CN110724513A - 一种驱油用聚合物溶液粘度稳定剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种驱油用聚合物溶液粘度稳定剂及其制备方法，所述稳定剂组成包括溶剂及添加剂；所述添加剂为抗氧剂、抗盐剂或杀菌剂中的至少两种；所述抗氧剂是硫基乙醇、硫脲、硫代二丙酸、硫代硫酸钠、碘化钾、2‑羟基乙胺或丙酮中的至少一种；所述抗盐剂是乙二胺四乙酸或其盐、羟基亚乙基二膦酸或其盐、聚丙烯酸或柠檬酸钠中的至少一种；所述杀菌剂是N,N‑二甲基二硫代氨基甲酸钠、二硫氰基甲烷、2,2‑二溴‑3‑次氮基丙酰胺、2‑硝基‑2‑溴‑1，3‑丙二醇、戊二醛或异噻唑啉酮中的至少一种；解决聚合物溶液在聚驱过程中粘度损失大的问题。

Description

一种驱油用聚合物溶液粘度稳定剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种聚合物驱油用助剂及其制备方法。

背景技术

大庆油田聚合物驱经过几十年的攻关研究与应用，技术日益成熟配套，但随着聚驱规模的不断扩大，遇到的问题也逐渐增多。

聚合物驱油是通过在注入水中加入一定量的高分子量、低过滤因子和低吸附量的水溶性聚合物，从而增加注入水的粘度，改善油水注度比、提高波及效率的一种提高采收率方法。

聚合物溶液的粘度和长期稳定性是影响驱油效果的关键因素。现场应用结果表明，由于矿化度、细菌、金属离子、溶解氧等因素影响，聚合物在配置过程中粘度损失严重。采用“清配污稀”方式，采油一厂、三厂等主要聚驱区块的聚合物溶液从配制站到井口的粘度损失达26％～30％。采用“污配污稀”方式的聚合物溶液粘度损失更大。由于粘度损失，造成聚合物驱油效率降低，三采成本提高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种驱油用聚合物溶液粘度稳定剂，解决聚合物溶液在聚驱过程中粘度损失大的问题。

另一方面，本发明提供了驱油用聚合物溶液粘度稳定剂的制备方面及使用方法。

第一方面，所述的一种驱油用聚合物溶液粘度稳定剂，其组成包括：

溶剂及添加剂；

所述添加剂为抗氧剂、抗盐剂或杀菌剂中的至少两种。

优选地，所述抗氧剂是硫基乙醇、硫脲、硫代二丙酸、硫代硫酸钠、碘化钾、2-羟基乙胺或丙酮中的至少一种。

优选地，所述抗盐剂是乙二胺四乙酸或其盐、羟基亚乙基二膦酸或其盐、聚丙烯酸或柠檬酸钠中的至少一种。

优选地，所述杀菌剂是N,N-二甲基二硫代氨基甲酸钠、二硫氰基甲烷、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺、2-硝基-2-溴-1，3-丙二醇、戊二醛或异噻唑啉酮中的至少一种。

优选地，所述溶剂是甲醇或去离子水中的至少一种。

优选地，按照质量百分含量计算，所述组成的含量分别为：所述抗氧剂为10％～30％、所述杀菌剂为10％～40％、所述抗盐剂为10％～40％、其余为所述溶剂。

第二方面，所述的一种驱油用聚合物溶液粘度稳定剂的制备方法：

将所述添加剂均匀混合到所述溶剂中即得。

第三方面，所述的一种驱油用聚合物溶液粘度稳定剂的使用方法：

在稀释聚合物母液用污水中投加，或，在配制聚合物母液用清水或污水中投加；

所述投加的方式为加药泵连续投加方式；

加药浓度为40mg/l～100mg/L。

本发明驱油用聚合物溶液粘度稳定剂的作用机理：

1、聚丙烯酰胺水溶液的氧化降解属于自由基反应。抗氧剂有三方面作用：一是去除水中溶解氧，避免自由基的产生，消耗产生自由基来源；二是通过某种方式抑制或减缓引发阶段自由基的形成；三是通过截夺链增长自由基以中断链增长循环。通过上述三方面作用，抗氧剂可有效抑制聚丙烯酰胺水溶液的氧化降解；

2、抗盐剂能够络合配制或稀释聚合物用水中的高价金属阳离子，减弱或消除其对聚合物水溶液粘度影响；

3、由于细菌的存在，聚合物水溶液会发生生物降解，降低聚合物水溶液粘度及稳定剂。杀菌剂可减少或抑制细菌的繁殖，削弱或消除聚合物水溶液的生物降解。

本发明具有如下有益效果：

本发明驱油用聚合物溶液粘度稳定剂，可消除细菌、金属离子、溶解氧等不利因素对聚合物溶液粘度的影响，提高聚合物溶液粘度稳定性，降低粘度损失率，达到提高驱油效率的最终目标。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是值得说明的是，本发明并不限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本发明。

同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。

实施例1

2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺10％、2-硝基-2-溴-1，3-丙二醇5％、乙二胺四乙酸四钠20％、硫脲5％、丙酮5％、甲醇20％、去离子水35％。向反应釜中加入去离子水，加热至45℃，边搅拌边加入丙酮、硫脲，搅拌均匀后加入其他物料，搅拌40min，放料灌装。

实施例2

异噻唑啉酮30％、N,N-二甲基二硫代氨基甲酸钠10％、羟基亚乙基二膦酸15％、硫基乙醇5％、硫代二丙酸3％、2-羟基乙胺5％、去离子水32％。向反应釜中加入去离子水，边搅拌边加入其他物料，搅拌40min，放料灌装。

实施例3

二硫氰基甲烷1％、戊二醛15％、异噻唑啉酮15％、聚丙烯酸10％、柠檬酸钠5％、硫代硫酸钠7％、碘化钾5％、甲醇30％、去离子水12％。向反应釜中加入甲醇，边搅拌边加入二硫氰基甲烷，搅拌20min后加入去离子水，搅拌5min后加入其它物料，继续搅拌30min，放料灌装。

验证例

按如下方法测定聚合物溶液粘度保留率：

1.实验介质、仪器

(1)药剂：实施例1粘度稳定剂、实施例2粘度稳定剂、实施例3粘度稳定剂.

(2)介质：大庆油田采油一厂某调配站污水.大庆油田采油一厂某配制站聚合物母液(5000mg/l)。

(3)粘度计：博力飞DV2T型，设置转速6RPM。

2.实验方法

(1)取现场污水，投加100mg/l粘度稳定剂，混合均匀后，将加药污水在40℃恒温培养箱中静置30min。

(2)准确称取上述加药污水各240g，分别加入5000mg/l的聚合物母液60g，在200RPM转速下搅拌30min。此时5000mg/l的聚合物母液被加药污水稀释成为1000mg/l的聚合物溶液。测定稀释后的聚合物溶液的初始粘度。

(3)分别将步骤(2)中的聚合物溶液分装至50ml具塞比色管中，聚合物溶液需装满比色管，不留空气，盖紧玻璃塞，并用封口膜密封管口，防止空气进入。将具塞比色管继续置于40℃±1℃的电热恒温培养箱内，恒温老化15d后，测定粘度。

(4)老化15天后的粘度除以初始粘度即为粘度保留率。

按上述方法测得实施例的粘度保留率如下：

表1实施例效果

药剂	加药浓度，mg/l	粘度保留率，％
			对比样	0	21.47
实施例1	100	93.70
			实施例2	100	95.74
实施例3	100	91.21

由表1可以看出，本申请上述实施例的粘度稳定剂15天的粘度保留率均可达到90％以上，而不加本申请粘度稳定剂的15天的粘度保留率仅为21.47％。

以上所述实施例仅为表达本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、同等替换、改进等，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种驱油用聚合物溶液粘度稳定剂，其组成包括：

溶剂及添加剂；

所述添加剂为抗氧剂、抗盐剂或杀菌剂中的至少两种。

2.根据权利要求1所述的驱油用聚合物溶液粘度稳定剂，其特征在于：

所述抗氧剂是硫基乙醇、硫脲、硫代二丙酸、硫代硫酸钠、碘化钾、2-羟基乙胺或丙酮中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的驱油用聚合物溶液粘度稳定剂，其特征在于：

所述抗盐剂是乙二胺四乙酸或其盐、羟基亚乙基二膦酸或其盐、聚丙烯酸或柠檬酸钠中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的驱油用聚合物溶液粘度稳定剂，其特征在于：

所述杀菌剂是N,N-二甲基二硫代氨基甲酸钠、二硫氰基甲烷、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺、2-硝基-2-溴-1，3-丙二醇、戊二醛或异噻唑啉酮中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的驱油用聚合物溶液粘度稳定剂，其特征在于：

所述溶剂是甲醇或去离子水中的至少一种。

6.根据权利要求1-5任一所述的驱油用聚合物溶液粘度稳定剂，其特征在于：

按照质量百分含量计算，所述组成的含量分别为：所述抗氧剂为10%～30%、所述杀菌剂为10%～40%、所述抗盐剂为10%～40%、其余为所述溶剂。

7.一种驱油用聚合物溶液粘度稳定剂的制备方法，其特征在于：

将所述添加剂均匀混合到所述溶剂中即得。

8.一种驱油用聚合物溶液粘度稳定剂的使用方法，其特征在于：

在稀释聚合物母液用污水中投加，或，在配制聚合物母液用清水或污水中投加；

所述投加的方式为加药泵连续投加方式；

加药浓度为40mg/l～100mg/L。