[發明專利]共聚物及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201110200013.X
• 申請日: 2011-07-14
• 公開（公告）號: CN102875725A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 祝綸宇;杜凱;劉希;伊卓
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C08F220/56
• 分類號: C08F220/56;C08F234/00;C08F220/06;C08F220/54;C09K8/588
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 陳小蓮;王鳳桐

技術領域

本發明涉及一種聚合物及其制備方法和應用，具體地，涉及一種共聚物，該共聚物的制備方法，以及該共聚物的應用。

背景技術

聚丙烯酰胺類聚合物(HPAM)是目前用于油田三次采油的主要化學劑，對于溫度較低的Ⅰ類油藏具有很好的驅油效果，能夠極大的提高石油采收率。然而，HPAM的使用受工作環境溫度的影響很大，對于埋藏較深的Ⅱ類、Ⅲ類油藏，由于高溫和活性雜質的存在，微量的氧也會引起聚合物嚴重的氧化降解，導致溶液的黏度急劇下降，失去黏性和高分子性能，喪失其使用價值。這是目前在Ⅱ類、Ⅲ類油藏實際應用中十分突出的問題。

通常使用加入穩定劑的方式，來使得HPAM在高溫和氧化條件下還能保持黏性和高分子性能。能用于丙烯酰胺類水溶液高分子的穩定劑包括小分子熱穩定劑和具有交聯作用的黏度保持劑，例如受阻酚、對苯二酚、甲醛、堿金屬硼氫化物、堿金屬連二亞硫酸鹽等，但上述現有的穩定劑只能在HPAM聚合完成后加入，因而加入了穩定劑后的聚合物存在易發生色譜分離的缺陷。

發明內容

為了克服現有的加入了穩定劑后的聚合物存在的易發生色譜分離的缺陷，本發提供了一種共聚物及其制備方法和應用。

本發明提供了一種共聚物，其特征在于，所述共聚物含有式(1)所示的結構單元和式(2)所示的結構單元，

式(1)中，W選自-CONH₂、-COOH和-CON(CH₃)₂中的一種；

式(2)中，R₁為C₁-C₁₀的亞烷基中的任意一種，X的化學式如式(3)所示，

式(3)中，n為0-11的整數，m為0-11的整數且n與m的和為1-11的整數，R₂和R₃各自獨立地選自H和C₁-C₃的烷基中的任意一種，不同碳原子上的R₂相同或不同，不同碳原子上的R₃相同或不同。

所述共聚物中，相對于1摩爾式(1)所示的結構單元，式(2)所示的結構單元的含量為0.0005-0.02摩爾；相對于共聚物的總重量，式(1)所示的結構單元和式(2)所示的結構單元的含量之和至少為75重量％；所述共聚物的特性粘數為500-3000ml/g。

本發明還提供了上述共聚物在在制備驅油劑中的應用。

本發明還提供了一種共聚物的制備方法，其特征在于，該方法包括：在引發劑的存在下和水溶液聚合條件下，將式(4)所示的單體和式(5)所示的單體接觸，

其中，式(4)中，W的定義與式(1)中相同；式(5)中，R₁和X的定義與式(2)中相同。

本發明還提供了上述指制備方法所制得的共聚物。

本發明還提供了上述指制備方法所制得的共聚物在制備驅油劑中的應用。

本發明提供的共聚物，在用于制備驅油劑時，由于具有穩定劑功能的單體(即具有式(4)所示的單體)參與了HPAM的聚合，因此不可能存在易發生色譜分離的缺陷。此外，該單體由于連硫環結構的存在，因而具有低溫下不阻聚而高溫下具備高效的鏈轉移功能；并且由于馬來酰亞胺結構的存在，適當地增加了聚合物主鏈的剛性，因此提高了聚合物的耐溫性能并能有效地終止聚合物的連鎖降解反應。所以使用本發明提供的單體制備的驅油劑在高溫高鹽環境下具有突出的粘度保持能力。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

具體實施方式

以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。

在本發明中，在未作相反說明的情況下，所使用的氣體和液體的體積數值均為標準狀態下的數值。

在本發明中，在未作相反說明的情況下，使用的術語“溶液”的范圍并不限于分散質的粒子直徑小于1nm的分散系(真溶液)，而是泛指均一的液態混合物，可以包括膠狀分散體(膠體溶液)。

在本發明中，在未作相反說明的情況下，使用的術語“結構單元”是指高分子鏈中出現的以單體結構為基礎的原子團。

在本發明中，未作相反說明的情況下，特性粘數的數值均為按國家標準GB?12005.1-89中規定的一點法測定的數值。