[發明專利]一種油田用聚丙烯酰胺的制備方法

無效

• 申請號: 201410008905.3
• 申請日: 2014-01-09
• 公開（公告）號: CN103739758A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 劉彭城;張傳銀;張冉;陳建波;李大強;潘娣;陶阿暉;汪艷
• 申請（專利權）人: 安徽天潤化學工業股份有限公司
• 主分類號: C08F120/56
• 分類號: C08F120/56;C08F8/12;C08F2/10;C08F4/40;C08F4/04;C09K8/588
• 代理公司: 安徽省蚌埠博源專利商標事務所 34113
• 代理人: 倪波

技術領域

????本發明屬于功能高分子領域，特別涉及一種油田三次采油用聚丙烯酰胺產品的制備方法。

背景技術

????我國油田利用三次采油技術提高原油采收率，主要是利用聚丙烯酰胺對水的增粘性來進行聚合物驅油，由于油田污水的排放嚴重污染環境，所以比較好的辦法就是用污水配制聚合物后重新注入地下，實現污水的循環使用，但是油田污水礦化度高，使用普通聚丙烯酰胺驅油效率差，而且海上采油進入較高含水期，需要利用聚合物進行調剖堵水來提高采收率，同時海上采油不可能利用大量清水去配制聚合物，利用海水配制聚合物，必須采用具有抗鹽的聚丙烯酰胺，但是普通聚丙烯酰胺耐溫抗鹽（礦化度）性能較差，此外，聚丙烯酰胺的分子量也直接影響著驅油的效果，聚丙烯酰胺的分子量越高，粘彈性越好，在地層中的殘余阻力系數越高，驅油效果越好。

發明內容

????本發明的目的在于提供一種油田用聚丙烯酰胺的制備方法，本方法生產的聚丙烯酰胺的分子量在2400萬以上，水解度20～30%，表觀粘度≥13，抗礦化度≥20000，濾過比≤2，不容物≤0.2%，殘留單體含量≤0.1%。

????本發明是通過以下技術方案予以實現的，一種油田用聚丙烯酰胺的制備方法，其特征在于，取質量濃度為23～30%的丙烯酰胺水溶液，加入助溶劑攪拌混合均勻，加入酸調節PH值為6～7，降溫至2~5℃，通入氮氣驅除體系中的氧氣，當體系含氧量小于0.001%時，依次加入偶氮引發劑、絡合劑、高效鏈轉移劑、還原劑、氧化劑，體系反應后密閉封口，80℃水浴保溫1~2h，取出膠體絞碎后加入無機堿，在70~90℃下水解1~2h，最后膠體經烘干、粉碎制得油田用高分高粘聚丙烯酰胺；

上述助溶劑、偶氮引發劑、絡合劑、高效鏈轉移劑、還原劑、氧化劑、無機堿的加入量分別為丙烯酰胺質量的1~3%、0.01~0.04%、0.001~0.01%、0.002~0.02%、0.001~0.003%、0.0002~0.0005%、7~12%。

進一步地，本發明還具有以下特征：所述助溶劑為聚乙二醇200，尿素，聚乙二醇400之一；所述調節PH所用酸為硫酸、乙酸、鹽酸、磷酸之一；所述的偶氮引發劑選自偶氮二異丁基脒鹽酸鹽、偶氮二異丙基咪唑啉鹽酸鹽、偶氮二異丁酸二甲酯、偶氮二異丙基咪唑啉之一；所述的絡合劑選自氨基三乙酸鈉鹽、乙二胺四乙酸二鈉鹽、乙二胺四乙酸四鈉鹽之一；所述的高效鏈轉移劑選自異丙醇、二硫代二異丙基黃原酸酯、十二硫醇、甲酸鈉之一；所述的還原劑選自亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、草酸、三乙醇胺之一；所述的氧化劑選自過硫酸銨、過氧化二烷基、過氧化二酰基、過氧化氫、高錳酸鉀、硫酸鉀之一；所述的無機堿選自氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀之一；所述通入氮氣的純度≥99.99%，流速為60m³/h。

有益效果：本發明的三次采油用聚丙烯酰胺選用丙烯酰胺均聚后水解法，聚合操作方便，反應時間短，縮短了生產的周期。本發明采用水溶液低溫分段自由基型聚合方式，第一段引發由氧化還原引發劑完成，第二段引發由偶氮類引發劑完成，保證了聚合物分子量。本發明制得的聚丙烯酰胺的分子量在2400萬以上，水解度20～30%，表觀粘度≥13，抗礦化度≥20000，濾過比≤2，不容物≤0.2%，殘留單體含量≤0.1%，具有很好的溶解性和濾過性，完全符合油田三次采油的標準。

具體實施方法???????????????????????

實施例一?

在500ml廣口瓶中，首先加入217g濃度為30%的丙烯酰胺水溶液，再加入助溶劑尿素1.95g，在攪拌下用乙酸慢慢調節PH=7.0。攪拌充分混合均勻后，降溫至3℃，開始通入高純氮氣（氮氣純度≥99.99%），流速為60m³/h，為以驅除體系中的氧氣。當體系含氧量小于0.001%時順次加入偶氮化合物偶氮二異丁脒鹽酸鹽0.026g，絡合劑乙二胺四乙酸四鈉鹽0.0065g，高效鏈轉移劑甲酸鈉0.013g，還原引發劑三乙醇胺0.00195g，氧化引發劑過氧化二烷基0.000325g。當體系反應后封口密閉放入80℃的水浴鍋中保溫1小時。保溫結束后取出膠體絞碎，加入氫氧化鈉片堿6.4g（也可以配成質量濃度30%的液堿）揉勻，放入水解器內90℃下水解1.5h。最后，膠塊經烘箱烘干、粉碎機粉碎后制得部分水解的高分高粘聚丙烯酰胺產品，產品檢測結果如下：