一種支化型粘彈性粉末狀驅油劑及制備方法
【技術領域】:
[0001] 本發明設及=次采油技術領域,尤其設及一種可提高石油采收率的支化型粘彈性 粉末狀驅油劑及其制備方法。
【背景技術】:
[0002] 目前我國大多數油田已經進入高含水或特高含水的開發階段,傳統驅油劑部分水 解聚丙締酷胺注入油藏后沿高滲透層或帶突進,進入低滲透層的少,驅油劑波及體積低,導 致最終驅油采收率不高,因此研發了一種部分交聯并含有大量支鏈結構的聚丙締酷胺粘彈 性顆粒驅油劑。專利CN101775275B公開了粘彈性顆粒驅油劑及其制備方法,采用甲基丙締 酸二甲氨基乙醋作為功能單體配合過硫酸鐘-亞硫酸氨鋼引發體系,合成制備出部分交聯 并含有大量支鏈結構的聚丙締酷胺粘彈性顆粒驅油劑。其部分支化部分交聯結構可在不降 低其水溶液分散體系粘度的同時,有效提高其彈性模量,并且能提高聚丙締酷胺在高溫高 鹽環境中的長期耐老化性能。
【發明內容】
:
[0003] 本發明旨在克服現有技術的不足,目的之一是提供一種引發劑用量小,成本低,反 應易于控制,產品性能穩定的支化型粘彈性粉末狀驅油劑;目的之二是提供一種聚合方法 簡單,反應速度適中,易于控制的支化型粘彈性粉末狀驅油劑的制備方法。
[0004] 本發明的目的之一可通過如下技術措施來實現: 陽〇化]該支化型粘彈性粉末狀驅油劑由如下重量份配比的原料組成:
[0006] 丙締酷胺 1獻3 過硫化物 0.01~0.04 多徑基化合物 0. 0018~0. 004 求 錐0~雜掃。:
[0007] 本發明的目的之一還可通過如下技術措施來實現:
[0008] 所述的過氧化物是過硫酸鐘或過硫酸錠;所述的多徑基化合物是丙=醇、季戊四 醇、S徑甲基乙燒中的一種或多種W任意配比組成。
[0009] 本發明的目的之二可通過如下技術措施來實現:
[0010] 上面所述的支化型粘彈性粉末狀驅油劑的制備方法按如下步驟進行:
[0011] a.按照丙締酷胺:水=100:200~250重量份配比配制丙締酷胺水溶液;
[0012] b.先取a步驟的丙締酷胺水溶液置入=頸容器中,于10°C~15°C的水浴中,通入 氮氣15~30分鐘,然后將按照過硫化物:水=0.Ol~0. 04 :40~80重量份配比配制的過 硫化物水溶液和按照多徑基化合物:水=0. 0018~0. 004 :40~60重量份配比配制的多徑 基化合物水溶液加入=頸容器中進行反應,待反應溶液溫升超過TC后,停止通氮氣,并開 始記錄反應體系溫度;
[0013]C.待反應體系溫度不再上化將S頸容器放入70~85°C水浴中保溫4~6小時, 然后將凝膠取出,剪碎、經烘干、粉碎,得粘彈性粉末狀驅油劑產品,若再經篩分,可得粘彈 性顆粒狀驅油劑產品。
[0014] 本發明的目的之二還可通過如下技術措施來實現:
[0015] b步驟中向=頸容器中先加入過氧化物水溶液,然后再加入多徑基化合物水溶液, 可W防止多徑基化合物中的徑基被殘存的氧氣氧化,影響其還原效果。
[0016] 本發明與現有技術相比,采用過硫化物與多徑基化合物復配的引發體系,引發劑 用量小,價格低,極大地降低了生產成本;且合成路線合理,聚合方法簡單,反應速度適中, 易于控制,產品性能穩定且優良,具有重要的推廣和應用價值。
【附圖說明】:
[0017] 圖1是本發明的支化型粘彈性粉末狀驅油劑抽樣樣品懸浮液的動態震蕩測試曲 線圖;
[0018] 圖2本發明的支化型粘彈性粉末狀驅油劑抽樣樣品懸浮液穩態粘切曲線圖;
[0019]圖3本發明的支化型粘彈性粉末狀驅油劑抽樣樣品填砂管巖屯、滲流實驗曲線圖。
【具體實施方式】:
[0020] 下面結合具體實施例對本發明作進一步闡述,但并不用來限制本發明的保護范 圍。 陽02U 實施例1:
[0022]a.將100g丙締酷胺溶于200g水中配制丙締酷胺水溶液;
[0023] b.先取a步驟的丙締酷胺水溶液置入=頸容器中,于15°C的水浴中,通入氮氣15 分鐘,然后將按照過硫酸鐘:水=0. 〇4g:40g配比配制的過硫化物水溶液和按照季戊四醇: 水=0. 004g:40g配比配制的季戊四醇水溶液依次加入=頸容器中進行反應,待反應溶液 溫升超過rc后,停止通氮氣,并開始記錄反應體系溫度;
[0024]C.待反應體系溫度不再上升,將=頸容器放入85°C水浴中保溫4小時,然后將凝 膠取出,剪碎、經烘干、粉碎,得粘彈性粉末狀驅油劑產品,若再經篩分,可得粘彈性顆粒狀 驅油劑產品。 陽02引 實施例2:
[0026] a.將100g丙締酷胺溶于250g水中配制丙締酷胺水溶液;
[0027] b.先取a步驟的丙締酷胺水溶液置入=頸容器中,于10°C的水浴中,通入氮氣30 分鐘,然后將按照過硫酸鐘:水=0. 〇4g:40g配比配制的過硫化物水溶液和按照季戊四醇: 水=0. 004g:40g配比配制的季戊四醇水溶液依次加入=頸容器中進行反應,待反應溶液 溫升超過rc后,停止通氮氣,并開始記錄反應體系溫度;
[0028]C.待反應體系溫度不再上升,將=頸容器放入70°C水浴中保溫6小時,然后將凝 膠取出,剪碎、經烘干、粉碎,得粘彈性粉末狀驅油劑產品,若再經篩分,可得粘彈性顆粒狀 驅油劑產品。
[0029] 實施例3 :
[0030]a.將100g丙締酷胺溶于220g水中配制丙締酷胺水溶液;
[0031] b.先取a步驟的丙締酷胺水溶液置入=頸容器中,于12°C的水浴中,通入氮氣20 分鐘,然后將按照過硫酸鐘:水=0. 〇25g:60g配比配制的過硫化物水溶液和按照季戊四 醇:水=0. 0030g:50g配比配制的季戊四醇水溶液依次加入S頸容器中進行反應,待反應 溶液溫升超過rc后,停止通氮氣,并開始記錄反應體系溫度;
[0032]C.待反應體系溫度不再上升,將=頸容器放入78°C水浴中保溫5小時,然后將凝 膠取出,剪碎、經烘干、粉碎,得粘彈性粉末狀驅油劑產品,若再經篩分,可得粘彈性顆粒狀 驅油劑產品。 陽〇3引實施例4 :
[0034] 不同的是用過硫酸錠代替過硫酸鐘,其它分別與實施例1-3相同。 陽03引實施例5:
[0036] 不同的是用丙S醇代替季戊四醇,其它分別同實施例1-3。
[0037] 實施例6:
[003引不同的是用S徑甲基乙燒代替季戊四醇,其它分別同實施例1-3。
[0039]實施例7: W40] 不同的是用丙立醇、季戊四醇和甲基乙燒中的兩種或立種W任意配比組成的 混合物代替季戊四醇,其它分別同實施例1-3。
[0041] 取本發明合成的支化型粘彈性粉末狀驅油劑樣品進行流變性能測試: 陽0創采用礦化度為19334mg/L的油藏模擬鹽水,將樣品配制成濃度為lOg/L的懸浮液。 實驗通過馬爾文高級流變儀度OhlinGemini200)測定了懸浮液的流變性能。實驗采用 40mm平板,Imm平板間距測定,應力0.IPa,溫度為70°C。
[0043] 取本發明合成的支化型粘彈性粉末狀驅油劑樣品進行懸浮液的動態震蕩測試:
[0044] 如圖1所示,測試結果表明該懸浮液流變性能優異,其儲能模量和耗能模量均較 高。在0.mz時,儲能模量達13. 2化,耗能模量達7. 7Pa。該懸浮液的粘切曲線如圖2所示, 可W看到該懸浮液具有較高的粘度,在剪切速率為0.Ils1時,粘度達36.Was。
[0045] 取本發明合成的支化型粘彈性粉末狀驅油劑樣品進行滲流特征測試:
[0046] 取本發明合成的支化型粘彈性粉末狀驅油劑樣品配制成濃度為2000mg/L的懸 浮液,鹽水礦化度為19334mg/l,填砂管滲透率為1500毫達西,溫度為70°C,注入速度為 0. 5ml/min。測試結果如圖3所示,可W看到,注入支化型粘彈性粉末狀驅油劑懸浮液后, 壓力明顯上升,表明該樣品對填砂管具有良好的封堵能力;隨著懸浮液的不斷注入,壓力出 現明顯的波動,說明該支化型粘彈性粉末狀驅油劑在填砂管中實現了 "邊調邊驅"的運移機 審Ij;最終平衡壓力高達0. 307MPa。
【主權項】
1. 一種支化型粘彈性粉末狀驅油劑,其特征在于它由如下重量份配比的原料組成:2. 如權利要求1所述的一種支化型粘彈性粉末狀驅油劑,其特征在于所述的過氧化物 是過硫酸鉀或過硫酸銨。3. 如權利要求1所述的一種支化型粘彈性粉末狀驅油劑,其特征在于所述的多羥基化 合物是丙三醇、季戊四醇、三羥甲基乙烷中的一種或多種以任意配比組成。4. 一種權利要求1~3所述的支化型粘彈性粉末狀驅油劑的制備方法,其特征在于該 方法按如下步驟進行: a. 按照丙烯酰胺:水=100 :200~250重量份配比配制丙烯酰胺水溶液; b. 先取a步驟的丙烯酰胺水溶液置入三頸容器中,于10°C~15°C的水浴中,通入氮氣 15~30分鐘,然后將按照過硫化物:水=0. 01~0. 04 :40~80重量份配比配制的過硫化 物水溶液和按照多羥基化合物:水=0. 0018~0. 004 :40~60重量份配比配制的多羥基化 合物水溶液加入三頸容器中進行反應,待反應溶液溫升超過1°C后,停止通氮氣,并開始記 錄反應體系溫度變化; c. 待反應體系溫度不再上升,將三頸容器放入70~85°C水浴中保溫4~6小時,然后 將凝膠取出,經烘干、粉碎、得粘彈性粉末狀驅油劑產品。5. 如權利要求4所述的一種制備支化型粘彈性粉末狀驅油劑的方法,其特征在于b步 驟中向三頸容器中先加入過氧化物水溶液,然后再加入多羥基化合物水溶液。
【專利摘要】本發明提供一種支化型粘彈性粉末狀驅油劑及制備方法,該方法按如下步驟進行:a.按照丙烯酰胺:水=100:200~250重量份配比配制丙烯酰胺水溶液;b.先取a步驟的丙烯酰胺水溶液置入三頸容器中,于10℃~15℃的水浴中,通入氮氣15~30分鐘,然后將按照過硫化物:水=0.01~0.04:40~80重量份配比配制的過硫化物水溶液和按照多羥基化合物:水=0.0018~0.004:40~60重量份配比配制的多羥基化合物水溶液加入三頸容器中進行反應,待反應溶液溫升超過1℃后,停止通氮氣,并開始記錄反應體系溫度;c.待反應體系溫度不再上升,將三頸容器放入70~85℃水浴中保溫4~6小時,然后將凝膠取出,經烘干、粉碎、得粘彈性粉末狀驅油劑產品。
【IPC分類】C08F120/56, C09K8/588, C08F4/40
【公開號】CN105294900
【申請號】CN201510164553
【發明人】曹緒龍, 李振泉, 姜祖明, 郭蘭磊, 祝仰文, 王紅艷, 陳曉彥, 劉煜, 李宗陽
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司地質科學研究院
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年4月9日