[發明專利]一種兩親高分子驅油劑的制備方法

有效

• 申請號: 200910217539.1
• 申請日: 2009-12-31
• 公開（公告）號: CN101781386A
• 公開（公告）日: 2010-07-21
• 發明（設計）人: 王金本;史學峰;徐曉慧;周繼柱;王毅琳;閆海科;張健;向問陶
• 申請（專利權）人: 中國科學院化學研究所
• 主分類號: C08F220/56
• 分類號: C08F220/56;C08F220/38;C09K8/588
• 代理公司: 北京中海智圣知識產權代理有限公司 11282
• 代理人: 胡靜

技術領域

本發明涉及一種兩親高分子驅油劑的制備方法。

背景技術

隨著油田綜合含水率不斷增加，油田開采與穩產的難度越來越大，對三次采油用聚合物 驅油劑的要求也日益提高。三次采油用聚合物的主要作用是通過增加驅替液粘度和降低油層 水相滲透率來降低流度比、調整吸水剖面，通過提高波及系數來提高原油采收率。驅替液的 粘度和粘度穩定性是衡量聚合物驅油效果的重要指標，是影響聚合物驅油效果的關鍵問題。 聚合物驅替液粘度越高，提高采收率幅度越大。

油藏溫度、地層水和注入水礦化度的高低，直接影響聚合物溶液的增粘和降低滲透率的 能力。對于部分水解聚丙烯酰胺而言，雖然其在淡水中具有明顯的增粘作用，但隨著油田溫 度、地層水或注入水礦化度的增加，聚合物大分子流體力學半徑減小，同時聚合物在巖石表 面的吸附量增大也使溶液有效濃度降低，導致溶液粘度不斷下降。兩親水溶性高分子是一類 重要的水溶性聚合物，通過在親水性大分子鏈上引入少量的疏水基團，產生分子內或分子間 疏水相互作用，使大分子在溶液中形成空間網狀結構，因而具有顯著的增粘效果。通過增加 高分子鏈上疏水基團含量或增大分子量可以在一定程度上抵御高溫、高鹽度的影響，但也可 能導致聚合物溶解能力變差、溶解時間大幅增加以及大分子鏈容易剪切降解和容易吸附于巖 層等問題。隨著地層溫度和水礦化度的增大，這些問題尤為嚴重。另一方面，如何有效降低 油水界面張力、提高聚合物乳化和增溶原油的能力對于提高原油采收率以及最大限度地挖潛 地下殘余原油也具有重要意義。

如何保持高分子溶液的增粘與穩粘性、提高其乳化和增溶原油的能力，進一步延長油田 穩產期，實現“穩油控水”的戰略目標，這已經成為眾多油田開發的難點和關鍵。

發明內容

本發明的目的在于提供一種在水溶性大分子主鏈上引入高空間位阻單體和兩親高表面活 性單體的兩親高分子驅油劑的制備方法。

本發明是通過如下技術方案實現的：一種兩親高分子驅油劑的制備方法，包括如下步驟

(1)將丙烯酰胺、高空間位阻單體、兩親高表面活性單體、表面活性劑和水一起混合均 勻，所述丙烯酰胺、所述高空間位阻單體、所述兩親高表面活性單體三者之間的物質的量之 比為100∶(0.01-10)∶(0.02-5)；

(2)調節(1)中得到的混合物的pH為6.5-8.0；

(3)向(2)加入引發劑進行聚合反應；

(4)將(3)中聚合反應得到的凝膠在堿性條件下水解，水解產物干燥后得到所述兩親 高分子驅油劑；

所述高空間位阻單體的化學式如式(I)所示：

式(I)中，R為H或-CH₃，R₁、R₂、R₃或R₄為碳原子數1-6的烷基或苯基，R₅為碳原子 數1-22的烷基或苯基，X為亞甲基-CH₂-、甲酯基-COO-或酰胺基團-CONH-；

所述兩親高表面活性單體的化學式如式(II)所示：

式(II)中R₆或R₇為碳原子數1-4的烷基或苯基，R8為碳原子數1-22的烷基或苯基，m 為1-6之間的整數，n為1-12之間的整數，x、y為0-40之間的整數，Z^-為Cl^-、Br^-，G_r為-SO₃H、-SO₃Na、-COOH或-COONa，EO為-CH₂CH₂O-，PO為-CH₂CH(CH₃)O-，Y為丙烯 酰胺基CH₂＝CHCONH-或丙烯酸酯基CH₂＝CHCOO-。

上述兩親高分子驅油劑的制備方法，所述丙烯酰胺、所述高空間位阻單體、所述兩親高 表面活性單體三者之間的物質的量之比為100∶(0.01-10)∶(0.02-5)。