CN118063688A - 一种制备驱油剂的组合物、驱油剂及其制备方法 - Google Patents

一种制备驱油剂的组合物、驱油剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN118063688A
CN118063688A CN202410194313.9A CN202410194313A CN118063688A CN 118063688 A CN118063688 A CN 118063688A CN 202410194313 A CN202410194313 A CN 202410194313A CN 118063688 A CN118063688 A CN 118063688A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
resistant
oil displacement
temperature
displacement agent
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.)
Pending
Application number
CN202410194313.9A
Other languages
English (en)
Inventor
荣敏杰
吴玉涛
许永升
戴彩丽
赵光
于庆华
荣帅帅
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.)
China University of Petroleum East China
Shandong Nuoer Biological Technology Co Ltd
Original Assignee
China University of Petroleum East China
Shandong Nuoer Biological Technology Co Ltd
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 China University of Petroleum East China, Shandong Nuoer Biological Technology Co Ltd filed Critical China University of Petroleum East China
Priority to CN202410194313.9A priority Critical patent/CN118063688A/zh
Publication of CN118063688A publication Critical patent/CN118063688A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/52Amides or imides
    • C08F220/54Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
    • C08F220/58Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide containing oxygen in addition to the carbonamido oxygen, e.g. N-methylolacrylamide, N-(meth)acryloylmorpholine
    • C08F220/585Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide containing oxygen in addition to the carbonamido oxygen, e.g. N-methylolacrylamide, N-(meth)acryloylmorpholine and containing other heteroatoms, e.g. 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid [AMPS]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/52Amides or imides
    • C08F220/54Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
    • C08F220/56Acrylamide; Methacrylamide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/58Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids
    • C09K8/584Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids characterised by the use of specific surfactants
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/20Controlling water pollution; Waste water treatment
    • Y02A20/204Keeping clear the surface of open water from oil spills

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

本发明提供了一种制备驱油剂的组合物、驱油剂及其制备方法,属于油田采油技术领域,所述组合物包括丙烯酰胺、功能单体、2‑丙烯酰氨基‑2‑甲基丙磺酸、抗温抗盐单体、抗剪切单体、络合剂、结构调节剂、表面活性剂、水、链转移剂和引发剂;所述功能单体由马来酸单辛酯和三氯化磷反应得到。采用本发明提供的组合物制得的驱油剂具有优异的增粘、耐温、耐盐和抗剪切性能。

Description

一种制备驱油剂的组合物、驱油剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及油田采油技术领域,特别是涉及一种制备驱油剂的组合物、驱油剂及其制备方法。
背景技术
在三次采油中,聚合物驱油技术是油田提高采收率的重要技术,主要是通过提高聚合物水溶液的粘度来实现流度调控以提高原油采收率。目前油田上主要应用聚丙烯酰胺及部分水解聚丙烯酰胺来作为驱油剂,虽然这种聚丙烯酰胺的水溶性好、在水中有一定的粘度,但是其分子链中含有大量的羧酸基团,分子链在较高温度下易发生卷曲,盐水中的小分子电解质也会屏蔽羧酸根离子之间的静电斥力,粘度随着温度和矿化度的升高粘度迅速下降,严重制约了其在高温高矿化度环境中的应用,难以在复杂的油藏中应用。
目前市场上的大部分驱油剂产品难以满足中、低渗透油层要求分子量低而又抗温抗盐高增粘的要求,而且有的驱油剂产品的粘度随着温度或矿化度的升高而急剧下降。
因此,亟需提供一种耐温耐盐性能优异的驱油剂。
发明内容
针对现有技术中存在的一个或者多个技术问题,本发明提供了一种制备驱油剂的组合物、驱油剂及其制备方法,采用本发明提供的组合物制得的驱油剂具有优异的增粘、耐温、耐盐和抗剪切性能。
本发明在第一方面提供了一种制备驱油剂的组合物,所述组合物包括丙烯酰胺、功能单体、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸、抗温抗盐单体、抗剪切单体、络合剂、结构调节剂、表面活性剂、水、链转移剂和引发剂;所述功能单体由马来酸单辛酯和三氯化磷反应得到。
优选地,所述组合物包括以重量份数计的丙烯酰胺150~200份、功能单体10~60份、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸80~100份、抗温抗盐单体5~10份、抗剪切单体5~10份、络合剂1~3份、结构调节剂1~10份、表面活性剂1~10份、水300~800份、链转移剂0.001~1份和引发剂0.001~1份。
优选地,所述抗温抗盐单体为N-正十二烷基丙烯酰胺、N-正十四烷基丙烯酰胺中的至少一种;和/或
所述抗剪切单体为丁基苯乙烯、2-乙烯基萘中的至少一种。
优选地,所述络合剂为乙二胺四乙酸、N-羟乙基乙胺三乙酸中的至少一种;
所述结构调节剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺、季戊四醇三烯丙基醚中的至少一种;和/或
所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚中的至少一种。
优选地,所述链转移剂为甲酸盐,优选为甲酸钠、甲酸钾、甲酸铵中的至少一种;和/或
所述引发剂为过硫酸盐,优选为过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵中的至少一种。
本发明在第二方面提供了一种驱油剂的制备方法,所述制备方法采用的原料包括第一方面所述的组合物;所述制备方法包括以下步骤:
将马来酸单辛酯与三氯化磷进行反应,得到功能单体;
将丙烯酰胺、所述功能单体、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸、抗温抗盐单体、抗剪切单体、络合剂、结构调节剂和表面活性剂和去离子水混匀并调节混合体系的pH和温度,然后进行通氮处理并加入引发剂和链转移剂,经共聚反应,得到所述驱油剂。
优选地,所述三氯化磷与所述马来酸单辛酯的质量比为1:3~5。
优选地,所述反应的温度为40~60℃;和/或
所述反应的时间为1~3h。
优选地,调节所述混合体系的pH为7.0~7.2;和/或
调节所述混合体系的温度为0~5℃。
本发明在第三方面提供了一种驱油剂,采用第二方面所述的制备方法制备得到。
本发明与现有技术相比至少具有如下有益效果:
本发明采用马来酸单辛酯和三氯化磷反应制备得到分子结构中包含碳碳双键和长侧链基团的功能单体;该功能单体可以与丙烯酰胺、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸、抗温抗盐单体、抗剪切单体、络合剂、结构调节剂和表面活性剂在引发剂的作用下进行共聚反应制备具有优异增粘、耐温、耐盐和抗剪切性能的驱油剂。因功能单体中的长侧链基团对温度和高矿化度盐水不敏感,当制得的聚丙烯酰胺驱油剂分子在高温高矿化度盐水中时,长侧链会产生分子内和分子间缔合作用,形成稳定的三维网状结构,使得驱油剂具有优异的增粘、耐温、耐盐和抗剪切性能。结构调节剂的引入能够增强聚合物分子间的三维网状结构,进一步提升驱油剂的增粘、耐温、耐盐和抗剪切性能。强极性2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸不仅可以在驱油剂分子链中引入具有很强的水化能力磺酸基团,提高驱油剂的溶解速度,还能利用离子基团之间的静电斥力使分子链扩张,而且对盐水中的钙镁离子不敏感,从而增加了驱油剂的增粘性能。抗剪切单体在聚合物中引入苯环结构,增强聚合物的刚性,有效降低聚丙烯酰胺分子在高矿化度下卷曲程度,使得其抗盐能力增强,在高矿化度盐水中保持增粘能力。采用本发明提供的组合物制得的驱油剂具有优异的增粘、耐温、耐盐和抗剪切性能。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明在第一方面提供了一种制备驱油剂的组合物,所述组合物包括丙烯酰胺、功能单体、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸、抗温抗盐单体、抗剪切单体、络合剂、结构调节剂、表面活性剂、水、链转移剂和引发剂;所述功能单体由马来酸单辛酯和三氯化磷反应得到。
本发明采用马来酸单辛酯和三氯化磷反应制备得到分子结构中包含碳碳双键和长侧链基团的功能单体;该功能单体可以与丙烯酰胺、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸、抗温抗盐单体、抗剪切单体、络合剂、结构调节剂和表面活性剂在引发剂的作用下进行共聚反应制备具有优异增粘、耐温、耐盐和抗剪切性能的驱油剂。因功能单体中的长侧链基团对温度和高矿化度盐水不敏感,当制得的聚丙烯酰胺驱油剂分子在高温高矿化度盐水中时,长侧链会产生分子内和分子间缔合作用,形成稳定的三维网状结构,使得驱油剂具有优异的增粘、耐温、耐盐和抗剪切性能。结构调节剂的引入能够增强聚合物分子间的三维网状结构,进一步提升驱油剂的增粘、耐温、耐盐和抗剪切性能。强极性2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸不仅可以在驱油剂分子链中引入具有很强的水化能力磺酸基团,提高驱油剂的溶解速度,还能利用离子基团之间的静电斥力使分子链扩张,而且对盐水中的钙镁离子不敏感,从而增加了驱油剂的增粘性能。抗剪切单体在聚合物中引入苯环结构,增强聚合物的刚性,有效降低聚丙烯酰胺分子在高矿化度下卷曲程度,使得其抗盐能力增强,在高矿化度盐水中保持增粘能力。采用本发明提供的组合物制得的驱油剂具有优异的增粘、耐温、耐盐和抗剪切性能。
根据一些优选的实施方式,所述组合物包括以重量份数计的丙烯酰胺150~200份(例如,可以为150份、155份、160份、165份、170份、175份、180份、185份、190份、195份或200份)、功能单体10~60份(例如,可以为10份、12份、15份、18份、20份、22份、25份、28份、30份、32份、35份、38份、40份、42份、45份、48份、50份、52份、55份、58份或60份)、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸80~100份(例如,可以为80份、82份、85份、88份、90份、92份、95份、98份或100份)、抗温抗盐单体5~10份(例如,可以为5份、6份、7份、8份、9份或10份)、抗剪切单体5~10份(例如,可以为5份、6份、7份、8份、9份或10份)、络合剂1~3份(例如,可以为1份、1.5份、2份、2.5份或3份)、结构调节剂1~10份(例如,可以为1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份或10份)、表面活性剂1~10份(例如,可以为1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份或10份)、水300~800份(例如,可以为300份、320份、340份、350份、380份、400份、420份、440份、450份、480份、500份、520份、540份、550份、580份、600份、620份、640份、650份、680份、700份、720份、740份、750份、780份或800份)、链转移剂0.001~1份(例如,可以为0.001份、0.005份、0.01份、0.02份、0.05份、0.06份、0.08份、0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份或1份)和引发剂0.001~1份(例如,可以为0.001份、0.005份、0.01份、0.02份、0.05份、0.06份、0.08份、0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份或1份)。
根据一些优选的实施方式,所述抗温抗盐单体为N-正十二烷基丙烯酰胺、N-正十四烷基丙烯酰胺中的至少一种。
根据一些优选的实施方式,所述抗剪切单体为丁基苯乙烯、2-乙烯基萘中的至少一种。
根据一些优选的实施方式,所述络合剂为乙二胺四乙酸、N-羟乙基乙胺三乙酸中的至少一种。
根据一些优选的实施方式,所述结构调节剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺、季戊四醇三烯丙基醚中的至少一种;本发明引入结构调节剂能够增强聚合物分子间的三维网状结构,进一步提升驱油剂的增粘、耐温、耐盐和抗剪切性能。
根据一些优选的实施方式,所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚中的至少一种。
根据一些优选的实施方式,所述链转移剂为甲酸盐,优选为甲酸钠、甲酸钾、甲酸铵中的至少一种。
根据一些优选的实施方式,所述引发剂为过硫酸盐,优选为过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵中的至少一种。
本发明在第二方面提供了一种驱油剂的制备方法,所述制备方法采用的原料包括第一方面所述的组合物;所述制备方法包括以下步骤:
将马来酸单辛酯与三氯化磷进行反应,得到功能单体;
将丙烯酰胺、所述功能单体、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸、抗温抗盐单体、抗剪切单体、络合剂、结构调节剂和表面活性剂和去离子水混匀并调节混合体系的pH和温度,然后进行通氮处理并加入引发剂和链转移剂,经共聚反应,得到所述驱油剂。
需要说明的是,本发明马来酸单辛酯可以直接购买或自制;在本发明一些优选的实施方式中,马来酸单辛酯的制备方法包括:将马来酸酐和正辛醇混合,在催化剂的作用下进行酯化反应,得到马来酸单辛酯;其中,马来酸酐与正辛醇的质量比为1:1~1.5;催化剂的用量为马来酸酐和正辛醇混合物总质量的0.5~1%;催化剂为乙酸盐,优选为乙酸钠、乙酸钾中的至少一种;酯化反应的温度为70~100℃,时间为1~3h。
根据一些优选的实施方式,所述三氯化磷与所述马来酸单辛酯的质量比为1:3~5(例如,可以为1:3、1:3.5、1:4、1:4.51:3.5、1:4或1:5)。本发明通过马来酸单辛酯和三氯化磷反应引入酰氯基。
根据一些优选的实施方式,所述反应的温度为40~60℃(例如,可以为40℃、45℃、50℃、55℃或60℃);和/或
所述反应的时间为1~3h。
根据一些优选的实施方式,调节所述混合体系的pH为7.0~7.2;和/或
调节所述混合体系的温度为0~5℃。
本发明在第三方面提供了一种驱油剂,采用第二方面所述的制备方法制备得到。
为了更加清楚地说明本发明的技术方案及优点,下面结合实施例对本发明作进一步说明。
本发明对实施例和对比例采用的各试剂的来源不作具体限定,可直接购买或自行合成得到,实施例和对比例中份数指的是重量份数。
实施例1
功能单体的制备:
向装有搅拌器、回流冷凝器、温度计的三口烧瓶中加入1份马来酸酐和1份正辛醇和0.01份乙酸钠并于100℃进行酯化反应,反应时间为2h,得到马来酸单辛酯;将2份马来酸单辛酯加入三口烧瓶中,缓慢滴加6份PCl3,在50℃下反应3h,得到功能单体;
驱油剂的制备:
将10份功能单体与150份丙烯酰胺、80份2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸、5份N-正十二烷基丙烯酰胺、5份丁基苯乙烯、1份乙二胺四乙酸、5份N-N亚甲基双丙烯酰胺、5份十二烷基苯磺酸钠和744份去离子水加入烧杯中混合均匀,将混合体系的温度调节至5℃,pH调节至7.0后倒入反应釜中,通30分钟N2,然后在N2保护下加入0.003份引发剂和0.005份链转移剂,将溶液吹至粘稠后封口,待反应结束后将胶体取出后,烘干、磨粉,得到驱油剂。
实施例2
功能单体的制备:
向装有搅拌器、回流冷凝器、温度计的三口烧瓶中加入1份马来酸酐和1.5份正辛醇和0.005份乙酸钾并于80℃进行酯化反应,反应时间为3h,得到马来酸单辛酯;将2.5份马来酸单辛酯加入三口烧瓶中,缓慢滴加8份PCl3,在60℃下反应1h,得到功能单体;
驱油剂的制备:
将20份功能单体与180份丙烯酰胺、100份2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸、5份N-正十四烷基丙烯酰胺、10份丁基苯乙烯、3份乙二胺四乙酸、5份N-N亚甲基双丙烯酰胺、5份十二烷基苯磺酸钠和662份去离子水加入烧杯中混合均匀,将混合体系的温度调节至3℃,pH调节至7.0后倒入反应釜中,通30分钟N2,然后在N2保护下加入0.03份引发剂和0.01份链转移剂,将溶液吹至粘稠后封口,待反应结束后将胶体取出后,烘干、磨粉,得到驱油剂。
实施例3
功能单体的制备:
向装有搅拌器、回流冷凝器、温度计的三口烧瓶中加入1份马来酸酐和1.3份正辛醇和0.008份乙酸钠并于100℃进行酯化反应,反应时间为1h,得到马来酸单辛酯;将2.3份马来酸单辛酯加入三口烧瓶中,缓慢滴加9份PCl3,在60℃下反应2h,得到功能单体;
驱油剂的制备:
将30份功能单体与200份丙烯酰胺、80份2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸、10份N-正十二烷基丙烯酰胺、5份丁基苯乙烯、2份N-羟乙基乙胺三乙酸、5份季戊四醇三烯丙基醚、5份十二烷基苯磺酸钠和668份去离子水加入烧杯中混合均匀,将混合体系的温度调节至5℃,pH调节至7.1后倒入反应釜中,通30分钟N2,然后在N2保护下加入0.03份引发剂和0.005份链转移剂,将溶液吹至粘稠后封口,待反应结束后将胶体取出后,烘干、磨粉,得到驱油剂。
实施例4
功能单体的制备:
向装有搅拌器、回流冷凝器、温度计的三口烧瓶中加入1份马来酸酐和1份正辛醇和0.01份乙酸钠并于70℃进行酯化反应,反应时间为2h,得到马来酸单辛酯;将2份马来酸单辛酯加入三口烧瓶中,缓慢滴加8份PCl3,在50℃下反应1h,得到功能单体;
驱油剂的制备:
将40份功能单体与150份丙烯酰胺、100份2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸、5份N-正十二烷基丙烯酰胺、5份丁基苯乙烯、3份乙二胺四乙酸、5份N-N亚甲基双丙烯酰胺、5份壬基酚聚氧乙烯醚和687份去离子水加入烧杯中混合均匀,将混合体系的温度调节至0℃,pH调节至7.2后倒入反应釜中,通30分钟N2,然后在N2保护下加入0.01份引发剂和0.05份链转移剂,将溶液吹至粘稠后封口,待反应结束后将胶体取出后,烘干、磨粉,得到驱油剂。
实施例5
功能单体的制备:
向装有搅拌器、回流冷凝器、温度计的三口烧瓶中加入1份马来酸酐和1.2份正辛醇和0.01份乙酸钾并于100℃进行酯化反应,反应时间为2h,得到马来酸单辛酯;将2.2份马来酸单辛酯加入三口烧瓶中,缓慢滴加7份PCl3,在50℃下反应3h,得到功能单体;
驱油剂的制备:
将40份功能单体与150份丙烯酰胺、80份2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸、10份N-正十二烷基丙烯酰胺、10份丁基苯乙烯、2份乙二胺四乙酸、5份N-N亚甲基双丙烯酰胺、5份十二烷基苯磺酸钠和698份去离子水加入烧杯中混合均匀,将混合体系的温度调节至5℃,pH调节至7.0后倒入反应釜中,通30分钟N2,然后在N2保护下加入0.02份引发剂和0.05份链转移剂,将溶液吹至粘稠后封口,待反应结束后将胶体取出后,烘干、磨粉,得到驱油剂。
实施例6
功能单体的制备:
向装有搅拌器、回流冷凝器、温度计的三口烧瓶中加入1份马来酸酐、1.5份正辛醇和0.005份乙酸钾并于80℃进行酯化反应,反应时间为2h,得到马来酸单辛酯;将2.5份马来酸单辛酯加入三口烧瓶中,缓慢滴加9份PCl3,在60℃下反应1h,得到功能单体;
驱油剂的制备:
将50份功能单体与180份丙烯酰胺、100份2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸、5份N-正十四烷基丙烯酰胺、10份丁基苯乙烯、3份乙二胺四乙酸、5份N-N亚甲基双丙烯酰胺、5份十二烷基苯磺酸钠和652份去离子水加入烧杯中混合均匀,将混合体系的温度调节至0℃,pH调节至7.0后倒入反应釜中,通30分钟N2,然后在N2保护下加入0.03份引发剂和0.05份链转移剂,将溶液吹至粘稠后封口,待反应结束后将胶体取出后,烘干、磨粉,得到驱油剂。
实施例7
与实施例6基本相同,区别仅在于:驱油剂的制备过程中,功能单体的用量为10份。
实施例8
与实施例6基本相同,区别仅在于:驱油剂的制备过程中,功能单体的用量为30份。
实施例9
与实施例6基本相同,区别仅在于:驱油剂的制备过程中,功能单体的用量为60份。
对比例1
与实施例6基本相同,区别仅在于:驱油剂的制备过程中,未加入功能单体。
对比例2
与实施例6基本相同,区别仅在于:驱油剂的制备过程中,功能单体的用量为5份。
对比例3
与实施例6基本相同,区别仅在于:驱油剂的制备过程中,功能单体的用量为100份。
对比例4
与实施例6基本相同,区别仅在于:驱油剂的制备过程中,将功能单体替换为马来酸单辛酯。
对比例5
与实施例6基本相同,区别仅在于:驱油剂的制备过程中,将2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸替换为甲基丙烯磺酸钠。
对比例6
与实施例6基本相同,区别仅在于:驱油剂的制备过程中,功能单体的制备过程将正辛醇替换为十二醇。
本发明实施例和对比例制得的驱油剂的性能测试参照如下方法:
根据中国海洋石油总公司企业标准Q/HS2032-2012《海上油田驱油用丙烯酰胺类聚合物的性能指标和评价方法》中的测试方法对本发明各实施例以及对比例制得的聚合物驱油剂的性能指标进行了测定,分别考察了温度对聚合物驱油剂的影响、矿化度对聚合驱油剂的影响,结果如表1所示。
在考察温度对聚合物驱油剂的影响时,采用矿化度为10万的盐水将各实施例以及对比制得的聚合物驱油剂配置成聚合物驱油剂的浓度为2000mg/L的盐水溶液在温度分别为90℃、120℃、140℃,剪切速率均为170s-1的条件下进行测试,结果如表1所示;
在考察矿化度对聚合物驱油剂的影响时,分别采用矿化度为10万、矿化度为20万、矿化度为30万的盐水将各实施例以及对比例制得的聚合物驱油剂配置成聚合物驱油剂的浓度为2000mg/L的盐水溶液在温度为90℃,剪切速率为170s-1结果如表1所示。
在本发明中,矿化度为10万的盐水由氯化钠、氯化钙、氯化镁和去离子水配制而成,配制的是Ca2+、Mg2+离子的总浓度为3500mg/L(Ca2+、Mg2+的离子浓度比为1:1),总离子浓度为100000mg/L的盐水;矿化度为20万的盐水由氯化钠、氯化钙、氯化镁和去离子水配制而成,配制的是Ca2+、Mg2+离子的总浓度为15000mg/L(Ca2+、Mg2+的离子浓度比为1:1),总离子浓度为200000mg/L的盐水,矿化度为30万的盐水由氯化钠、氯化钙、氯化镁和去离子水配制而成,配制的是Ca2+、Mg2+离子的总浓度为30000mg/L(Ca2+、Mg2+的离子浓度比为1:1),总离子浓度为300000mg/L的盐水。
表1.本发明实施例和对比例提供的驱油剂的性能数据
本发明还根据中国海洋石油总公司企业标准Q/HS2032-2012《海上油田驱油用丙烯酰胺类聚合物的性能指标和评价方法》中的测试方法对淄博蓝尔清高分子材料有限公司型号为LEQ-3000的高分子量产品(市售超高分子量为3000万,粘度最大的普通抗盐性聚丙烯酰胺)进行了性能测试,测试是采用本发明所述的矿化度为10万的盐水将其配制成聚合物浓度为2000mg/L的聚合物溶液,并在温度为90℃,剪切速率为170s-1的条件下测得其粘度仅能达到9mPa·s,耐温和抗剪切性能明显差于本发明提供的驱油剂。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种制备驱油剂的组合物,其特征在于,所述组合物包括丙烯酰胺、功能单体、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸、抗温抗盐单体、抗剪切单体、络合剂、结构调节剂、表面活性剂、水、链转移剂和引发剂;所述功能单体由马来酸单辛酯和三氯化磷反应得到。
2.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述组合物包括以重量份数计的丙烯酰胺150~200份、功能单体10~60份、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸80~100份、抗温抗盐单体5~10份、抗剪切单体5~10份、络合剂1~3份、结构调节剂1~10份、表面活性剂1~10份、水300~800份、链转移剂0.001~1份和引发剂0.001~1份。
3.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述抗温抗盐单体为N-正十二烷基丙烯酰胺、N-正十四烷基丙烯酰胺中的至少一种;和/或
所述抗剪切单体为丁基苯乙烯、2-乙烯基萘中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述络合剂为乙二胺四乙酸、N-羟乙基乙胺三乙酸中的至少一种;
所述结构调节剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺、季戊四醇三烯丙基醚中的至少一种;和/或
所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述链转移剂为甲酸盐,优选为甲酸钠、甲酸钾、甲酸铵中的至少一种;和/或
所述引发剂为过硫酸盐,优选为过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵中的至少一种。
6.一种驱油剂的制备方法,其特征在于,所述制备方法采用的原料包括权利要求1-5任一项所述的组合物;所述制备方法包括以下步骤:
将马来酸单辛酯与三氯化磷进行反应,得到功能单体;
将丙烯酰胺、所述功能单体、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸、抗温抗盐单体、抗剪切单体、络合剂、结构调节剂和表面活性剂和去离子水混匀并调节混合体系的pH和温度,然后进行通氮处理并加入引发剂和链转移剂,经共聚反应,得到所述驱油剂。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述三氯化磷与所述马来酸单辛酯的质量比为1:3~5。
8.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述反应的温度为40~60℃;和/或
所述反应的时间为1~3h。
9.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,调节所述混合体系的pH为7.0~7.2;和/或
调节所述混合体系的温度为0~5℃。
10.一种驱油剂,其特征在于,采用权利要求6-9任一项所述的制备方法制备得到。
CN202410194313.9A 2024-02-21 2024-02-21 一种制备驱油剂的组合物、驱油剂及其制备方法 Pending CN118063688A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202410194313.9A CN118063688A (zh) 2024-02-21 2024-02-21 一种制备驱油剂的组合物、驱油剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202410194313.9A CN118063688A (zh) 2024-02-21 2024-02-21 一种制备驱油剂的组合物、驱油剂及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN118063688A true CN118063688A (zh) 2024-05-24

Family

ID=91108576

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202410194313.9A Pending CN118063688A (zh) 2024-02-21 2024-02-21 一种制备驱油剂的组合物、驱油剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN118063688A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106866881B (zh) 疏水缔合丙烯酰胺类聚合物乳液及其制备方法
CN109705834B (zh) 一种组合物、利用该组合物制备的耐温抗盐压裂液增稠剂及其制备方法
CN102617065B (zh) 一种具有保坍性能的多支链聚羧酸减水剂及其制备方法
CN107586366B (zh) 一种改性聚羧酸减水剂及其制备方法
CN104650301A (zh) 一种丙烯酰胺共聚物及其制备方法和应用
CN111393583B (zh) 一种氨基丙磺酸内盐式两性混凝土减水剂及其制备方法
CN102453478B (zh) 一种油田用耐温抗盐高分子表面活性剂、制备方法及应用
CN104628944A (zh) 一种丙烯酰胺共聚物及其制备方法和应用
CN104530324A (zh) 一种具有阻泥效果的聚羧酸减水剂及其制备方法
CN114044856A (zh) 一种阻泥型聚羧酸减水剂及其制备方法
CN104628940A (zh) 一种丙烯酰胺共聚物及其制备方法和应用
CN112745454B (zh) 一种高温深井酸化用增稠剂及其制备方法
CN102807503B (zh) 表面活性可聚合单体和表面活性增粘共聚物及其制备方法和应用
CN106589232B (zh) 疏水缔合丙烯酰胺共聚物及其制备方法
CN110790862B (zh) 丙烯酰胺共聚物及其制备方法和应用
CN115260414B (zh) 一种改性聚丙烯酰胺酸液稠化剂及其制备方法
CN110790859B (zh) 丙烯酰胺共聚物及其制备方法和应用
CN118063688A (zh) 一种制备驱油剂的组合物、驱油剂及其制备方法
CN109111556B (zh) 一种酯醚交联型聚羧酸系和易性调节剂及其制备方法
CN104250339A (zh) 一种丙烯酰胺系共聚物及其制备方法和应用
CN110790861B (zh) 丙烯酰胺共聚物及其制备方法和应用
CN114075306A (zh) 油井水泥用分散剂及其应用
CN117487084B (zh) 一种流动免混配瓜尔胶及其制备方法
CN102516475B (zh) 一种聚羧酸系混凝土减水剂
CN116589641B (zh) 一种聚丙烯酰胺类微球乳液及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination