CN108865099A - 一种油田用热稳定剂及其制备方法 - Google Patents

一种油田用热稳定剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种油田用热稳定剂及其制备方法和应用，该热稳定剂按重量份由以下组分组成：双氧水10‑15、硫酸铵20‑30、聚乙二醇2‑3、尿素10‑30和去离子水900‑1000。上述各组分均匀混合得到热稳定剂，用于油田聚合物驱油或堵调中。本发明热稳定剂具有粘度保留率高，配制方法简单和制备速度快，成本较低并且能使聚合物的强度和稳定性都能得到较好的提高。

Description

一种油田用热稳定剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种油田化学剂及其制备方法，尤其涉及一种油田用热稳定剂及其制备方法。
技术背景
目前在油田调剖堵水中常用的交联聚合物体系注入地层后，由于其中聚合物受到温度的影响会发生降解，形成的空间网状结构容易松散，导致交联强度和稳定时间降低，使得调剖堵水效果受到影响。为了提高交联体系热稳定性，提高交联体系交联效果，增加堵水调剖的有效时间，为此发明了交联聚合物体系热稳定剂。目前常用的是热聚氯乙烯、锡稳定剂等聚合物稳定剂，其中热聚氯乙烯由于能和许多其它材料如增塑剂、填料及其它聚合物相容，因而被认为是最通用的聚合物之一。其主要缺点就是热稳定性差。添加剂的使用可改变聚氯乙烯(PVC)的物理外观和工作特性，但不能防止聚合物的分解。虽然在物理的(如热、辐射)和化学的(氧，臭氧)因素作用下总是会使聚合物材料逐渐地破坏，但叫做稳定剂的一类物质可有效地阻止、减少甚至基本停止材料的降解。
专利名称“一种堵调用交联聚合物体系热稳定剂及其制备方法和应用”，专利号“201310024354.5”，提供了一种堵调交联聚合物体系热稳定剂，该热稳定剂主要由除氧剂和络合稳定剂按照一定的配比组成。本发明存在哪些缺点和不足：(1)耐温耐盐性能差；(2)不能有效地降低聚合物体系的使用浓度；(3)成本高，制备方法能耗高、制备速度慢；(4)甲醛具有强烈的致癌和促癌作用，长期使用对人体健康造成危害。本发明主要从聚合物降解机理入手，抑制降解过程中自由基的产生，再配合氧化除氧，使得该稳定剂具有使得聚合物更耐温耐盐、成本更低，配制更简单，使用更方便的有益效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种油田用热稳定剂及其制备方法，该热稳定剂配制方法简单，使用成本较低的特点，能使聚合物稳定性得到大幅度的提高，同时能使聚合物的用量得到大幅度的降低。
本发明提供了一种油田用聚合物的热稳定剂，按重量份所述热稳定剂由以下组分组成：双氧水10-15、硫酸铵20-30、聚乙二醇2-3、尿素10-30和去离子水900-1000。
优选所述的油田用热稳定剂，按重量份所述热稳定剂由以下组分组成：双氧水10、硫酸铵20、聚乙二醇2、尿素10和去离子水900。
上述油田用热稳定剂的制备方法，包含由以下步骤组成：
(1)15-25℃下将过双氧水加到去离子水中，在50-100转/分下搅拌均匀，制备水溶液A；
(2)15-25℃下称取硫酸铵加入溶液A，在100-150转/分下搅拌均匀，得到溶液B；
(3)15-25℃下在溶液B中加入聚乙二醇，搅拌速度300-500转/分下搅拌20-30分钟，得到溶液C；
(4)15-25℃下在溶液C中加入尿素，搅拌速度300-500转/分下搅拌10-20分钟，得到产品。
上述热稳定剂用于油田聚合物驱油或堵调中；所述的聚合物包括聚丙烯酰胺、疏水缔合聚丙烯酰胺和黄胞胶。
所述的热稳定剂的应用方法，其特征在于：在配制好的聚合物水溶液中先加入热稳定剂混合均匀使用。
所述的热稳定剂的应用，所述的聚合物水溶液浓度为1000-3000mg/L，热稳定剂浓度为50-100mg/L。
优选所述热稳定剂浓度为80mg/L。
在油田聚合物驱油或堵调时，按照设计将配制好的聚合物与热稳定剂溶液泵入地层，能起到很好的提高采收率的效果。添加热稳定剂后的有效效果：
(1)聚合物添加稳定剂前放置6个月后粘度保留率为43％，添加专利号为ZL201310024354.5中的热稳定剂后粘度保留率提高到了62％，添加本发明的热稳定剂后粘度保留率提高到95％以上；
(2)某油田某区块通过聚合物堵调，添加本发明的热稳定剂后的聚合物使用浓度由4500mg/L减小到1450mg/L，极大的节省了聚合物驱油的成本；
(3)与其它稳定剂相比，具有浓度低，制备方法能耗低、制备速度快的特点。
具体实施方式
实施例1
准确称量原料(千克)：双氧水10、硫酸铵20、聚乙二醇2、尿素10和去离子水900。
制备方法：
(a)15℃下将过双氧水加到去离子水中，在50转/分下搅拌均匀，制备水溶液A；
(b)15℃下称取硫酸铵加入溶液A，在100转/分下搅拌均匀，得到溶液B；
(c)15℃下在溶液B中加入聚乙二醇，搅拌速度300转/分下搅拌20分钟，得到溶液C；
(d)15℃下在溶液C中加入尿素，搅拌速度300转/分下搅拌10分钟，得到产品。
实施例2
准确称量原料(千克)：双氧水11、硫酸铵21、聚乙二醇2.1、尿素12和去离子水910。
(a)16℃下将过双氧水加到去离子水中，在60转/分下搅拌均匀，制备水溶液A；
(b)16℃下称取硫酸铵加入溶液A，在110转/分下搅拌均匀，得到溶液B；
(c)16℃下在溶液B中加入聚乙二醇，搅拌速度350转/分下搅拌21分钟，得到溶液C；
(d)16℃下在溶液C中加入尿素，搅拌速度350转/分下搅拌11分钟，得到产品。
实施例3
准确称量原料(千克)：双氧水12、硫酸铵25、聚乙二醇2.5、尿素15和去离子水950。
制备方法：
(a)17℃下将过双氧水加到去离子水中，在80转/分下搅拌均匀，制备水溶液A；
(b)17℃下称取硫酸铵加入溶液A，在120转/分下搅拌均匀，得到溶液B；
(c)17℃下在溶液B中加入聚乙二醇，搅拌速度400转/分下搅拌25分钟，得到溶液C；
(d)17℃下在溶液C中加入尿素，搅拌速度400转/分下搅拌15分钟，得到产品。
实施例4
准确称量原料(千克)：双氧水14、硫酸铵26、聚乙二醇2.6、尿素20和去离子水980。
制备方法：
(a)18℃下将过双氧水加到去离子水中，在80转/分下搅拌均匀，制备水溶液A；
(b)18℃下称取硫酸铵加入溶液A，在130转/分下搅拌均匀，得到溶液B；
(c)18℃下在溶液B中加入聚乙二醇，搅拌速度450转/分下搅拌28分钟，得到溶液C；
(d)18℃下在溶液C中加入尿素，搅拌速度450转/分下搅拌18分钟，得到产品。
实施例5
准确称量原料(千克)：双氧水15、硫酸铵30、聚乙二醇3、尿素30和去离子水1000。
制备方法：
(a)25℃下将过双氧水加到去离子水中，在100转/分下搅拌均匀，制备水溶液A；
(b)25℃下称取硫酸铵加入溶液A，在150转/分下搅拌均匀，得到溶液B；
(c)25℃下在溶液B中加入聚乙二醇，搅拌速度500转/分下搅拌30分钟，得到溶液C；
(d)25℃下在溶液C中加入尿素，搅拌速度500转/分下搅拌20分钟，得到产品。

Claims (6)

1.一种油田用聚合物的热稳定剂，按重量份所述热稳定剂由以下组分组成：双氧水10-15、硫酸铵20-30、聚乙二醇2-3、尿素10-30和去离子水900-1000；
其中所述的油田用热稳定剂的制备方法，由以下步骤组成：
(1)15-25℃下将过双氧水加到去离子水中，在50-100转/分下搅拌均匀，制备水溶液A；
(2)15-25℃下称取硫酸铵加入溶液A，在100-150转/分下搅拌均匀，得到溶液B；
(3)15-25℃下在溶液B中加入聚乙二醇，搅拌速度300-500转/分下搅拌20-30分钟，得到溶液C；
(4)15-25℃下在溶液C中加入尿素，搅拌速度300-500转/分下搅拌10-20分钟，得到产品。
2.根据权利要求1所述的油田用热稳定剂，按重量份所述的热稳定剂由以下组分组成：双氧水10、硫酸铵20、聚乙二醇2、尿素10和去离子水900。
3.根据权利要求1或2所述的油田用热稳定剂的应用，所述热稳定剂用于油田聚合物驱油或堵调中；所述的聚合物包括聚丙烯酰胺、疏水缔合聚丙烯酰胺和黄胞胶。
4.根据权利要求3所述的油田用热稳定剂的应用，其特征在于，在配制好的聚合物水溶液中先加入热稳定剂混合均匀使用。
5.根据权利要求4所述的油田用热稳定剂的应用，其特征在于，所述的聚合物水溶液浓度为1000-3000mg/L，热稳定剂浓度为50-100mg/L。
6.根据权利要求5所述的油田用热稳定剂的应用，其特征在于，所述的热稳定剂浓度为80mg/L。
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