耐高溫抗鹽的聚合物驅油劑的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及聚合物的技術領域，具體地說，本發明涉及一種耐高溫抗鹽的聚合物 驅油劑。
【背景技術】
[0002] 石油作為不可再生資源，在工業、國防等領域中具有舉足輕重的重要地位。為了提 高油田的開采期限、提高油田產量，采用聚合物驅是一項重要的技術。聚合物驅是指在注入 水中加入少量的聚合物，依靠增大水相粘度和降低油層滲透率來起到提高波及系數以及提 高采收率的作用。目前，聚合物驅在我國的大慶油田、勝利油田、大港油田、吉林油田、河南 油田已經進入工業化階段，取得較好的增油效果。目前，聚合物驅廣泛使用的聚合物是聚丙 烯酰胺及其衍生物。這類聚合物在用于低溫、低礦化度油藏時可以取得理想的增油效果，但 是在用于高溫高礦化度油藏時其提高采收率效果大幅度降低。此外，由于聚合物溶液在配 注過程中會受到攪拌器、管線閥門、注入泵、炮眼以及多孔介質等的剪切作用，聚合物溶液 的粘度將大幅度降低，聚合物驅提高采收率的效果受到嚴重影響。因此，需要研發出耐溫、 耐鹽以及抗剪切性能更好的驅油用聚合物。
【發明內容】
[0003] 為了解決現有技術中存在的上述技術問題，本發明的目的在于提供一種耐高溫抗 鹽的聚合物驅油劑。
[0004] 為了實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：
[0005] 一種耐高溫抗鹽的聚合物驅油劑，其特征在于所述聚合物的結構式如下：
【主權項】
1. 一種耐高溫抗鹽的聚合物驅油劑，其特征在于所述聚合物的結構式如下：
并且其由包括以下步驟的方法制備得到：（1)將改性納米Siopi能單體、丙烯酰胺以 及丙烯酸混合，并用氫氧化鈉調節PH值至7. 0~7. 5,加入蒸餾水配成單體總質量濃度為 23. 0~26. 0%的水溶液；加入引發劑，通氮氣保護，在溫度為40. 0°C條件下反應；反應產物 經洗滌、粉碎、干燥后即可得到所述聚合物。
2. 根據權利要求1所述的耐高溫抗鹽的聚合物驅油劑，其特征在于：所述改性納米 SiOJi能單體采用包括以下步驟的方法制備得到：1)利用納米SiO 2和3-氨丙基三乙氧 基硅烷在80~100°C的無水甲苯溶液中，反應12h得到氨基改性的納米SiO 2，并通過控制 3_氨丙基三乙氧基硅烷的添加量來控制納米SiO2表面氨基的含量；2)利用過量的順丁烯 二酸酐與氨基改性的納米SiO 2反應得到具有碳碳雙鍵的改性納米SiO 2功能單體。
3. 根據權利要求2所述的耐高溫抗鹽的聚合物驅油劑，其特征在于：在步驟2)包括以 下操作：①在N，N-二甲基甲酰胺溶液中加入順丁烯二酸酐，攪拌溶解完全得到混合溶液； ②在氨基改性的納米SiO 2中加入N，N-二甲基甲酰胺攪拌均勻得到分散液；③然后將操作 ②得到的分散液滴加到操作①得到的混合溶液中，然后在70~80°C攪拌反應完全，得到的 反應產物經過洗滌、過濾、干燥后可得接枝有具有碳碳雙鍵的改性納米SiO 2功能單體。
4. 根據權利要求3所述的耐高溫抗鹽的聚合物驅油劑，其特征在于：所述氨基改性的 納米3102表面氨基摩爾量是改性前納米SiO 2表面羥基摩爾量的30%。
5. 根據權利要求3所述的耐高溫抗鹽的聚合物驅油劑，其特征在于：所述改性納米 SiO2功能單體的含量為0· 3~(λ 8wt%。
6. 根據權利要求1所述的耐高溫抗鹽的聚合物驅油劑，其特征在于：所述引發劑為過 硫酸銨和亞硫酸氫鈉的混合物，并且二者的摩爾比為1 : 1;并且所述引發劑的質量為所述 單體總質量的〇· 12~0· 20wt%。
7. 根據權利要求1所述的耐高溫抗鹽的聚合物驅油劑，其特征在于：所述單體中丙烯 酰胺與丙烯酸的質量比為3. 00~4. 00。
8. 根據權利要求1所述的耐高溫抗鹽的聚合物驅油劑，其特征在于：所述聚合物由包 括以下步驟的方法制備得到：（1)將改性納米SiOJi能單體、丙烯酰胺以及丙烯酸混合，并 用氫氧化鈉調節PH值至7. 5,加入蒸餾水配成單體總質量濃度為25. 0%的水溶液；加入引 發劑，通氮氣保護，在溫度為40°C條件下反應；反應產物經洗滌、粉碎、干燥后即可得到所 述聚合物；引發劑的質量為所述單體總質量的〇. 18wt%，且所述引發劑為過硫酸銨和亞硫 酸氫鈉的混合物，二者的摩爾比為I : 1;所述單體中丙烯酰胺與丙烯酸的質量比為3.5,所 述氨基改性的納米3102表面氨基摩爾量是改性前納米SiO 2表面羥基摩爾量的30%。
9. 根據權利要求1所述的耐高溫抗鹽的聚合物驅油劑，其特征在于：所述改性納米 SiO2功能單體的含量為0. 5wt % ;并且所述聚合物的絕對重均分子量為1. 05 X 10 7g/mol，流 體力學半徑192nm。
10. 根據權利要求1所述的耐高溫抗鹽的聚合物驅油劑，其特征在于：所述改性納米 SiO2功能單體的含量為0. 6wt % ;并且所述聚合物的絕對重均分子量為1. 02 X 10 7g/mol，流 體力學半徑188nm〇
【專利摘要】本發明涉及一種耐高溫抗鹽的聚合物驅油劑，其由包括以下步驟的方法制備得到：(1)將改性納米SiO2功能單體、丙烯酰胺以及丙烯酸混合，并用氫氧化鈉調節pH值至7.0～7.5，加入蒸餾水配成單體總質量濃度為23.0～26.0％的水溶液；加入引發劑，通氮氣保護，在溫度為40.0℃條件下反應；反應產物經洗滌、粉碎、干燥后即可得到所述聚合物。本發明的聚合物驅油劑將納米SiO2引入到聚合物中，在納米SiO2表面接上氨基進而接上雙鍵，使其與丙烯酸以及丙烯酰胺聚合，合成出的聚合物具有空間網絡結構，驅油劑在高剪切速率下具有較高的粘度，具有較強的抗溫、抗鹽及抗剪切能力，可以聚合物驅提高原油采收率。
【IPC分類】C09K8-588, C08F220-56, C08F220-06, C08F4-40, C08F292-00
【公開號】CN104762077
【申請號】CN201410751030
【發明人】葉仲斌, 吳濤, 賴南君, 李屹洋, 張艷
【申請人】西南石油大學
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2014年12月9日