[發明專利]一種超分子油井選擇性堵水劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201410844248.6
• 申請日: 2014-12-23
• 公開（公告）號: CN104592524A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 麻金海;孔淑玲
• 申請（專利權）人: 青島大學
• 主分類號: C08G81/00
• 分類號: C08G81/00;C08B37/16;C09K8/50
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明屬油田采油助劑領域，特別是涉及油井選擇性堵水劑及其制備方法。

背景技術

近年來，我國多數油田已經進入中后期開發階段，綜合含水率急劇上升，多數油藏綜合含水率已超過90％，嚴重影響著油田的正常生產，油井出水已成為注水開發油田所面臨的一個嚴重問題。為此，油井通常要進行堵水，使其含水率降低。堵水的實質是改變水在地層中的流動方向，通過堵水可以保持地層能量，提高注入水或其它驅油劑的波及系數，從而使原油的采收率提高。

目前已有各種油井堵水劑，例如聚丙烯酰胺-木質素磺酸鹽類選擇性堵水劑(浙江大學2001年碩士論文)、黃原膠-AMPS-膨潤土復合型堵水劑(石油化工高等學校學報，2011年12月)、磁性聚合物復合微球調剖堵水劑(北京化工大學2012年碩士論文)、CN?103013480?A、CN?103773338?A等等，但是本領域仍然需要選擇性好、有效的堵水劑。本發明的堵水劑適用于油田、油水井堵水調剖，具有強度好、耐高溫、堵水效果好等優點。

發明內容

本發明設計并制備了一種側鏈含β-環糊精和苯環的自組裝超分子聚合物。本發明首先合成了一種含有N原子的主鏈，然后分別將含β-環糊精和苯環的側鏈通過接枝連接到主鏈上，制備出了側鏈同時含有β-環糊精和苯環的聚合物。這種聚合物在油井親水地層內吸附后，可以通過側鏈的β-環糊精和苯環的自組裝生成超分子，從而達到油井選擇性自發堵水的目的，克服了以往堵水劑油水選擇性差的問題。

具體實施方式

實施例1

(1)將0.45mol精制的β-環糊精加入帶有攪拌裝置的反應容器中，并加入5.0mol乙醇，充分混合后，于65℃中恒溫0.5h，成均勻溶液，用滴液漏斗向反應容器中緩慢滴加0.4mol環氧氯丙烷，滴畢，將反應液升溫至70℃～75℃，反應3h，反應結束后加入0.5mol?1-氯甲基苯，充分混合；

(2)將0.2mol二乙烯三胺加入帶有攪拌裝置的反應容器，加入3.0mol乙醇，升溫至70℃，用滴液漏斗緩慢滴加0.2mol環氧氯丙烷，滴畢，70℃反應3h；

(3)將步驟(1)所得混合液用滴液漏斗緩慢滴加至步驟(2)所得混合物中，滴畢，升溫至90℃～95℃，反應4h，得到產物。質譜法測得產物的平均分子量約為24100，其聚合度為17.1。

實施例2

(1)將0.5mol精制的β-環糊精加入帶有攪拌裝置的反應容器中，加入5.0mol乙醇，充分混合，于65℃中恒溫0.5h，成均勻溶液，用滴液漏斗向反應容器中緩慢滴加0.5mol環氧氯丙烷，滴畢，將反應液升溫至70℃～75℃，反應3.0h，反應結束后加入0.5mol1-氯甲基苯，充分混合；

(2)將0.3mol二乙烯三胺加入帶有攪拌裝置的反應容器中，加入3.0mol乙醇，升溫至70℃，用滴液漏斗緩慢滴加0.3mol環氧氯丙烷，滴畢，70℃反應3h；

(3)將步驟(1)所得混合液用滴液漏斗緩慢滴加至步驟(2)所得混合物中，滴畢，升溫至90℃～95℃，反應4h，得到產物。質譜法測得產物平均分子量約為23060，其聚合度為16.4。

實施例3

(1)將0.55mol精制的β-環糊精加入帶有攪拌裝置的反應容器中，加入5.0mol乙醇，充分混合，于65℃中恒溫0.5h，成均勻溶液。用滴液漏斗向反應容器中緩慢滴加0.6mol環氧氯丙烷，滴畢，升溫至70℃～75℃，反應3.0h，反應結束后加入0.5mol1-氯甲基苯，充分混合；

(2)將0.4mol二乙烯三胺加入帶有攪拌裝置的反應容器中，加入3.0mol乙醇，升溫至70℃，用滴液漏斗緩慢滴加0.4mol環氧氯丙烷，滴畢，70℃反應3.0h；

(3)將步驟(1)所得混合液用滴液漏斗緩慢滴加至步驟(2)所得的混合物中，滴畢，升溫至90℃～95℃，反應4h，得到產物。質譜法測得產物平均分子量約為21370，其聚合度為15.2。

實施例4

使用實施例1-3中的產物，通過測定自組裝發生后溶液中的有效物含量，可以間接表征分子的自組裝速度。結果顯示：在30℃、60℃和90℃三種溫度下，三種產物的溶液有效含量均在0.5天后表現出突減現象，到2天后達到極點，溶液中有效成分均為0.02％。

實施例5

使用實施例1-3中的產物，組裝制備成直徑為2.5cm，高為2.5cm的圓柱體，自然干燥后測定其抗壓強度。三種產物的抗壓強度分別為8.9MPa、9.5MPa、9.7MPa。