所獲獎(jiǎng)勵(lì)：2019年度四川省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)

主要完成人：周明、孟祥娟、郭肖、譚濤、賈虎、黨海龍

主要完成單位：西南石油大學(xué)、中國(guó)石油塔里木油田分公司哈得油氣開(kāi)發(fā)部、中國(guó)石化西北油田分公司采油一廠(chǎng)、延長(zhǎng)油田杏子川采油廠(chǎng)

高溫（100-150℃）高鹽（10-24×10⁴mg/L）導(dǎo)致聚合物降解，粘度大大降低，波及效率下降，而表面活性劑容易產(chǎn)生沉淀，活性大大降低，不能達(dá)到低界面張力和超低界面張力，洗油效率大大降低，因而很難提高采收率，已被專(zhuān)家學(xué)者列為提高采收率的世界級(jí)難題。如何需要建立一套全新的調(diào)驅(qū)體系和調(diào)驅(qū)方法以提高波及效率和洗油效率就成為迫切解決的難題。從高分子材料和分散劑結(jié)構(gòu)特征入手，改變聚合物在水中的聚集態(tài)和實(shí)現(xiàn)分散劑親水基團(tuán)多樣化，以期方法創(chuàng)新和材料創(chuàng)新。

項(xiàng)目的主要技術(shù)創(chuàng)新：

1）針對(duì)高溫高鹽油藏中聚合物易降解和沉析，凝膠顆粒又難以進(jìn)入地層深部的難題，采用不水解剛性疏水單體與易水解柔性疏水單體微乳液共聚研發(fā)了自適應(yīng)抗溫抗鹽緩膨脹交聯(lián)共聚物納米球；采用了大側(cè)基親水單體與離子型單體和非離子型單體反相微乳液共聚研發(fā)了自適應(yīng)抗溫抗鹽膨脹交聯(lián)共聚物納米球；采用有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合技術(shù)通過(guò)微乳液聚合研發(fā)了自適應(yīng)抗溫抗鹽不膨脹磁性交聯(lián)聚合物納米球。

2）針對(duì)高溫高鹽油藏導(dǎo)致聚合物納米球分散性變差，而常規(guī)分散劑易產(chǎn)生沉淀和沉析的難題，采用硫酸化法和季銨化法分兩步研發(fā)了具有抗溫抗鹽的帶羥基硫酸鹽-季銨鹽兩性Gemini分散劑，能使聚合物納米球在高溫高礦化度水中具有良好的穩(wěn)定性和表面活性，能使油水界面張力達(dá)到超低值。

3）抗溫抗鹽三類(lèi)聚合物納米球復(fù)合調(diào)驅(qū)體系既能封堵近井地帶的高滲透層，又能封堵深部高滲透層，達(dá)到逐級(jí)改善剖面的能力，還能逐級(jí)啟動(dòng)高低滲透層殘余油，具有“進(jìn)得去，堵得住，能移動(dòng)”的特性，同步實(shí)現(xiàn)高溫高鹽油藏近井-深部一體化調(diào)驅(qū)，突破了傳統(tǒng)高溫高鹽油藏凝膠顆粒調(diào)驅(qū)技術(shù)瓶頸。該聚合物納米球復(fù)合調(diào)驅(qū)體系抗溫150℃、抗鹽24×10⁴mg/L。

4）構(gòu)建聚合物納米球調(diào)驅(qū)體系高溫高鹽室內(nèi)評(píng)價(jià)方法：針對(duì)常規(guī)的評(píng)價(jià)方法的不足，研制了高溫過(guò)濾膜實(shí)驗(yàn)裝置和高溫高壓驅(qū)替裝置，形成了一套聚合物納米球封堵孔喉評(píng)價(jià)新方法和高溫高鹽調(diào)驅(qū)評(píng)價(jià)技術(shù)。

該項(xiàng)目形成的成果在核心及以上刊物共發(fā)表論文70篇， 其中SCI論文45篇，授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利11件，實(shí)用新型3件，專(zhuān)著1部，高倍引論文2篇。帶來(lái)了顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到7個(gè)多億。

關(guān)鍵技術(shù)的突破，已成為中國(guó)石化勝利油田分公司、延長(zhǎng)石油集團(tuán)公司研究院、中國(guó)石化西北局及中國(guó)石油塔里木油田公司高溫高鹽油藏聚合物納米球近井-深部一體化調(diào)驅(qū)主導(dǎo)技術(shù)。其中，抗溫抗鹽系列納米微球與新型分散劑及配套調(diào)驅(qū)技術(shù)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)，今后在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)必將是我國(guó)陸上、海上高溫高鹽油藏提高采收率的核心技術(shù)，并且突破高溫高鹽油藏經(jīng)濟(jì)有效開(kāi)發(fā)關(guān)鍵技術(shù)，必將帶動(dòng)高溫高鹽油藏油田的開(kāi)發(fā)。

圖1 聚合物納米球定向驅(qū)油剖面圖

圖2 納米球封堵及運(yùn)移情況