CN1125094C - 一种耐温耐盐共聚物增稠剂 - Google Patents

一种耐温耐盐共聚物增稠剂 Download PDF

Info

Publication number
CN1125094C
CN1125094C CN98102592A CN98102592A CN1125094C CN 1125094 C CN1125094 C CN 1125094C CN 98102592 A CN98102592 A CN 98102592A CN 98102592 A CN98102592 A CN 98102592A CN 1125094 C CN1125094 C CN 1125094C
Authority
CN
China
Prior art keywords
monomer
thickening agent
copolymer
copolymerization
resistant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN98102592A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1240795A (zh
Inventor
罗建辉
陈桂英
孙广华
史利军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Petroleum Exploration And Development Science Inst China Petroleum And Gas Gen
Original Assignee
Petroleum Exploration And Development Science Inst China Petroleum And Gas Gen
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Petroleum Exploration And Development Science Inst China Petroleum And Gas Gen filed Critical Petroleum Exploration And Development Science Inst China Petroleum And Gas Gen
Priority to CN98102592A priority Critical patent/CN1125094C/zh
Publication of CN1240795A publication Critical patent/CN1240795A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1125094C publication Critical patent/CN1125094C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

本发明公开了一种耐温耐盐共聚物增稠剂，它是由引发剂和一种或多种水溶性不饱和带烯链的单体(A)以及一种两亲性单体(B)共聚而成的共聚物增稠剂，本发明共聚时不需要添加表面活性剂，具有极好的水溶性，增稠水介质能力强，且耐温耐盐，性能优良，广泛应用于油田采油作业中流度控制剂，以提高石油采收率，也可用于压裂液堵水调剂和钻井液等领域。

Description

一种耐温耐盐共聚物增稠剂
本发明涉及油田提高采收率用耐温耐盐流度控制剂，尤其涉及一种耐温耐盐共聚物增稠剂。
50年代以来，作为提高油田的石油采收率技术的重要组成之一——聚合物驱油是把聚合物加到注水中，以增大水的粘度、降低水的流度。由于粘度加大以及使用某些聚合物所出现的水相渗透率减少，造成了流度比降低，而流度比的降低增大了体积波及效率，减少了波及带的含油饱和度，从而提高水驱效率。
众所周知，聚合物驱油所使用的聚合物主要是部分水解聚丙烯酰胺和聚多糖(生物聚合物)。但是，普通部分水解聚丙烯酰胺在高温下迅速水解，当二价阳离子，尤其是Ca2+、Mg2+结合而发生沉淀，使普通部分水解聚丙烯酰胺在高温高盐下的有效期极短，并且可能造成地层堵塞而伤害地层；而聚多糖虽具有良好的耐温耐盐性能，但存在价格昂贵且注入性能差、易被生物降解等缺点。
为了克服以上聚合物的缺陷，人们已做了大量研究工作。美国专利4304902披露了带长链环氧化物的氧化乙烯共聚物，但是该方法需高浓度(约1％)才能增稠，且需加表面活性剂助溶。美国专利4814096披露了丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸十二酯共聚物具有耐温耐盐抗剪切的特性。该方法的缺点是甲基丙烯酸十二酯是水不溶性的，进行共聚时，必须添加大量的表面活性剂，这一方面造成共聚物的成本高，另一方面也很难得到高分子量的共聚物，致使增稠水介质的能力差，大大增大了应用的成本，限制了应用。
本发明的目的是提供一种共聚时不需要添加表面活性剂，具有良好水溶性，增稠水介质能力强，且耐温耐盐性能优良的共聚物增稠剂。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：
一种耐温耐盐共聚物增稠剂，它们由引发剂以及单体(A)和单体(B)共聚而成的共聚物，其特征在于，单体(A)为一种或多种水溶性不饱和带烯链的单体，可以是丙烯酰胺类，乙烯基吡咯烷酮类，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸类，丙烯酸类，单体(B)是至少一种通式结构为：
Figure C9810259200051
通式中，M代表金属离子或氢离子(Li+，Na+，K+或H+)，R代表具有6-18个碳原子的浣基或浣基取代的芳基。n的取值范围为4-100；单体(B)是由(聚氧乙烯)n烷醇醚，甲苯，马来酸和对一甲苯磺酸混合加热回流，共沸除去多余水及残余的甲苯后得到的膏状物，
本发明的共聚物增稠剂中的单体(A)含量占单体(A)和单体(B)总质量百分比的70-99.99％，优选方案为90-99.99％，单体(B)的含量占单体(A)和单体(B)总质量百分比的0.01-30％，优选方案为0.1-10％，而聚合体系中单体的浓度范围为0-50％，优选方案为15-40％。
本发明共聚物增稠剂中所用的引发剂为无机过流酸盐如过硫酸钾，如过流酸铵，过硫酸钠，氧化还原引发剂可以是过硫酸钾—亚硫酸氢钾，过硫酸铵—亚硫酸氢钠，过硫酸铵—雕白粉，过硫酸钾—雕白粉，偶氮类引发剂如偶氮二异丁晴。引发剂用量为单体总质量的0.0001-0.5％，优选方案为0.1-0.4％。
本发明共聚温度为20-70℃，优选方案为25-65℃，而共聚时间为0.5-24小时，优选方案为8-16小时。
本发明单体(B)的特点是同时含有亲水基和疏水基，因此具有两性性，且单体(B)是水溶性的，不需添加表面活性剂就可以聚合，易于共聚出高分子量聚合物，合成出的聚合物或共聚物是容易水溶的，因此本发明的增稠剂能完合溶于水介质，单体(B)的制备是容易，将100份聚氧乙烯烷醇醚，溶于50份甲苯中再加入16份马来酸和1份对—甲苯磺酸，加热回流共沸除去产生的水，在50℃下除去残余的甲苯得到膏状物单体(B)。
本发明的增稠剂可由溶液聚合、乳液聚合和悬浮聚合而得，需要时可由普通技术如丙酮沉淀控合机、干燥机等干燥而得到固态产品。
本发明的增稠剂在无机盐含量最多占20％，Ca2+Mg2′等多介阳离子最多占1％介质中，温度在室温至90℃范围内，水介质的粘度可得到增加，并在较长时间中具有良好的粘度保留率，而增稠剂的用量一般占水介质质量的0.05-20％。
由于采用了上述单体(A)和单体(B)及引发剂共聚而得到的共聚物增稠剂的技术方案，使得本发明具有极好的水溶性，且共聚时不需添加表面活性剂，一方面降低了聚合成本，另一方面避免了活性剂对聚合的干扰，得到耐温耐盐、性能优良的水溶性共聚物增稠剂。
以下所述实施例详细说明了本发明，在这些实施例中，除另有说明外，各等份和百分比均以质量百分比计：
单体(B)的制备：
实施例1
100份(聚氧乙烯)n烷醇醚，溶于50份甲苯。然后加入16份马来酸和1份对—甲苯磺酸。混合物加热回流，共沸除去产生的水，待收集到的水不再增加时，在50℃下除去残余的甲苯，得到膏状物。产物的酸值约为30.7mgKOH/g。
共聚物增稠剂的制备：
实施例2
在含15％的丙烯酰胺，5％B单体的水溶液中，通氮气脱氧30分钟，加入0.2偶氮二异丁晴引发剂，60℃下恒温14小时，得到粘弹性水凝胶产物。经捍合机可100℃干燥8小时，得到固态产品。
实施例3
在含9％丙烯酰胺，6％丙烯酸，8％B单体的水溶液中，用氢氧化纳调PH8，通氮气脱氧30分钟，加入0.1过硫酸钾和0.1雕白粉，于40℃下恒温8小时，得到粘弹性水凝胶产物。
实施例4
在含5％丙烯酰胺，10乙烯基砒咯烷酮，5％B单体的水溶液中，通氮气脱氧30分钟，加入0.15％偶氮二异丁晴引发剂，于60℃下恒温14小时，得到粘弹性水凝胶产物。
实施例5
在含5％丙烯酰胺，10％2——丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸，6％B单体的水溶液中，用碳酸钠调pH至9，通氮气脱氧30分钟，0.1％过硫酸铵和0.1％亚硫酸氢钠，于60℃下恒温6小时，得到粘弹性水凝胶产物。

Claims (9)

1、一种耐温耐盐共聚物增稠剂，它是由引发剂以及单体(A)和单体(B)共聚而成的共聚物，其特征在于：单体(A)为一种或多种水溶性不饱和带链烯基的单体，该单体(A)可以是丙烯酰胺类、乙烯基吡咯烷酮类、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸类、丙烯酸类中的一种或多种，单体(B)是至少一种通式结构为：的两个亲性单体；该通式中：
M代表Li+、Na+、K+或氢离子，
R代表具有6-18个碳原子的烷基或烷基取代的芳基，
n的取值范围为4-100，
该单体(B)是由(聚氧乙烯)n烷醇醚、甲苯、马来酸和对甲苯磺酸混合加热回流，共沸除去多余的水以及甲苯后得到的膏状物；
所述引发剂为无机过硫酸钾、过硫酸胺或过硫酸钠；
或所述引发剂为硫酸氢钾-亚硫酸钾、过硫酸胺-亚硫酸氢钠、过硫酸胺-雕白粉或过硫酸钾-雕白粉；
或所述引发剂为偶氮二异丁腈。
2、如权利要求1所述的共聚物增稠剂，其特征在于：所述单体(A)的含量占单体(A)和单体(B)总质量百分比的70-99.99％，单体(B)的含量占单体(A)和单体(B)总质量百分比的0.01-30％。
3、如权利要求1所述的共聚物增稠剂，其特征在于：所述引发剂占单体总质量的0.0001-0.5％。
4、如权利要求1所述的共聚物增稠剂，其特征在于：所述引发剂占单体总质量的0.1-0.4％。
5、如权利要求1所述的共聚物增稠剂，其特征在于：在该共聚体系中单体的浓度范围为10-50％。
6、如权利要求1所述的共聚物增稠剂，其特征在于：在该共聚体系中单体的浓度范围为15-40％。
7、如权利要求1所述的共聚物增稠剂，其特征在于：所述共聚温度为20-70℃。
8、如权利要求1所述的共聚物增稠剂，其特征在于：所述共聚温度为25-65℃。
9、如权利要求1所述的共聚物增稠剂，其特征在于：共聚物的共聚时间为0.5-24小时。
CN98102592A 1998-07-06 1998-07-06 一种耐温耐盐共聚物增稠剂 Expired - Fee Related CN1125094C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN98102592A CN1125094C (zh) 1998-07-06 1998-07-06 一种耐温耐盐共聚物增稠剂

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN98102592A CN1125094C (zh) 1998-07-06 1998-07-06 一种耐温耐盐共聚物增稠剂

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1240795A CN1240795A (zh) 2000-01-12
CN1125094C true CN1125094C (zh) 2003-10-22

Family

ID=5217442

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN98102592A Expired - Fee Related CN1125094C (zh) 1998-07-06 1998-07-06 一种耐温耐盐共聚物增稠剂

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1125094C (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100418990C (zh) * 2006-01-11 2008-09-17 丹东恒星精细化工有限公司 丙烯酸酯乳化增稠剂及生产方法
CN101239291B (zh) * 2004-07-26 2012-09-05 气体产品与化学公司 表面活性剂双(3-烷氧基烷-2-醇)硫化物、砜和亚砜

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4711633B2 (ja) * 2003-06-17 2011-06-29 ローム アンド ハース カンパニー ポリマー組成物およびポリマーの調製法
CN1323127C (zh) * 2004-09-27 2007-06-27 克拉玛依新科澳化工有限公司 高聚物压裂液及其配制方法
CN1314775C (zh) * 2005-01-18 2007-05-09 湖北大学 快速交联易破胶高分子稠化剂制备方法
CN100347209C (zh) * 2005-10-31 2007-11-07 山东大学 反相乳液法制备两性聚合物的方法
CN101081976B (zh) * 2006-05-29 2011-11-23 中国科学技术大学 一种耐高温无伤害压裂液增稠剂及其制备方法和用途
CN101781386B (zh) * 2009-12-31 2012-06-13 中国科学院化学研究所 一种两亲高分子驱油剂的制备方法
CN101845301B (zh) * 2010-05-05 2013-06-12 四川贝恩能化工有限公司 一种清洁压裂液增稠剂及其制备方法
CN102464781B (zh) * 2010-11-05 2013-02-27 中国石油化工股份有限公司 一种热增稠三元共聚物及其制法和应用
CN102464782B (zh) * 2010-11-05 2013-02-27 中国石油化工股份有限公司 热增稠水溶性三元共聚物及其制法和应用
CN102464783B (zh) * 2010-11-05 2013-03-27 中国石油化工股份有限公司 一种水溶性热增稠共聚物及其制备方法和应用
CN102301999A (zh) * 2011-04-22 2012-01-04 扬州斯培德化工有限公司 对热不敏感型农药水基制剂用增稠剂及其制备方法与应用
CN102924655B (zh) * 2012-11-20 2014-07-09 孙安顺 一种调剖用高强耐温粘弹聚合物
CN103254887B (zh) * 2013-06-09 2015-07-01 郑建立 一种减阻水压裂液配制剂
CN104926988B (zh) * 2014-03-19 2017-08-22 中国石油化工股份有限公司 一种用于钻井液的两性离子共聚物的制备方法
CN104277801A (zh) * 2014-09-29 2015-01-14 中国石油天然气集团公司 水基钻井液用抗高温乳液增粘剂及其制备方法
CN107235862B (zh) * 2016-03-28 2018-12-28 中国石油化工股份有限公司 疏水单体、高分子聚合物及其制备方法和应用
CN106076194A (zh) * 2016-06-16 2016-11-09 林华岱 一种含双键表面活性剂以及洗衣液和洗洁精用增稠剂
CN107868189B (zh) * 2016-09-28 2020-06-09 中国石油化工股份有限公司 一种丙烯酰胺共聚物及其制备方法与应用
CN107129647A (zh) * 2017-06-23 2017-09-05 广西南宁桂尔创环保科技有限公司 一种阻燃易降解环保高分子泡沫材料及其制备方法
CN111116796A (zh) * 2020-01-10 2020-05-08 常州大学 过硫酸氢钾氧化还原引发丙烯酰胺的自由基聚合

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1041770A (zh) * 1987-10-13 1990-05-02 美国氰胺公司 水分散性疏水增稠剂
CN1058599A (zh) * 1990-08-03 1992-02-12 齐齐哈尔轻工学院有机合成研究所 一种水基乳液用增稠剂的制造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1041770A (zh) * 1987-10-13 1990-05-02 美国氰胺公司 水分散性疏水增稠剂
CN1058599A (zh) * 1990-08-03 1992-02-12 齐齐哈尔轻工学院有机合成研究所 一种水基乳液用增稠剂的制造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101239291B (zh) * 2004-07-26 2012-09-05 气体产品与化学公司 表面活性剂双(3-烷氧基烷-2-醇)硫化物、砜和亚砜
CN100418990C (zh) * 2006-01-11 2008-09-17 丹东恒星精细化工有限公司 丙烯酸酯乳化增稠剂及生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1240795A (zh) 2000-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1125094C (zh) 一种耐温耐盐共聚物增稠剂
US4649183A (en) Calcium-tolerant N-substituted acrylamides as thickeners for aqueous systems
US4702319A (en) Enhanced oil recovery with hydrophobically associating polymers containing sulfonate functionality
CN101463116B (zh) 非线型缔合水溶性四元共聚物及其制备方法和用途
CN104448127B (zh) 适用于特高矿化度油藏的聚合物流度控制剂及其制备方法
US4728696A (en) Amphiphilic monomer and hydrophobe associative composition containing a polymer of a water-soluble monomer and said amphiphilic monomer
US4709759A (en) Enhanced oil recovery with hydrophobically associating polymers containing N-vinyl-pyrrolidone functionality
CN107033293A (zh) 一种具有表面活性的双尾疏水缔合聚合物及其制备方法
US8822389B2 (en) Dendritic comb-shaped polymer thickening agent, preparaton of the same and application thereof
US10526525B2 (en) Method for diverting an underground formation
CN103483498B (zh) 一种疏水缔合两性离子聚合物及其制备方法
EP2738237A1 (en) Amphiphilic macromolecule and use thereof
EA026294B1 (ru) Амфифильная макромолекула и ее применение
CN105566565A (zh) 一种侧链含有双键的疏水缔合聚合物、其制备方法及用途
JPH0339119B2 (zh)
CN106939158A (zh) 一种抗温抗盐聚合物驱油剂及其制备方法
US4584358A (en) Calcium-tolerant N-substituted acrylamides as thickeners for aqueous systems
CN113831482B (zh) 一种基于叔胺基团的co2响应增粘聚合物及其制备方法和应用
US4997878A (en) Hydrophobically associating polymers containing dimethyl acrylamide functionality
EP0376758B1 (en) Hydrophobically associating polymers
CN1262621C (zh) 一种梳形抗盐聚合物增稠剂
US5003000A (en) Hydrophobically associating polymers containing dimethyl acrylamide functionality
CN100386403C (zh) 一种辫状梳形抗盐聚合物增稠剂
CA1326731C (en) High molecular weight terpolymers of acrylamide, acrylic acid salts and alkylacrylamide
US4981935A (en) Hydrophobically associating polymers containing dimethyl acrylamide functionality

Legal Events

Date Code Title Description
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C06 Publication
PB01 Publication
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee