CN104449615A - 一种采油用有机酸铬类交联剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种采油用有机酸铬类交联剂，其特征在于其是由重量百分比为去离子水10-60％、氯化铬25％-40％、有机酸10％-45％、助剂15％-20％构成；其制备过程是按质量比例将去离子水、助剂、氯化铬、有机酸依次加入搅拌反应器，在70℃～90℃下搅拌反应6h～10h，再向混合液中加入PH值调节剂，调节PH至7～9，得到墨绿色液体状产品。本发明的一种采油用有机酸铬类交联剂能在多个区块地层水中形成高形变不流动凝胶，实现一定程度的延缓，凝胶稳定性良好。并且，其制备工艺减少了由还原剂将Cr6+还原为Cr3+的操作步骤，反应条件温和，能耗低，符合可持续发展的要求。
Description
技术领域
本发明属于化工助剂领域，具体涉及一种采油用有机酸铬类交联剂及其制备方法。
背景技术
聚合物凝胶作为非均质油田开发后期稳油控水的重要途径，在油田开采过程中得到越来越广泛的研究和应用。交联剂是聚合物凝胶体系的重要组成部分，而高价金属离子是应用最广泛的一类聚合物交联剂。可作为交联剂的金属离子有20多种，其中以三价铬的应用最为广泛。铬交联剂可以在较宽的温度和PH值范围内控制成胶，是一种适应性很强的交联剂。用作交联剂的铬离子可以是简单的铬盐，也可以是络合铬，或者是氧化还原就地产生的铬，所采用铬的形式影响着凝胶的质量和凝胶速率。
有机铬交联剂通常是由还原剂将Cr6+还原为Cr3+，Cr3+再与有机酸络合，形成有机酸络合物，但是，按照此合成工艺合成有机铬交联剂产品形成的凝胶往往强度略差，凝胶粘弹性较差，且产品放置60d后在底部逐步出现大量沉淀，影响了产品的储存。
综上所述，为了提高产品质量，开发一种制作简单、产品质量优良的的新型有机酸铬类交联剂是铬类交联剂发展的必然方向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种采油用有机酸铬类交联剂及其制备方法，主要解决上述现有技术所存在的问题，针对现有合成工艺合成有机铬交联剂产品形成的凝胶强度略差，凝胶粘弹性较差，且产品质量影响产品的储存等问题，进而研制的一种有机酸铬类交联剂。
本发明所采用的技术方案如下：
一种采油用有机酸铬类交联剂，其特征在于由氯化铬、有机酸、助剂、PH值调节剂、去离子水组成，各组分的重量百分比为：
氯化铬：25％-40％
有机酸：10％-45％
助剂：15％-20％
去离子水：10％-60％。
进一步，所述有机酸为乙酸、柠檬酸、乳酸中的一种。
进一步，所述助剂为乙醇、乙二醇、异丙醇、异戊醇中的一种。
进一步，所述PH值调节剂为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氨水中的一种或多种的混合。
一种采油用有机酸铬类交联剂的制备方法，其特征在于步骤如下：
(1)按质量比例将去离子水、氯化铬、有机酸、助剂依次加入搅拌反应器，在80℃～90℃下搅拌反应6h～10h；
(2)向步骤(1)中的混合液中加入PH值调节剂，调节PH至7～9，得到墨绿色液体状产品。
本发明的有益效果在于：
本发明的一种采油用有机酸铬类交联剂能在多个区块地层水中形成高形变不流动凝胶，实现一定程度的延缓，凝胶稳定性良好。并且，其制备工艺减少了由还原剂将Cr6+还原为Cr3+的操作步骤，反应条件温和，能耗低，符合可持续发展的要求。
具体实施方式
下面的实施例是对本发明的进一步说明，而不是限制本发明的范围。
实施例一：
按重量百分比选取原料
氯化铬：25％％
有机酸：45％
助剂：15％％
去离子水：15％。
具体制备步骤为：
(1)按质量比例将去离子水、乙醇、氯化铬、乙酸依次加入搅拌反应器，在70℃下搅拌反应8h；
(2)向步骤(1)中的混合液中加入碳酸钠和氨水，调节PH至7，得到墨绿色液体状产品M1。
弱凝胶的制备：首先用量筒量取一定量已配好的聚丙烯酰胺母液和硫脲稳定剂母液，边搅拌边加入一定量配制好的有机铬类交联剂M1，继续搅拌使M1均匀分散在溶液中，得到弱凝胶调剖剂。
凝胶的形成粘度使用NDJ粘度计进行检测：得到的弱凝胶交联粘度为16450mPa·s，完成交联时间为5h，形成了流动性凝胶。
实施例二：
按重量百分比选取原料
氯化铬：30％
有机酸：40％
助剂：15％
去离子水：15％。
具体制备步骤为：
(1)按质量比例将去离子水、乙二醇、氯化铬、乳酸依次加入搅拌反应器，在80℃下搅拌反应9h；
(2)向步骤(1)中的混合液中加入碳酸钠和氨水，调节PH至8，得到墨绿色液体状产品M2。
弱凝胶的制备：首先用量筒量取一定量已配好的聚丙烯酰胺母液和硫脲稳定剂母液，边搅拌边加入一定量配制好的有机铬类交联剂M2，继续搅拌使M2均匀分散在溶液中，得到弱凝胶调剖剂。
凝胶的形成粘度使用NDJ粘度计进行检测：得到的弱凝胶交联粘度为43480mPa·s，完成交联时间为48h，形成了轻微形变不流动凝胶。
实施例三：
按重量百分比选取原料
氯化铬：40％
有机酸：40％
助剂：15％
去离子水：5％。
具体制备步骤为：
(1)按质量比例将去离子水、异丙醇、氯化铬、柠檬酸依次加入搅拌反应器，在90℃下搅拌反应6h；
(2)向步骤(1)中的混合液中加入PH值调节剂，调节PH至7～9，得到墨绿色液体状产品M3；
弱凝胶的制备：首先用量筒量取一定量已配好的聚丙烯酰胺母液和硫脲稳定剂母液，边搅拌边加入一定量配制好的有机铬类交联剂M3，继续搅拌使M3均匀分散在溶液中，得到弱凝胶调剖剂。
凝胶的形成粘度使用NDJ粘度计进行检测：得到的弱凝胶交联粘度为45150mPa·s，完成交联时间为48h，形成了轻微形变不流动凝胶。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (5)
1.一种采油用有机酸铬类交联剂，其特征在于由氯化铬、有机酸、助剂、PH值调节剂、去离子水组成，各组分的重量百分比为：
氯化铬：25％-40％
有机酸：10％-45％
助剂：15％-20％
去离子水：10％-60％。
2.根据权利要求1所述的一种采油用有机酸铬类交联剂，其特征在于：所述有机酸为乙酸、柠檬酸、乳酸中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种采油用有机酸铬类交联剂，其特征在于：所述助剂为乙醇、乙二醇、异丙醇、异戊醇中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种采油用有机酸铬类交联剂，其特征在于：所述PH值调节剂为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氨水中的一种或多种的混合。
5.一种采油用有机酸铬类交联剂的制备方法，其特征在于步骤如下：
(1)按质量比例将去离子水、氯化铬、有机酸、助剂依次加入搅拌反应器，在70℃～90℃下搅拌反应6h～10h；
(2)向步骤(1)中的混合液中加入PH值调节剂，调节PH至7～9，得到墨绿色液体状产品。
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| CN111154469A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-05-15 | 中海油天津化工研究设计院有限公司 | 一种络合交联用有机铬复合盐的合成方法 |
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2014
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