强自生长作用的耐温抗盐改性纳米石墨冻胶分散体系和冻胶分散体及其制备方法和应用与流程

技术特征：
1.一种强自生长作用的耐温抗盐改性纳米石墨冻胶分散体系，其特征在于，该体系含有耐温抗盐功能聚合物、交联剂、螯合剂和改性纳米石墨诱导剂；所述改性纳米石墨诱导剂包括纳米氧化石墨颗粒和通过酰胺键共价接枝在纳米氧化石墨颗粒表面的单官能团聚醚胺，所述单官能团聚醚胺结构式如式(i)所示；其中，r1选自c1-c5的烷基中的一种；r2为h或c1-c5的烷基中的一种；n为10-60的整数。2.根据权利要求1所述的体系，其中，以所述改性纳米石墨诱导剂总重计，所述单官能团聚醚胺接枝率为15-40wt％。3.根据权利要求1或2所述的体系，其中，所述改性纳米石墨诱导剂的片层平均尺寸为150～600nm，优选为200-500nm；所述改性纳米石墨诱导剂的片层平均厚度为1～100nm，优选为1-20nm。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的体系，其中，所述改性纳米石墨诱导剂中，r1为ch3；r2为h和/或ch3；n为12、20、40或60。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的体系，其中，所述改性纳米石墨诱导剂具有如式(ii)、(iii)、(iv)和(v)所示的结构中的至少一种；
优选地，式(ii)、(iii)、(iv)、(v)中，r各自独立为h和/或ch3；n各自独立为12、20、40或60。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的体系，其中，相对于100重量份的耐温抗盐功能聚合物，所述交联剂的含量为60-300重量份，所述螯合剂的含量为100-750重量份，所述改性纳米石墨诱导剂的含量为2-20重量份；优选地，
所述耐温抗盐功能聚合物选自丙烯酰胺与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的二元共聚物，更优选地，丙烯酰胺结构单元与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸结构单元的质量比为4-6：6-4；所述交联剂为醛类交联剂和/或酚类交联剂，更优选地，醛类交联剂为六亚甲基四胺和甲醛的至少一种；酚类交联剂为邻苯二酚、间苯二酚和对苯二酚的至少一种；所述螯合剂选自乙二胺四乙酸二钠和乙二胺四乙酸四钠中的一种或两种；所述水为清水或经过处理的油田回注污水。7.根据权利要求6所述的体系，其中，所述二元共聚物的相对分子质量为4.0
×
10
6-8.0
×
106g/mol；所述二元共聚物的水解度为2-6％；所述交联剂为醛类交联剂和酚类交联剂的组合，醛类交联剂与酚类交联剂质量比为0.5-2:1。8.一种强自生长作用的耐温抗盐改性纳米石墨冻胶分散体的制备方法，其特征在于，该方法包括：(i)提供含有权利要求1-7中任意一项所述的分散体系和水的成胶液，对所述成胶液进行老化成胶，得到本体冻胶；(ii)将所述的本体冻胶与水进行剪切处理，得到强自生长作用的耐温抗盐改性纳米石墨冻胶分散体。9.根据权利要求8所述的制备方法，其中，步骤(i)中，成胶液中耐温抗盐功能聚合物质量含量为0.4-1.0wt％；水的质量含量为94.6-97.95wt％；步骤(i)中，所述老化条件包括：温度为90～100℃，时间为6～24小时；步骤(ii)中，所述本体冻胶与水的质量比为1：1～9：1；优选地，所述剪切处理在胶体磨中进行，剪切时间为30-60min。10.根据权利要求8或9所述的制备方法，其中，所述本体冻胶的制备方法包括：(1)在20-30℃条件下，按照比例，边搅拌边向水中加入螯合剂，直至全部溶解成澄清透明的溶液；(2)在20-30℃条件下，按照比例，向步骤(1)得到的溶液中，边搅拌边加入改性纳米石墨诱导剂，搅拌或超声分散，得到均匀分散溶液；(3)在20-30℃条件下，按照比例，向步骤(2)得到的分散溶液中，边搅拌边加入耐温抗盐功能聚合物，持续搅拌1.5～2小时，得到均匀分散溶液；(4)在20-30℃条件下，按照比例，向步骤(3)得到的分散溶液中，边搅拌边加入交联剂，持续搅拌20～30min，得到成胶液；(5)将步骤(4)得到的成胶液在90～100℃中进行老化6～24小时得到本体冻胶。11.权利要求8-10中任意一项所述的制备方法得到的强自生长作用的耐温抗盐改性纳米石墨冻胶分散体。12.权利要求11所述的冻胶分散体在油藏储层调控中的应用。

技术总结
本发明属于油田化学技术领域，具体地，涉及一种强自生长作用的耐温抗盐改性纳米石墨冻胶分散体系和冻胶分散体及其制备方法和应用。该体系含有耐温抗盐功能聚合物、交联剂、螯合剂和改性纳米石墨诱导剂；所述改性纳米石墨诱导剂包括纳米氧化石墨颗粒和通过酰胺键共价接枝在纳米氧化石墨颗粒表面的单官能团聚醚胺，所述单官能团聚醚胺结构式如式(I)所示；其中，R1选自C1-C5的烷基中的一种；R2为H或C1-C5的烷基中的一种；n为10-60的整数。利用本发明所述改性纳米石墨诱导剂诱导强化冻胶分散体和颗粒自身特性之间的自生长作用，形成强黏附作用的聚结体，实现对储层非均质的有效调控。实现对储层非均质的有效调控。实现对储层非均质的有效调控。


技术研发人员：赵光 戴彩丽 孟科全 李嘉鸣 宣英龙 郑举 张延旭 刘湘华 陈维余 朱立国 张艳辉
受保护的技术使用者：中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司 中海石油（中国）有限公司天津分公司 大庆油田有限责任公司
技术研发日：2022.09.14
技术公布日：2022/11/11