其后所列的含義，而是其不排除其它 要素或步驟。此外，本文使用的術(shù)語"包含"還涵蓋"由……組成"，從而"包含"可被"由…… 組成"替代。
[0087]應(yīng)該理解可選擇一個具體的實施方案、多個實施方案的組合或甚至本文所述的所 有實施方案的組合以實現(xiàn)具體優(yōu)選的實施方案，除非很明顯具體的實施方案不能組合。在 這種情況下，熟練的技術(shù)人員可使用任何互不相容的實施方案，其中可選擇這些特別優(yōu)選 的實施方案中的每一個。此外，應(yīng)該理解，在互不相同的獨立權(quán)利要求項中敘述的某些措施 并不指示不能使用這些措施的組合來實現(xiàn)優(yōu)勢的純粹事實。
[0088] 另外應(yīng)該理解，雖然已經(jīng)關(guān)于本發(fā)明的具體實施方案詳細描述了本發(fā)明，但是應(yīng) 該注意上文提到的實施方案將被視為說明性或例示性的，而不是約束性的，本發(fā)明不限于 所公開的實施方案。在所要求的發(fā)明的實踐中根據(jù)本公開內(nèi)容的研究和隨附權(quán)利要求書， 本領(lǐng)域的技術(shù)人員可理解并實現(xiàn)對所公開實施方案的改變。
[0089] 在下文中，將通過幾個實施例說明本發(fā)明，這些實施例并非想要限制本發(fā)明的范 圍和精神。 實施例
[0090] 圖1 :在105°c下聚合物的熱降解，殘余粘度對時間；
[0091] 圖2 :在120°C下聚合物的熱降解。殘余粘度對時間。
[0092] 合成
[0093] 將水、丙烯酰胺（AMD)、ATBS(丙烯酰胺基叔丁基磺酸）和NVP(N-乙烯基吡咯烷 酮）在燒杯中混合在一起，其中ATBS和NVP具有相同的摩爾比。使用冰浴將溶液冷卻到 5°C。隨后加入蘇打或氨以完全中和到pH6, 5-8, 0。將溶液冷卻到0°C并轉(zhuǎn)移到絕熱容器 中。將溶液用氮氣鼓泡30分鐘。隨后加入氧化還原引發(fā)體系。溫度升高到80-90°C并在3 小時期間使聚合老化。將所得到的凝膠顆?；稍锊⒀心ヒ垣@得小于15重量％水含量的 白色粉末。
[0094] 表征
[0095] 聚合物已經(jīng)通過凝膠聚合、隨后轉(zhuǎn)換成粉末形式來合成。各聚合物的組成描述在 下圖中：
[0098]NVP:N-乙烯基吡咯烷酮[0099]ATBS:丙烯酰胺基叔丁基磺酸 [0100]AMD:丙烯酰胺
[0101] 在下文中，提到反映不同聚合物（本發(fā)明實施例和比較實施例）在不同溫度 (105°C和120°C)下的粘度穩(wěn)定性的試驗。
[0102] 穩(wěn)定性試驗N° 1
[0103] -系列聚合物在如下所述的具體條件下試驗。在手套箱中，將氧濃度維持在低水 平（低于lOppb)下，將2500ppm的各聚合物溶解于先前用氮氣鼓泡的含有53g/lNaCl、 9g/lCaCljPllg/lMgCl2的水性鹽水溶液中。在溶解之后，各聚合物的粘度在25°C、 Brookfield、UL徒子、6rpm下測量。
[0104] 將溶液儲存在105°C的溫度下并同樣在25°C下在手套箱中在25°C、Brookfield、 UL錠子、6rpm下在7、14、30、60、120、180和360天之后進行粘度測量。
[0105] 表示為％的粘度損失對應(yīng)于在最初粘度和在X天之后的粘度之間差，整體除以最 初粘度（參考圖1)。
[0106] 對于在采油中的應(yīng)用，優(yōu)選的是聚合物保持其最初粘度的至少70-80%。具有小 于25摩爾％NVP的聚合物的粘度受溫度和鹽水的存在兩者的顯著影響。根據(jù)本發(fā)明的聚 合物（C、E和F)沒有顯示粘度的不想要的劇烈減小。殘余粘度保持高于最初粘度的80%。
[0107] 穩(wěn)定性試驗N° 2
[0108] 進行與在穩(wěn)定性試驗N°1中所述相同的試驗，但將溶液儲存在120°C的溫度下。
[0109] 由于在105°C下非常不好的結(jié)果，聚合物A被排除在120°C下的試驗之外（參考圖 2) 〇
[0110] 根據(jù)本發(fā)明的聚合物（C、E和F)允許獲得粘度不會受高溫顯著影響的水溶液。具 有小于25摩爾％NVP的聚合物的粘度受溫度和鹽水（聚合物B)組成兩者急劇影響。對于 聚合物D和G，即使在分別30摩爾％NVP和50摩爾％NVP存在下也觀察到粘度的顯著下 降。
【主權(quán)項】
1. 一種用于油氣田應(yīng)用的水溶性聚合物，其中所述水溶性聚合物為陰離子的，且可由 包含N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酰胺基叔丁基磺酸、丙烯酰胺和任選的另一非離子單體的聚 合混合物獲得，且具有大于1，〇〇〇, 〇〇〇且小于20, 000, 000的重均分子量，其中N-乙烯基吡 咯烷酮以25摩爾％ -45摩爾％的量包含在所述聚合混合物中；且 N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酰胺基叔丁基磺酸相對于彼此以等摩爾量包含在所述聚合 混合物中。2. 根據(jù)權(quán)利要求1的水溶性聚合物，其中所述水溶性聚合物具有大于1，500, 000且小 于15, 000, 000、優(yōu)選大于2, 000, 000且小于9, 000, 000的重均分子量。3. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水溶性聚合物，其中N-乙烯基吡咯烷酮以28摩 爾％ -44摩爾％、更優(yōu)選30摩爾％ -40摩爾％的量包含在所述聚合混合物中。4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水溶性聚合物，其中所述至少一種非離子單體為水溶 性乙烯基單體，優(yōu)選選自丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺、N-異丙基丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯 酰胺、雙丙酮丙烯酰胺、N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺、N-乙烯基吡啶、N-乙烯基己內(nèi) 酯、丙烯?；鶈徇⒘u基丁基乙烯基醚和異戊二烯醇。5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水溶性聚合物，其中所述聚合混合物不含任何交聯(lián) 劑。6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水溶性聚合物，其中所述水溶性聚合物為線性、分支、 星形或梳形的。7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水溶性聚合物，其中所述陰離子水溶性聚合物為經(jīng)疏 水改性的。8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水溶性聚合物，其中所述聚合混合物含有至少一種支 化劑，優(yōu)選至少一種選自亞甲基雙丙烯酰胺（MBA)、乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙 烯酸酯、丙烯酸乙烯氧基乙基酯或甲基丙烯酸乙烯氧基乙基酯、三烯丙基胺、季戊四醇三烯 丙基醚、包括二縮水甘油基醚的縮水甘油基醚和環(huán)氧化物的支化劑。9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水溶性聚合物，其中在水溶液中所述水溶性陰離子聚 合物提供不超過1. 5的過濾比。10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水溶性聚合物，其中所述水溶性陰離子聚合物的陰 離子度低于45摩爾％、優(yōu)選為至少25摩爾％，且更優(yōu)選為28-43摩爾％。11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的水溶性聚合物，其中所述水溶性聚合物用至少一種 無機抗衡離子部分地或完全地中和。12. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項的水溶性聚合物的以下用途：用于包括強化采油、鉆 井、減阻、水力壓裂、水封堵和一致性控制或采礦的油田應(yīng)用；包括強化氣體采收的氣田應(yīng) 用；從常規(guī)和非常規(guī)儲層中采收包括氣和油的烴；作為壓裂流體中的組分；作為鉆井液中 的組分；和/或作為烴采收應(yīng)用中的一致性控制聚合物。13. -種處理地下巖層的方法，其包括以下步驟： a)提供水溶性聚合物，其中所述水溶性聚合物為陰離子的，其可由包含N-乙烯基吡咯 烷酮、丙烯酰胺基叔丁基磺酸、丙烯酰胺和任選的另一非離子單體的聚合混合物獲得，且其 具有大于1，〇〇〇, 〇〇〇且小于20, 000, 000的重均分子量，其中 N-乙烯基吡咯烷酮以25摩爾％ -45摩爾％的量包含在所述聚合混合物中；且 N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酰胺基叔丁基磺酸相對于彼此以等摩爾量包含在所述聚合 混合物中； b) 由所述水溶性陰離子聚合物制備水性溶液； c) 在從所述巖層中二次或三次采收油和/或氣的過程中使用在步驟b)中獲得的水性 溶液。14. 根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中所述水溶性陰離子聚合物以粉末或反相乳液的形式 提供。15. 根據(jù)權(quán)利要求13或14的方法，其中所述水溶性陰離子聚合物優(yōu)選以占所述溶液總 重量的 500ppm-10.OOOppm、優(yōu)選 750ppm-5.OOOppm且更優(yōu)選 1. 000-4.OOOppm的量包含在所 述溶液中。
【專利摘要】本發(fā)明涉及被有機抗衡離子部分或完全中和的陰離子水溶性聚合物用于油田應(yīng)用、特別是三次采油步驟的用途。
【IPC分類】C08F220/58, C08F220/56, C09K8/12, C09K8/68, C09K8/588
【公開號】CN105283522
【申請?zhí)枴緾N201480030197
【發(fā)明人】塞德里克·法韋羅, 尼古拉·加亞爾, 布律諾·喬瓦內(nèi)蒂
【申請人】S.P.C.M.股份有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2014年4月7日
【公告號】EP2789670A1, EP2984144A1, US20160040057, WO2014166858A1