一種聚苯乙烯丁烯二酸二乙酯及其制備方法與應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種聚苯乙烯丁烯二酸二乙酯及其制備方法與應用，屬于石油勘探開 發技術領域。
【背景技術】
[0002] 目前在油田勘探開發過程中，探井多采用水平井，而多層多級壓裂是地層改造的 首選工藝，但是在層位選擇的過程中，沒有針對性，都是靠經驗來選擇分層，因此對于壓裂 后的數據采集和分析壓裂效果就顯得尤為重要。現有技術中，可以通過微地震法、電位法等 方法監測和分析壓裂后裂縫發育情況，再通過返排情況了解儲層是否有工業油流，但對于 分段壓裂后各段的產油情況尚沒有有效的監測方法。
[0003] 因此，研發出一種監測水平井多級壓裂后各段產油情況的工藝方法對壓裂效果的 評價和下一步井位的部署具有重要的意義。
[0004] 多級壓裂技術施工工藝及其相關配套設備已經成熟，國際上已實現30級壓裂，國 內最大壓裂級數已超過15級。由于壓裂級數較多，加之在長水平段，物性存在差異，每級壓 裂后排液情況對于壓裂效果的評價和下一步井位部署具有重要的意義，但對于分段壓裂后 各段的產油情況沒有有效的監測方法。由于目前國內最大壓裂級數已超過15級，相應地需 要15種以上的水平井產油剖面監測用示蹤劑。現有的油田用示蹤劑均為水溶性示蹤劑，而 且示蹤劑的種類少、用量大，不適用于水平井多層多級壓裂后各段產油情況的監測。
[0005] 因此，研發出一種合適的水平井產油剖面監測用示蹤劑已成為本領域亟需解決的 技術問題。
【發明內容】
[0006] 為解決上述技術問題，本發明的目的在于提供一種聚苯乙烯丁烯二酸二乙酯的制 備方法。
[0007] 本發明的目的還在于提供一種由上述聚苯乙烯丁烯二酸二乙酯的制備方法制備 得到的聚苯乙烯丁烯二酸二乙酯。
[0008] 本發明的目的還在于提供一種上述聚苯乙烯丁烯二酸二乙酯在制備水平井產油 剖面監測用示蹤劑的應用。
[0009] 本發明的目的還在于提供一種包含上述聚苯乙烯丁烯二酸二乙酯的水平井產油 剖面監測用示蹤劑。
[0010] 為達上述目的，本發明提供了一種聚苯乙烯丁烯二酸二乙酯的制備方法，該方法 包括以苯乙烯和丁烯二酸二乙酯為反應單體，在聚乙烯醇和過氧化苯甲酰的存在下，以水 為分散介質進行聚合反應，得到所述聚苯乙烯丁烯二酸二乙酯；
[0011] 其中，聚乙烯醇為分散劑，過氧化苯甲酰為引發劑。
[0012] 其中所述丁烯二酸二乙酯（(CHCOOC2H5)2)、聚乙烯醇（[C2H4O]n)、苯乙烯（C8H8)和 過氧化苯甲酰（C6H5C(O)O2)均為本領域的常規試劑，任何市售本領域常用的丁烯二酸二乙 酯、聚乙烯醇、苯乙烯和過氧化苯甲酰都可以用于本發明。
[0013] 所述丁烯二酸二乙酯既可以是順丁烯二酸與乙醇形成的酯，也可以是反丁烯二酸 與乙醇形成的酯；上述聚乙烯醇的平均聚合度為2400-2500。
[0014] 根據本發明所述的制備方法，優選地，以反應所加入的全部物料總重量為100% 計，所加入各物料重量百分比分別為：丁烯二酸二乙酯為20wt% -45wt%、苯乙烯為 2. 5wt% _5wt%、聚乙稀醇為0?Iwt% -〇? 2wt%、過氧化苯甲酰為0? 2wt% -〇? 9wt%，余量為 水。
[0015] 根據本發明所述的制備方法，優選地，所述聚合反應的反應溫度為65°C-75°C，更 優選所述反應溫度為70°C。
[0016] 根據本發明所述的制備方法，優選地，所述聚合反應的反應時間為8-10h，更優選 所述反應時間為l〇h。
[0017] 在本發明聚苯乙烯丁烯二酸二乙酯的制備過程中，反應溫度及時間的變化對其影 響不大，只要將反應溫度控制在65°C-75°C，反應時間控制在8-10h即可。
[0018] 根據本發明所述的制備方法，優選地，所述方法包括：首先把聚乙烯醇溶解到水 中，加入丁烯二酸二乙酯、苯乙烯和過氧化苯甲酰的混合溶液，加入完成后反應得到所述聚 苯乙烯丁烯二酸二乙酯。
[0019] 根據本發明所述的制備方法，優選地，所述方法包括：首先把聚乙烯醇溶解到 65°C-75°C熱水中，再加入丁烯二酸二乙酯、苯乙烯和過氧化苯甲酰的混合溶液。
[0020] 根據本發明所述的制備方法，優選地，所述方法包括：首先把聚乙烯醇溶解到水 中，升溫到65°C-75°C恒溫20-30min，再加入丁烯二酸二乙酯、苯乙烯和過氧化苯甲酰的混 合溶液。
[0021] 根據本發明所述的制備方法，優選地，所述加入為滴加；更優選地，滴加的速度為 5-10滴/min，滴加速度過快容易造成粘釜。
[0022] 根據本發明所述的制備方法，優選地，所述方法還包括：在反應得到所述聚苯乙烯 丁烯二酸二乙酯后，降溫至室溫再出料。
[0023] 本發明還提供了由上述聚苯乙烯丁烯二酸二乙酯的制備方法制備得到的聚苯乙 烯丁烯二酸二乙酯。
[0024] 本發明還提供了上述聚苯乙烯丁烯二酸二乙酯在制備水平井產油剖面監測用示 蹤劑的應用。
[0025] 根據本發明所述的應用，在多級壓裂過程中，在每段壓裂支撐劑中混入不同種類 的固體油溶性示蹤劑顆粒，隨著原油的產出，固體油溶性示蹤劑顆粒會不斷溶于原油中，通 過分析產出液中示蹤劑的濃度，就可以達到分析每段產油情況并繪制每段產油液剖面的目 的。
[0026] 本發明還提供了一種水平井產油剖面監測用示蹤劑，該示蹤劑包含上述的聚苯乙 烯丁烯二酸二乙酯。
[0027] 由本發明聚苯乙烯丁烯二酸二乙酯制備得到的水平井產油剖面監測用示蹤劑為 油溶性示蹤劑，其可以完全溶解于原油中，濃度低時，檢測精度高，用量低。在多級壓裂過程 中，每段在壓裂支撐劑中混入不同種類的固體油溶性示蹤劑顆粒，隨著原油的產出，固體油 溶性示蹤劑顆粒不斷溶于原油中，通過分析產出液中聚苯乙烯丁烯二酸二乙酯示蹤劑的濃 度，可以達到分析每段產油情況并繪制每段產油液剖面的目的。
【具體實施方式】
[0028]