CN114426637B - 堵水调剖用疏水缔合聚合物及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，包括以下步骤：(1)混料；(2)调节pH至7～9；(3)共聚反应；(4)将胶体造粒、干燥、粉碎，即得到疏水缔合聚合物。本发明还公开了另一堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，包括以下步骤：(1)混料；(2)调节pH至7～9；(3)共聚反应：(4)水解：(5)将水解混合液在85～95℃干燥0.5～4小时，干燥完成后粉碎得到疏水缔合聚合物。堵水调剖用疏水缔合聚合物，通过上述方法制备而成。疏水缔合聚合物在应用于调剖堵水。本发明具有以下有益效果：1、提高增粘性和抗盐性；2、提高抗剪切性能和老化稳定性；3、较好驻留能力；4、较好的注入传导能力和剖面改善能力。
Description
技术领域
本发明属于原油开采领域，具体涉及堵水调剖用疏水缔合聚合物及其制备方法与应用。
背景技术
注水开发的油田，由于地层的非均质性与复杂性，随着注水量及注水剖面不均匀性的增加，油井过早水淹，因此需要通过深部调剖来有效的调控储层非均质性，强化水驱波及，有效遏制储层非均质引发的注入水无效或低效循环，提升水驱开发质量，扩大后续驱替液波及效率。
从70年代开始，水溶性聚合物及其凝胶开始在油田应用于调剖堵水，以聚丙烯酰胺类水溶性聚合物为主。常规聚丙烯酰胺存在黏附能力低，增粘性能弱，流度调控能力弱，抗剪切抗温耐盐能力差等缺点。后期出现了两性聚合物，阳离子基团改性的疏水缔合聚合物，使大分子链与岩石的黏附力提高，但聚合物分子量低，耐剪切性能差，甚至与岩石的过量吸附，作用体积低，作用距离短，现场作用效果差；聚丙烯酰胺类凝胶采用加入交联剂在地层深部形成交联凝胶，其成胶粘度大，但大部分交联剂存在有毒、污染环境等问题，而且凝胶体系注入地层中经过剪切、滞留吸附、色谱分离、水侵稀释后导致凝胶体系的强度、封堵整体性、长期稳定性达不到预期的效果。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种堵水调剖用疏水缔合聚合物及其制备方法与应用，其能够解决以上问题，提高原油采收率。
堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)、混料：
向反应容器中依次加入适量的纯水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酸钠、疏水单体，搅拌均匀后形成混合液，其中：
丙烯酰胺在混合液中的质量浓度15-22％；
2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸在混合液中的质量浓度0.01-2.5％；
疏水单体单元在混合液中的质量浓度0.001-0.5％；
丙烯酸钠在混合液中的质量浓度4-6％；
疏水单体具有式(1)所示的结构：
R基为C10-C20的烷基；
(2)、向混合液中滴加氢氧化钠或碳酸钠，调节其pH至7～9；
(3)、共聚反应：
将反应液的温度调节至-5℃～5℃，保持温度不变，然后向混合液中加入引发剂，绝热环境下聚合反应3～8h，反应结束后得到胶体，其中：
所述引发剂为多元引发剂，其由氧化剂、还原剂、水溶性偶氮引发剂组成，氧化剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.001～0.1％，还原剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.001～0.1％，水溶性偶氮引发剂加入量为丙烯酰胺加入量的0.001～0.1％；
(4)将胶体造粒、干燥、粉碎，即得到疏水缔合聚合物。
进一步地，步骤(1)中的疏水单体R基为C12-C16的烷基。
进一步地，步骤(2)中，向混合液中滴加氢氧化钠或碳酸钠，调节其pH至8～8.5；
进一步地，步骤(3)中将反应液的温度调节至-5℃～0℃，保持温度不变，然后向混合液中加入引发剂，绝热环境下聚合反应5～7h。
进一步地，步骤(3)中氧化剂为过硫酸盐。
更进一步地，所述过硫酸盐为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾、过氧化氢、叔丁基过氧化氢、异丙苯过氧化氢的一种。
进一步地，步骤(3)中还原剂为亚硫酸盐或亚硫酸氢盐。
更进一步地，步骤(3)中还原剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、偏重亚硫酸钠中的一种。
进一步地，步骤(3)中的水溶性偶氮引发剂为2,2-偶氮(2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷)二盐酸盐、2,2-偶氮(2-甲基-N-(2-羟基乙基)丙烯酰胺)、2,2偶氮双(2-甲基丙眯)盐酸盐中的一种。
进一步地，步骤(4)中的疏水缔合聚合物的分子量大于2500万。
进一步地，所述氧化剂为过叔丁基过氧化氢，所述还原剂为亚硫酸氢钠，所述水溶性偶氮引发剂为2,2偶氮双(2-甲基丙眯)盐酸盐。
堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)、混料：
向反应容器中依次加入适量的纯水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、疏水单体，搅拌均匀后形成混合液，其中：
丙烯酰胺在混合液中的质量浓度20-30％，优选22～26％；
2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸在混合液中的质量浓度0.01-2.5％；
疏水单体单元在混合液中的质量浓度0.001-0.5％；
疏水单体具有式(1)所示的结构：
R基为C10-C20的烷基；
(2)、向混合液中滴加氢氧化钠或碳酸钠，调节其pH至7～9；
(3)、共聚反应：
将反应液的温度调节至-5℃～5℃，保持温度不变，然后向混合液中加入引发剂，绝热环境下聚合反应3～8h，反应结束后得到胶体，其中：
所述引发剂为多元引发剂，其由氧化剂、还原剂、水溶性偶氮引发剂组成，氧化剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.001～0.1％，还原剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.001～0.1％，水溶性偶氮引发剂加入量为丙烯酰胺加入量的0.001～0.1％；
(4)水解：
将所述胶体切割成2～10mm的颗粒，然后将其放入氢氧化钠或氢氧化钾水溶液中，然后在80～100℃水解1～3小时，水解度为10-30％，水解完成后得到水解混合液；
(5)、将水解混合液在85～95℃干燥0.5～4小时，干燥完成后粉碎得到疏水缔合聚合物。
进一步地，步骤(1)中的疏水单体R基为C12-C16的烷基。
进一步地，步骤(2)中，向混合液中滴加氢氧化钠或碳酸钠，调节其pH至8～8.5；
进一步地，步骤(3)中将反应液的温度调节至-5℃～0℃，保持温度不变，然后向混合液中加入引发剂，绝热环境下聚合反应5～7h。
进一步地，步骤(3)中氧化剂为过硫酸盐。
更进一步地，所述过硫酸盐为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾、过氧化氢、叔丁基过氧化氢、异丙苯过氧化氢的一种。
进一步地，步骤(3)中还原剂为亚硫酸盐或亚硫酸氢盐。
更进一步地，步骤(3)中还原剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、偏重亚硫酸钠中的一种。
进一步地，步骤(3)中的水溶性偶氮引发剂为2,2-偶氮(2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷)二盐酸盐、2,2-偶氮(2-甲基-N-(2-羟基乙基)丙烯酰胺)、2,2偶氮双(2-甲基丙眯)盐酸盐中的一种。
进一步地，步骤(4)中将所述胶体切割成3～5mm的颗粒，然后将其放入氢氧化钠水溶液中，然后在85～95℃水解1～3小时，水解度为15-25％。
进一步地，步骤(5)中的堵水调剖用疏水缔合聚合物的分子量大于2500万。
进一步地，所述引发剂为氧化剂为过叔丁基过氧化氢，还原剂为亚硫酸氢钠，水溶性偶氮引发剂为2,2偶氮双(2-甲基丙眯)盐酸盐。
疏水缔合聚合物在应用于调剖堵水。
堵水调剖用疏水缔合聚合物，其结构式如下：
其中：
a：b：c：d＝(211030～309510)：(42553～63830)：(48～12063)：(2～1606)。
堵水调剖用疏水缔合聚合物，其结构式如下：
其中：
e：f：g＝(281373-422059)：(48-12063)：(2-1606)。
本发明提供的堵水调剖用疏水缔合聚合物，与现有技术相比，本发明疏水缔合聚合物由四种单元组成：
亲水单元为丙烯酰胺，其可为疏水缔合物提供亲水性的基团，保证聚合物具有良好的水溶性；
疏水单元为疏水单体，其可为疏水缔合聚合物提供疏水侧基，保证聚合物链具有一定的疏水特性，在水中各个疏水侧基之间产生疏水缔合作用，形成空间网络结构，从而为溶液提供必要的粘弹性，提高聚合物的流度控制能力，本发明提供的疏水结构单元属于丙烯酰胺型阴离子疏水单体，具有较高的聚合活性，能够合成高分子量的堵水调剖疏水缔合聚合物，使聚合物具有较好的水动力学半径和增粘性，提高聚合物的流度调控能力和在岩石中的驻留能力，改善储层中、高渗透率，提高后续水驱效率，
丙烯酸钠可提高疏水缔合聚合物的溶解性，改善聚合物的流变性能；
2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的单体单元抗盐结构磺酸基团，增加聚合物的抗盐性能，提供上述四种结构单元共同作用，提高了聚合物的耐盐性、抗剪切稀释和流度调控性能。
有益效果：本发明公开的堵水调剖用疏水缔合聚合物及其制备方法与应用具有以下有益效果：
1、本发明在聚合物分子结构中引入丙烯酰胺型阴离子磺酸根疏水单体结构单元，提高聚合物的增粘性和抗盐性，本发明的堵水调剖聚合物在矿化度为15000mg/L，二价离子为1500mg/L的条件下，2000mg/L的粘度达300mPa.s；
2、抗剪切性能和老化稳定性：在毛细管剪切后溶液粘度保留率大于98％，具有较好的增粘性和抗剪切能力，老化60天后粘度保留率大于80％；
3、较大水动力学半径大和分子间作用力，具有高效的驻留能力，可有效降低地层中高渗层带的水相渗透率，促使注入水转向地层中低渗透层带；
4、在聚驱后有较高的阻力系数、残余阻力系数和剖面改善能力；5、较好的注入传导能力和剖面改善能力。
附图说明
图1为实施例1-4中的疏水缔合聚合物与对比例1中的聚合物的抗盐聚丙烯酰胺增粘性对比示意图；
图2为实施例1中的疏水缔合聚合物与对比例1中的聚合物的剖面改善能力示意图；
图3为实施例2中的疏水缔合聚合物与对比例1中的聚合物的剖面改善能力示意图；
图4是实施例3中所得制备的疏水缔合聚合物的红外光谱图。
具体实施方式：
下面对本发明的具体实施方式详细说明。
实施例1
堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)、混料：
向反应容器中依次加入适量的纯水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酸钠、疏水单体，搅拌均匀后形成混合液，其中：
丙烯酰胺在混合液中的质量浓度20％；
2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸在混合液中的质量浓度0.1％；
疏水单体单元在混合液中的质量浓度0.01％；
丙烯酸钠在混合液中的质量浓度5％；
疏水单体具有式(1)所示的结构：
R基为C16的烷基；
(2)、向混合液中滴加氢氧化钠，调节其pH至8，当然，在另一个实施例中，也可以通过碳酸钠调节其pH；
(3)、共聚反应：
将反应液的温度调节至-3℃，保持温度不变，然后向混合液中加入引发剂，绝热环境下聚合反应5h，反应结束后得到胶体，其中：
所述引发剂为多元引发剂，其由氧化剂、还原剂、水溶性偶氮引发剂组成，氧化剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.02％，还原剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.01％，水溶性偶氮引发剂加入量为丙烯酰胺加入量的0.02％；
(4)将胶体造粒、干燥、粉碎，即得到疏水缔合聚合物。
进一步地，步骤(3)中氧化剂为过硫酸盐。
更进一步地，所述过硫酸盐为叔丁基过氧化氢。
进一步地，步骤(3)中还原剂为亚硫酸氢盐。
更进一步地，步骤(3)中还原剂为亚硫酸氢钠。
进一步地，步骤(3)中的水溶性偶氮引发剂为2,2-偶氮(2-甲基-N-(2-羟基乙基)丙烯酰胺)。
疏水缔合聚合物在应用于调剖堵水。
堵水调剖用疏水缔合聚合物，其结构式如下：
其中：
a：b：c：d＝281373：53191：483：25。
使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按照GB/T 12005.10-92测试并计算实施例1中得到聚合物粘均分子量为2925万。
采用总矿化度为1.5万水，Ca2+、Mg2+离子总浓度为1500mg/L的模拟盐水与实施例中得到的疏水缔合聚合物在35℃配制浓度为2000mg/L的聚合物溶液，溶解时间为3h，测试温度为70℃，剪切速率为7.34s-1下测试聚合物粘度值为375mPa·s。
实施例1中的聚合物与对比例1中抗盐聚丙烯酰胺增粘性对比如图1所示，与对比例1中抗盐聚丙烯酰胺石英石吸附实验结果见表1，按照SY/T5590-2004《调剖剂性能评价方法》对实施1中聚合物性能进行评价，其剖面改善能力如图2，其阻力系数和残余阻力见表2，实施例1中聚合物老化稳定性结果见表3。
实施例2
堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)、混料：
向反应容器中依次加入适量的纯水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酸钠、疏水单体，搅拌均匀后形成混合液，其中：
丙烯酰胺在混合液中的质量浓度17％；
2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸在混合液中的质量浓度0.1％；
疏水单体单元在混合液中的质量浓度0.05％；
丙烯酸钠在混合液中的质量浓度5.5％；
疏水单体具有式(1)所示的结构：
R基为C14的烷基；
(2)、向混合液中滴加氢氧化钠或碳酸钠，调节其pH至8；
(3)、共聚反应：
将反应液的温度调节至1℃，保持温度不变，然后向混合液中加入引发剂，绝热环境下聚合反应6h，反应结束后得到胶体，其中：
所述引发剂为多元引发剂，其由氧化剂、还原剂、水溶性偶氮引发剂组成，氧化剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.05％，还原剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.05％，水溶性偶氮引发剂加入量为丙烯酰胺加入量的0.04％；
(4)将胶体造粒、干燥、粉碎，即得到疏水缔合聚合物。
进一步地，步骤(3)中氧化剂为过硫酸钠。
进一步地，步骤(3)中还原剂为偏重亚硫酸钠。
进一步地，步骤(3)中的水溶性偶氮引发剂为2,2偶氮双(2-甲基丙眯)盐酸盐。
疏水缔合聚合物在应用于调剖堵水。
堵水调剖用疏水缔合聚合物，其结构式如下：
其中：
a：b：c：d＝239167：58511：483：136。
使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按照GB/T 12005.10-92测试并计算实施例1中得到聚合物粘均分子量为2725万。
采用总矿化度为1.5万水，Ca2+、Mg2+离子总浓度为1500mg/L的模拟盐水与实施例中得到的疏水缔合聚合物在35℃配制浓度为2000mg/L的聚合物溶液，溶解时间为3h，测试温度为70℃，剪切速率为7.34s-1下测试聚合物粘度值为345mPa·s
实施例2中的聚合物与对比例1中抗盐聚丙烯酰胺增粘性对比如图1，与对比例1中抗盐聚丙烯酰胺石英石吸附实验结果见表1，按照SY/T5590-2004《调剖剂性能评价方法》对实施2中聚合物性能进行评价，其剖面改善能力如图3，其阻力系数和残余阻力见表2，实施例2中聚合物老化稳定性结果见表3。
实施例3
堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)、混料：
向反应容器中依次加入适量的纯水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、疏水单体，搅拌均匀后形成混合液，其中：
丙烯酰胺在混合液中的质量浓度30％；
2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸在混合液中的质量浓度0.025％；
疏水单体单元在混合液中的质量浓度0.25％；
疏水单体具有式(1)所示的结构：
R基为C10的烷基；
(2)、向混合液中滴加氢氧化钠或碳酸钠，调节其pH至8.5；
(3)、共聚反应：
将反应液的温度调节至0℃，保持温度不变，然后向混合液中加入引发剂，绝热环境下聚合反应5h，反应结束后得到胶体，其中：
所述引发剂为多元引发剂，其由氧化剂、还原剂、水溶性偶氮引发剂组成，氧化剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.05％，还原剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.04％，水溶性偶氮引发剂加入量为丙烯酰胺加入量的0.08％；
(4)水解：
将所述胶体切割成5mm的颗粒，然后将其放入氢氧化钠水溶液中，然后在90℃水解2小时，水解度为15％，水解完成后得到水解混合液；当然在另一个实施例中，也可以加入到氢氧化钾水溶液中；
(5)、将水解混合液在90℃干燥2小时，干燥完成后粉碎得到疏水缔合聚合物。
进一步地，步骤(3)中氧化剂为叔丁基过氧化氢。
进一步地，步骤(3)中还原剂为亚硫酸氢钠。
进一步地，步骤(3)中的水溶性偶氮引发剂为2,2-偶氮(2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷)二盐酸盐。
使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按照GB/T 12005.10-92测试并计算实施例1中得到聚合物粘均分子量为2512万。
堵水调剖用疏水缔合聚合物，其结构式如下：
其中：
e：f：g＝422059：121：803。
疏水缔合聚合物在应用于调剖堵水。
采用总矿化度为1.5万水，Ca2+、Mg2+离子总浓度为1500mg/L的模拟盐水与实施例中得到的疏水缔合聚合物在35℃配制浓度为2000mg/L的聚合物溶液，溶解时间为3h，测试温度为70℃，剪切速率为7.34s-1下测试聚合物粘度值为308mPa·s。
实施例3中的聚合物与对比例1中抗盐聚丙烯酰胺增粘性对比如图1，与对比例1中抗盐聚丙烯酰胺石英石吸附实验结果见表1，按照SY/T5590-2004《调剖剂性能评价方法》对实施例3聚合物性能进行评价，其阻力系数和残余阻力见表2，实施例3聚合物老化稳定性结果见表3。
图4是实施例3中所得一种堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备的红外光谱。由图4可知本发明成功制备了具有目标结构的堵水调剖用疏水缔合聚合物。
实施例4
堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)、混料：
向反应容器中依次加入适量的纯水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、疏水单体，搅拌均匀后形成混合液，其中：
丙烯酰胺在混合液中的质量浓度20％；
2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸在混合液中的质量浓度0.01％；
疏水单体单元在混合液中的质量浓度0.001％；
疏水单体具有式(1)所示的结构：
R基为C20的烷基；
(2)、向混合液中滴加氢氧化钠或碳酸钠，调节其pH至9；
(3)、共聚反应：
将反应液的温度调节至5℃，保持温度不变，然后向混合液中加入引发剂，绝热环境下聚合反应3h，反应结束后得到胶体，其中：
所述引发剂为多元引发剂，其由氧化剂、还原剂、水溶性偶氮引发剂组成，氧化剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.001％，还原剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.1％，水溶性偶氮引发剂加入量为丙烯酰胺加入量的0.001％；
(4)水解：
将所述胶体切割成2mm的颗粒，然后将其放入氢氧化钠或氢氧化钾水溶液中，然后在100℃水解1小时，水解度为30％，水解完成后得到水解混合液；
(5)、将水解混合液在85℃干燥4小时，干燥完成后粉碎得到疏水缔合聚合物。
进一步地，步骤(3)中氧化剂为过硫酸铵。
进一步地，步骤(3)中还原剂为亚硫酸钠。
进一步地，步骤(3)中的水溶性偶氮引发剂为2,2-偶氮(2-甲基-N-(2-羟基乙基)丙烯酰胺)。
使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按照GB/T 12005.10-92测试并计算实施例1中得到聚合物粘均分子量为2500万。
堵水调剖用疏水缔合聚合物，其结构式如下：
其中：
e：f：g＝281373：48：2。
疏水缔合聚合物在应用于调剖堵水。
采用总矿化度为1.5万水，Ca2+、Mg2+离子总浓度为1500mg/L的模拟盐水与实施例中得到的疏水缔合聚合物在35℃配制浓度为2000mg/L的聚合物溶液，溶解时间为3h，测试温度为70℃，剪切速率为7.34s-1下测试聚合物粘度值为352mPa·s。
实施例4中的聚合物与对比例1中抗盐聚丙烯酰胺增粘性对比如图1，与对比例1中抗盐聚丙烯酰胺石英石吸附实验结果见表1，实施例4聚合物老化稳定性结果见表3。
实施例5
堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)、混料：
向反应容器中依次加入适量的纯水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酸钠、疏水单体，搅拌均匀后形成混合液，其中：
丙烯酰胺在混合液中的质量浓度15％；
2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸在混合液中的质量浓度0.01％；
疏水单体单元在混合液中的质量浓度0.001％；
丙烯酸钠在混合液中的质量浓度4％；
疏水单体具有式(1)所示的结构：
R基为C10的烷基；
(2)、向混合液中滴加氢氧化钠或碳酸钠，调节其pH至7；
(3)、共聚反应：
将反应液的温度调节至-5℃，保持温度不变，然后向混合液中加入引发剂，绝热环境下聚合反应8h，反应结束后得到胶体，其中：
所述引发剂为多元引发剂，其由氧化剂、还原剂、水溶性偶氮引发剂组成，氧化剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.001％，还原剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.001％，水溶性偶氮引发剂加入量为丙烯酰胺加入量的0.001％；
(4)将胶体造粒、干燥、粉碎，即得到疏水缔合聚合物。
进一步地，步骤(3)中氧化剂为过硫酸盐。
更进一步地，所述过硫酸盐为过硫酸铵。
进一步地，步骤(3)中还原剂为亚硫酸盐。
更进一步地，步骤(3)中还原剂为亚硫酸钠。
进一步地，步骤(3)中的水溶性偶氮引发剂为2,2-偶氮(2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷)二盐酸盐。
进一步地，步骤(4)中的疏水缔合聚合物的分子量大于2500万。
堵水调剖用疏水缔合聚合物，其结构式如下：
其中：
a：b：c：d＝211030：42553：48：3。
疏水缔合聚合物在应用于调剖堵水。
实施例6
堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)、混料：
向反应容器中依次加入适量的纯水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酸钠、疏水单体，搅拌均匀后形成混合液，其中：
丙烯酰胺在混合液中的质量浓度22％；
2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸在混合液中的质量浓度2.5％；
疏水单体单元在混合液中的质量浓度0.5％；
丙烯酸钠在混合液中的质量浓度6％；
疏水单体具有式(1)所示的结构：
R基为C20的烷基；
(2)、向混合液中滴加氢氧化钠或碳酸钠，调节其pH至9；
(3)、共聚反应：
将反应液的温度调节至5℃，保持温度不变，然后向混合液中加入引发剂，绝热环境下聚合反应3h，反应结束后得到胶体，其中：
所述引发剂为多元引发剂，其由氧化剂、还原剂、水溶性偶氮引发剂组成，氧化剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.1％，还原剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.1％，水溶性偶氮引发剂加入量为丙烯酰胺加入量的0.1％；
(4)将胶体造粒、干燥、粉碎，即得到疏水缔合聚合物。
进一步地，步骤(3)中氧化剂为过硫酸盐。
更进一步地，所述过硫酸盐为过硫酸钠。
进一步地，步骤(3)中还原剂为偏重亚硫酸钠。
进一步地，步骤(3)中的水溶性偶氮引发剂为2,2偶氮双(2-甲基丙眯)盐酸盐。
进一步地，步骤(4)中的疏水缔合聚合物的分子量大于2500万。
堵水调剖用疏水缔合聚合物，其结构式如下：
其中：
a：b：c：d＝309510：63830：12063：1107。
疏水缔合聚合物在应用于调剖堵水。
实施例7-9
与实施例1大致相同，区别仅仅在于疏水单体中取代基R不同：
实施例10-12
与实施例1大致相同，区别仅仅在于步骤(3)中的反应时间、反应温度不同：
| 反应时间 | 反应温度 | |
| 实施例10 | -5℃ | 7h |
| 实施例11 | -2℃ | 6h |
| 实施例12 | 0℃ | 5h |
实施例13-17
与实施例1大致相同，区别仅仅在于氧化剂、还原剂、水溶性偶氮引发剂不同：
实施例18
堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)、混料：
向反应容器中依次加入适量的纯水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、疏水单体，搅拌均匀后形成混合液，其中：
丙烯酰胺在混合液中的质量浓度22％；
2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸在混合液中的质量浓度0.01％；
疏水单体单元在混合液中的质量浓度0.001％；
疏水单体具有式(1)所示的结构：
R基为C20的烷基；
(2)、向混合液中滴加氢氧化钠，调节其pH至7；
(3)、共聚反应：
将反应液的温度调节至-5℃，保持温度不变，然后向混合液中加入引发剂，绝热环境下聚合反应8h，反应结束后得到胶体，其中：
所述引发剂为多元引发剂，其由氧化剂、还原剂、水溶性偶氮引发剂组成，氧化剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.001％，还原剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.001％，水溶性偶氮引发剂加入量为丙烯酰胺加入量的0.001％；
(4)水解：
将所述胶体切割成10mm的颗粒，然后将其放入氢氧化钠水溶液中，然后在80℃水解3小时，水解度为10％，水解完成后得到水解混合液；
(5)、将水解混合液在85℃干燥4小时，干燥完成后粉碎得到疏水缔合聚合物。
进一步地，步骤(3)中氧化剂为过硫酸铵。
进一步地，步骤(3)中还原剂为亚硫酸钠。
进一步地，步骤(3)中的水溶性偶氮引发剂为2,2-偶氮(2-甲基-N-(2-羟基乙基)丙烯酰胺)。
进一步地，步骤(5)中的堵水调剖用疏水缔合聚合物的分子量大于2500万。
堵水调剖用疏水缔合聚合物，其结构式如下：
其中：
e：f：g＝309510：48：2。
疏水缔合聚合物在应用于调剖堵水。
实施例19
堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)、混料：
向反应容器中依次加入适量的纯水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、疏水单体，搅拌均匀后形成混合液，其中：
丙烯酰胺在混合液中的质量浓度26％；
2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸在混合液中的质量浓度2.5％；
疏水单体单元在混合液中的质量浓度0.5％；
疏水单体具有式(1)所示的结构：
R基为C12的烷基；
(2)、向混合液中滴加碳酸钠，调节其pH至8；
(3)、共聚反应：
将反应液的温度调节至5℃，保持温度不变，然后向混合液中加入引发剂，绝热环境下聚合反应7h，反应结束后得到胶体，其中：
所述引发剂为多元引发剂，其由氧化剂、还原剂、水溶性偶氮引发剂组成，氧化剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.1％，还原剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.1％，水溶性偶氮引发剂加入量为丙烯酰胺加入量的0.1％；
(4)水解：
将所述胶体切割成3mm的颗粒，然后将其放入氢氧化钠或氢氧化钾水溶液中，然后在85℃水解1小时，水解度为25％，水解完成后得到水解混合液；
(5)、将水解混合液在95℃干燥0.5小时，干燥完成后粉碎得到疏水缔合聚合物。
进一步地，步骤(3)中氧化剂为过硫酸钠。
进一步地，步骤(3)中还原剂为偏重亚硫酸钠。
进一步地，步骤(3)中的水溶性偶氮引发剂为2,2偶氮双(2-甲基丙眯)盐酸盐。
进一步地，步骤(5)中的堵水调剖用疏水缔合聚合物的分子量大于2500万。
堵水调剖用疏水缔合聚合物，其结构式如下：
其中：
e：f：g＝365785：12063：1473。
疏水缔合聚合物在应用于调剖堵水。
实施例20-24
与实施例3大致相同，区别仅仅在于氧化剂不同：
| 氧化剂 | |
| 实施例20 | 过硫酸钾 |
| 实施例21 | 过氧化氢 |
| 实施例22 | 过硫酸钠 |
| 实施例23 | 异丙苯过氧化氢 |
| 实施例24 | 过硫酸铵 |
对比例1
按照实施例1的方法进行调剖堵水疏水缔合聚合物的制备，不同的是，不使用式要(1)所示的疏水单体，所得聚合物为抗盐聚丙型酰胺Y1。
使用乌氏粘度计(0.55mm管径)按照GB/T 12005.10-92测试并计算实施例1中得到聚合物粘均分子量为3000万。
采用总矿化度为1.5万水，Ca2+、Mg2+离子总浓度为1500mg/L的模拟盐水与实施例中得到的疏水缔合聚合物在35℃配制浓度为2000mg/L的聚合物溶液，溶解时间为3h，测试温度为70℃，剪切速率为7.34s-1下测试聚合物粘度值为56.5mPa·s。
测试例1
将实施例中得到聚合物配置成2000mg/L的水溶液，除氧密封，进行70℃老化，测定不同老化时间粘度(mPa.s),实验结果见表3。
表1实施例1-3中聚合物与HPAM静态吸附实验对比
表2实施例中聚合物的阻力系数与残余阻力系数
表3实施例聚合物的老化稳定性
上面对本发明的实施方式做了详细说明。但是本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (23)
1.堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、混料：
向反应容器中依次加入适量的纯水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酸钠、疏水单体，搅拌均匀后形成混合液，其中：
丙烯酰胺在混合液中的质量浓度为15-22％；
2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸在混合液中的质量浓度为0.01-2.5％；
疏水单体单元在混合液中的质量浓度为0.001-0.5％；
丙烯酸钠在混合液中的质量浓度为4-6％；
疏水单体具有式(1)所示的结构：
R基为C10-C20的烷基；
(2)、向混合液中滴加氢氧化钠或碳酸钠，调节其pH至7～9；
(3)、共聚反应：
将反应液的温度调节至-5℃～5℃，保持温度不变，然后向混合液中加入引发剂，绝热环境下聚合反应3～8h，反应结束后得到胶体，其中：
所述引发剂为多元引发剂，其由氧化剂、还原剂、水溶性偶氮引发剂组成，氧化剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.001～0.1％，还原剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.001～0.1％，水溶性偶氮引发剂加入量为丙烯酰胺加入量的0.001～0.1％；
(4)将胶体造粒、干燥、粉碎，即得到疏水缔合聚合物。
2.如权利要求1所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(3)中将反应液的温度调节至-5℃～0℃，保持温度不变，然后向混合液中加入引发剂，绝热环境下聚合反应5～7h。
3.如权利要求1所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(3)中氧化剂为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾、过氧化氢、叔丁基过氧化氢、异丙苯过氧化氢的一种。
4.如权利要求1所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(3)中还原剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、偏重亚硫酸钠中的一种。
5.如权利要求1所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(3)中的水溶性偶氮引发剂为2,2-偶氮(2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷)二盐酸盐、2,2-偶氮(2-甲基-N-(2-羟基乙基)丙烯酰胺)、2,2偶氮双(2-甲基丙眯)盐酸盐中的一种。
6.如权利要求1所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，所述氧化剂为过叔丁基过氧化氢，所述还原剂为亚硫酸氢钠，所述水溶性偶氮引发剂为2,2偶氮双(2-甲基丙眯)盐酸盐。
7.如权利要求1所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(4)中的疏水缔合聚合物的分子量大于2500万。
8.如权利要求1所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，式(1)所示的疏水单体中R基为C12-C16的烷基。
9.如权利要求1所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(2)中向混合液中滴加氢氧化钠或碳酸钠，调节其pH至8～8.5。
10.堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、混料：
向反应容器中依次加入适量的纯水、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、疏水单体，搅拌均匀后形成混合液，其中：
丙烯酰胺在混合液中的质量浓度为20-30％；
2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸在混合液中的质量浓度为0.01-2.5％；
疏水单体单元在混合液中的质量浓度为0.001-0.5％；
疏水单体具有式(1)所示的结构：
R基为C10-C20的烷基；
(2)、向混合液中滴加氢氧化钠或碳酸钠，调节其pH至7～9；
(3)、共聚反应：
将反应液的温度调节至-5℃～5℃，保持温度不变，然后向混合液中加入引发剂，绝热环境下聚合反应3～8h，反应结束后得到胶体，其中：
所述引发剂为多元引发剂，其由氧化剂、还原剂、水溶性偶氮引发剂组成，氧化剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.001～0.1％，还原剂的加入量为丙烯酰胺加入量的0.001～0.1％，水溶性偶氮引发剂加入量为丙烯酰胺加入量的0.001～0.1％；
(4)水解：
将所述胶体切割成2～10mm的颗粒，然后将其放入氢氧化钠或氢氧化钾水溶液中，然后在80～100℃水解1～3小时，水解度为10-30％，水解完成后得到水解混合液；
(5)、将水解混合液在85～95℃干燥0.5～4小时，干燥完成后粉碎得到疏水缔合聚合物。
11.如权利要求10所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(3)中将反应液的温度调节至-5℃～0℃，保持温度不变，然后向混合液中加入引发剂，绝热环境下聚合反应5～7h。
12.如权利要求10所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(3)中氧化剂为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾、过氧化氢、叔丁基过氧化氢、异丙苯过氧化氢的一种。
13.如权利要求10所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(3)中还原剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、偏重亚硫酸钠中的一种。
14.如权利要求10所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(3)中的水溶性偶氮引发剂为2,2-偶氮(2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷)二盐酸盐、2,2-偶氮(2-甲基-N-(2-羟基乙基)丙烯酰胺)、2,2偶氮双(2-甲基丙眯)盐酸盐中的一种。
15.如权利要求10所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(4)中将所述胶体切割成3～5mm的颗粒，然后将其放入氢氧化钠水溶液中，然后在85～95℃水解1～3小时，水解度为15-25％。
16.如权利要求10所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(5)中的堵水调剖用疏水缔合聚合物的分子量大于2500万。
17.如权利要求10所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，所述引发剂为氧化剂为过叔丁基过氧化氢，还原剂为亚硫酸氢钠，水溶性偶氮引发剂为2,2偶氮双(2-甲基丙眯)盐酸盐。
18.如权利要求10所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(1)中丙烯酰胺在混合液中的质量浓度为22～26％。
19.如权利要求10所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，式(1)所示的疏水单体中R基为C12-C16的烷基。
20.如权利要求10所述的堵水调剖用疏水缔合聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(2)中向混合液中滴加氢氧化钠或碳酸钠，调节其pH至8～8.5。
21.权利要求1-20任意一项所述的制备方法制备的疏水缔合聚合物作为调剖堵水剂的应用。
22.堵水调剖用疏水缔合聚合物，其特征在于：其结构式如下：
其中：
a：b：c：d＝(211030～309510)：(42553～63830)：(48～12063)：(2～1606)；
R基为C10-C20的烷基。
23.堵水调剖用疏水缔合聚合物，其特征在于：其结构式如下：
其中：
e：f：g＝(281373-422059)：(48-12063)：(2-1606)；
R基为C10-C20的烷基。
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Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4825949A (en) * | 1985-05-02 | 1989-05-02 | American Cyanamid Company | High temperature profile modification agents and methods for using same |
| CN104926987A (zh) * | 2014-03-17 | 2015-09-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 疏水缔合交联微球及其制备方法 |
| CN105646777A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-06-08 | 四川光亚聚合物化工有限公司 | 一种疏水缔合聚合物及其制备方法 |
| CN106675540A (zh) * | 2016-11-21 | 2017-05-17 | 山东诺尔生物科技有限公司 | 一种抗温抗盐调剖堵水剂及制备方法 |
| CN106749887A (zh) * | 2015-11-24 | 2017-05-31 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种耐温抗盐型疏水缔合聚合物的制备方法 |
| CN107337762A (zh) * | 2017-08-15 | 2017-11-10 | 山东诺尔生物科技有限公司 | 一种疏水缔合交联聚合物微球、制备方法和应用 |
| CN109134768A (zh) * | 2018-08-28 | 2019-01-04 | 黑龙江吉地油田服务股份有限公司 | 一种纳米级聚合物微球及其制备方法 |
| CN109666097A (zh) * | 2017-10-17 | 2019-04-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 疏水缔合聚合物凝胶微球调剖剂及其制备方法 |
| CN110144200A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-08-20 | 黑龙江益瑞化工有限公司 | 一种油田化学采油用共聚物弹性凝胶类调剖剂 |
| CN110205107A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-09-06 | 黑龙江益瑞化工有限公司 | 一种油田化学采油用复合离子类堵水调剖剂及其制备方法 |
| CN111423864A (zh) * | 2020-05-12 | 2020-07-17 | 燕山大学 | 一种裂缝性油藏胶结性调剖剂及其应用和使用方法 |
-
2021
- 2021-09-27 CN CN202111135466.9A patent/CN114426637B/zh active Active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4825949A (en) * | 1985-05-02 | 1989-05-02 | American Cyanamid Company | High temperature profile modification agents and methods for using same |
| CN104926987A (zh) * | 2014-03-17 | 2015-09-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 疏水缔合交联微球及其制备方法 |
| CN106749887A (zh) * | 2015-11-24 | 2017-05-31 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种耐温抗盐型疏水缔合聚合物的制备方法 |
| CN105646777A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-06-08 | 四川光亚聚合物化工有限公司 | 一种疏水缔合聚合物及其制备方法 |
| CN106675540A (zh) * | 2016-11-21 | 2017-05-17 | 山东诺尔生物科技有限公司 | 一种抗温抗盐调剖堵水剂及制备方法 |
| CN107337762A (zh) * | 2017-08-15 | 2017-11-10 | 山东诺尔生物科技有限公司 | 一种疏水缔合交联聚合物微球、制备方法和应用 |
| CN109666097A (zh) * | 2017-10-17 | 2019-04-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 疏水缔合聚合物凝胶微球调剖剂及其制备方法 |
| CN109134768A (zh) * | 2018-08-28 | 2019-01-04 | 黑龙江吉地油田服务股份有限公司 | 一种纳米级聚合物微球及其制备方法 |
| CN110144200A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-08-20 | 黑龙江益瑞化工有限公司 | 一种油田化学采油用共聚物弹性凝胶类调剖剂 |
| CN110205107A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-09-06 | 黑龙江益瑞化工有限公司 | 一种油田化学采油用复合离子类堵水调剖剂及其制备方法 |
| CN111423864A (zh) * | 2020-05-12 | 2020-07-17 | 燕山大学 | 一种裂缝性油藏胶结性调剖剂及其应用和使用方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 耐温抗盐水膨体调剖堵水剂的合成及性能评价;董雯等;《油气地质与采收率》;20071115(第06期);第72-75页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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