所獲獎勵：2019年度四川省科技進步三等獎

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、中國石油塔里木油田分公司哈得油氣開發部、中國石化西北油田分公司采油一廠、延長油田杏子川采油廠

高溫（100-150℃）高鹽（10-24×10⁴mg/L）導致聚合物降解，粘度大大降低，波及效率下降，而表面活性劑容易產生沉淀，活性大大降低，不能達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，已被專家學者列為提高采收率的世界級難題。如何需要建立一套全新的調驅體系和調驅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構特征入手，改變聚合物在水中的聚集態和實現分散劑親水基團多樣化，以期方法創新和材料創新。

項目的主要技術創新：

1）針對高溫高鹽油藏中聚合物易降解和沉析，凝膠顆粒又難以進入地層深部的難題，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了自適應抗溫抗鹽緩膨脹交聯共聚物納米球；采用了大側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了自適應抗溫抗鹽膨脹交聯共聚物納米球；采用有機無機復合技術通過微乳液聚合研發了自適應抗溫抗鹽不膨脹磁性交聯聚合物納米球。

2）針對高溫高鹽油藏導致聚合物納米球分散性變差，而常規分散劑易產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定性和表面活性，能使油水界面張力達到超低值。

3）抗溫抗鹽三類聚合物納米球復合調驅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，達到逐級改善剖面的能力，還能逐級啟動高低滲透層殘余油，具有“進得去，堵得住，能移動”的特性，同步實現高溫高鹽油藏近井-深部一體化調驅，突破了傳統高溫高鹽油藏凝膠顆粒調驅技術瓶頸。該聚合物納米球復合調驅體系抗溫150℃、抗鹽24×10⁴mg/L。

4）構建聚合物納米球調驅體系高溫高鹽室內評價方法：針對常規的評價方法的不足，研制了高溫過濾膜實驗裝置和高溫高壓驅替裝置，形成了一套聚合物納米球封堵孔喉評價新方法和高溫高鹽調驅評價技術。

該項目形成的成果在核心及以上刊物共發表論文70篇， 其中SCI論文45篇，授權發明專利11件，實用新型3件，專著1部，高倍引論文2篇。帶來了顯著的社會效益和經濟效益，實現經濟效益達到7個多億。

關鍵技術的突破，已成為中國石化勝利油田分公司、延長石油集團公司研究院、中國石化西北局及中國石油塔里木油田公司高溫高鹽油藏聚合物納米球近井-深部一體化調驅主導技術。其中，抗溫抗鹽系列納米微球與新型分散劑及配套調驅技術，市場競爭力強，今后在較長時間內必將是我國陸上、海上高溫高鹽油藏提高采收率的核心技術，并且突破高溫高鹽油藏經濟有效開發關鍵技術，必將帶動高溫高鹽油藏油田的開發。

圖1 聚合物納米球定向驅油剖面圖

圖2 納米球封堵及運移情況