新增税收243万元。已规模化应用于华东油气分公司工程服务中心、长城钻探长庆压裂一项目部、长城钻探酸化压裂技术研究所、新疆维吾尔自治区煤田地质局一五六煤田地质勘探队、泰州油恒油气工程服务有限公司等，应用涉及涪陵、长宁、威远页岩气区块超过120口井。