[發(fā)明專利]一種有機(jī)聚陽離子分子膜驅(qū)油劑的合成研究

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310645910.0
• 申請(qǐng)日: 2013-12-04
• 公開（公告）號(hào): CN104693416A
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張欣;楊敬晨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島惠城石化科技有限公司
• 主分類號(hào): C08G59/10
• 分類號(hào): C08G59/10;C09K8/588
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種有機(jī)聚陽離子分子膜驅(qū)油劑的合成研究，屬于油田化學(xué)領(lǐng)域。

發(fā)明背景

不同于常規(guī)的強(qiáng)化采油技術(shù)，分子膜驅(qū)油的基本原理是在驅(qū)油過程中通過膜驅(qū)劑在油藏界面單分子層靜電吸附放熱，然后經(jīng)連續(xù)沉積形成有序的自組裝超薄膜，降低原油與巖石表面的吸附力，隨著成膜作用由近及遠(yuǎn)地推進(jìn)，在水的沖刷下原油不斷地從油藏表面剝離，從而提高原油采收率。膜驅(qū)劑中陽離子基團(tuán)與呈負(fù)電性的巖石間必須有很強(qiáng)的電性中和作用，才可牢固地吸附。因此，膜驅(qū)劑分子中應(yīng)含有陽離子基團(tuán)和疏水基，能夠靠正、負(fù)離子間靜電作用力吸附于巖石表面，而且分子側(cè)鏈上伸展的親水基團(tuán)排列能使其表面具有親水性，從而改變巖石表面潤(rùn)濕性，減小油膜與巖石表面的黏滯力，增加洗油效果。

本發(fā)明專利在結(jié)合上述問題的基礎(chǔ)上，通過環(huán)氧氯丙烷和二甲胺在過硫酸——亞硫酸鈉引發(fā)體系引發(fā)下，在水溶液中按自由基和開環(huán)聚合同時(shí)進(jìn)行的聚合方式合成了一種有機(jī)聚陽離子雙季銨鹽分子膜驅(qū)油劑，通過微觀巖心光刻模型分析了膜驅(qū)劑在驅(qū)替過程中的運(yùn)移和分布規(guī)律，證明合成的分子膜驅(qū)油劑能很好地提高原油采收率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及一種有機(jī)聚陽離子分子膜驅(qū)油劑的合成研究，其特征在于：

上述原料優(yōu)選自：環(huán)氧氯丙烷、二甲胺:(體積分?jǐn)?shù)為33%)、過硫酸鉀、亞硫酸鈉、丙酮、無水乙醇。

體系中各組分的比例為：環(huán)氧氯丙烷5～45份，n(環(huán)氧氯丙烷)∶n(二甲胺)為0.8～3.5（物質(zhì)的量之比），水8～50份，亞硫酸銨0.5～5份，過硫酸鉀0.1～3.5份。

具體制備方法：將一定量環(huán)氧氯丙烷放入帶冷凝器的三口瓶中，然后加入定量水，在30～50℃恒溫下，攪拌滴加一定量的二甲胺,10～40min滴加完畢,再加入亞硫酸鈉,5～20min后加入過硫酸鉀,在50～85℃下反應(yīng)5～10h,得到黏稠的淡黃色液體產(chǎn)品.用丙酮洗滌3～5次,在85℃干燥24h即得產(chǎn)品。

附圖說明

圖1是采用微觀光刻模型開展了膜驅(qū)劑驅(qū)替實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)。微觀巖心面孔率30.46%，原始含油飽和度75.45%，束縛水飽和度24.55%.試驗(yàn)用水為雙河污水,膜驅(qū)劑為本發(fā)明專利涉及的方法合成，其質(zhì)量濃度為1500mg/L，溫度為室溫。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖1。由圖1微觀模型驅(qū)油實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知：水驅(qū)結(jié)束時(shí)剩余油飽和度為13.05%,驅(qū)油效率為82.70%；使用膜劑驅(qū)后剩余油飽和度明顯降低，最低到1.66%，驅(qū)油效率明顯提高，最終驅(qū)油效率達(dá)到97.80%。膜劑驅(qū)在不同注入時(shí)期比水驅(qū)效率提高了10%～15%，最高達(dá)到了15.1%，說明膜劑能有效提高原油的采收率。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但不僅限于此。

實(shí)施例1：

環(huán)氧氯丙烷20份，二甲胺25份，水18份，亞硫酸銨0.25份，過硫酸鉀0.25份

具體制備方式：按上述量將環(huán)氧氯丙烷放入帶冷凝器的三口瓶中，然后加入水，在30℃恒溫下，攪拌滴加二甲胺,10滴加完畢,再加入亞硫酸鈉,10min加入過硫酸鉀,在55℃下反應(yīng)6.5h,得到黏稠的淡黃色液體產(chǎn)品.用丙酮洗滌3～5次,在85℃干燥24h即得產(chǎn)品。

實(shí)施例2：環(huán)氧氯丙烷30份，二甲胺20份，水30份，亞硫酸銨1.5份，過硫酸鉀2份

具體制備方式同實(shí)施例1。

實(shí)施例3：環(huán)氧氯丙烷40份，二甲胺10份（物質(zhì)的量之比），40份，亞硫酸銨0.35份，過硫酸鉀0.55份。

具體制備方式同實(shí)施例1。