[發明專利]一種低滲透油藏壓裂用疏水響應型聚合物的制備方法

有效

• 申請號: 201510766575.9
• 申請日: 2015-11-12
• 公開（公告）號: CN105254813B
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發明（設計）人: 譚乃迪;陳哲;丁元生;鄒長軍;張延林
• 申請（專利權）人: 吉林化工學院
• 主分類號: C08F251/00
• 分類號: C08F251/00;C08F220/54;C08F220/56;C09K8/68
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本發明涉及一種低滲透油藏壓裂用疏水響應型聚合物的制備方法，該聚合物由烯丙基環糊精（ACD）、丙烯酰胺基己酸（AMHC）和丙烯酰胺（AM）三種單體構成，通過異丙醇調控制得分子量在5.0×10³?1.5×10⁴之間，可用于壓裂液的聚合物。其技術方案是：在濃度為0.01g/mL的ACD水溶液中，加入濃度均為0.5g/mL的AM和AMHC，AM、AMHC、ACD和異丙醇四者摩爾比依次為79.2?94.2：20?5：0.8：8?10，在過硫酸鉀和亞硫酸氫鈉氧化還原體系5?10℃下反應24h制得。該發明實現了低滲透油藏壓裂用聚合物油藏自動破膠，無需外加破膠劑。

技術領域

本發明涉及一種低滲透油藏壓裂用疏水響應型聚合物的制備方法。

背景技術

在我國經過了半個世紀的原油開采，現在大多數油田都處于低滲透階段。酸化壓裂技術是提高低滲透油藏采收率最有效的方法，一些具有高性能攜砂能力的粘稠改性聚丙烯酰胺、改性淀粉、瓜膠等新型壓裂用聚合物發展迅速。雖然這些新型聚合物攜砂能力強，但進入油藏后由于依然粘稠，必須外加破膠劑使其變稀，達到將砂粒等支撐劑留在油藏而壓裂液反排。

發明內容

本發明的目的在于：針對油藏疏水特點，特提供一種低滲透油藏壓裂用疏水響應型聚合物的制備方法。該聚合物結構式如附圖1所示，由于在聚合物長鏈上帶有環糊精側基和疏水側基，故在水溶液中環糊精內腔組裝疏水側基，聚合物彼此締合使溶液黏度增大。當由該聚合物構成的壓裂液進入油藏時，由于油藏疏水，原油分子競爭環糊精內腔，使原締合結構離解，聚合物黏度下降，這正好實現了壓裂液自動破膠可進行反排。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案：采用異丙醇作為調控劑防止聚合物分子量變大，單體采用烯丙基環糊精（ACD）、丙烯酰胺基己酸（AMHC）和丙烯酰胺（AM）三種單體。

一種低滲透油藏壓裂用疏水響應型聚合物的制備方法包括以下步驟：

在濃度為0.01g/mL的ACD水溶液中，加入濃度均為0.5g/mL 的AM和AMHC，AM、AMHC、ACD和異丙醇四者摩爾比依次為79.2-94.2：20-5：0.8：8-10，然后依次加入濃度為0.01g/mL的過硫酸鉀氧化劑和濃度為0.01g/mL亞硫酸氫鈉還原劑，混和均勻后充氮氣10-30min，再在5-10℃下反應24h，得AM/AMHC/ACD三元共聚物。

AM/AMHC/ACD三元共聚物紅外結構表征如附圖2所示。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：AM/AMHC/ACD聚合物的制備方法簡便可行，反應條件容易實現。該方法制備的聚合物分子量在5.0×10³-1.5×10⁴之間，能夠達到攜砂和疏水自動破膠目的。

附圖說明

圖1 是本發明AM/AMHC/ACD三元共聚物分子結構圖。

圖2 是本發明AM/AMHC/ACD三元共聚物紅外表征圖譜。

具體實施方式

下面通過實施例對本發明進一步說明。

實施例1

將配制好的濃度為0.01g/mL的ACD水溶液50mL加入到150mL燒杯中，再加入濃度為0.5g/mL的AMHC水溶液3mL、濃度為0.5g/mLAM水溶液7mL和0.2g異丙醇。然后依次加入濃度為0.01g/mL過硫酸鉀氧化劑和濃度為0.01g/mL亞硫酸氫鈉還原劑。在磁力攪拌器上充分攪拌混和均勻后充氮氣20min除氧，5℃下反應24h，得透明的粘稠AM/AMHC/ACD三元共聚物。

按GB12005.1-89所述標準測定AM/AMHC/ACD聚合物溶液的特性粘數，再根據GB/T12005.10-92標準測定聚合物的分子量，測得AM/AMHC/ACD聚合物的分子量為M＝2.11×10⁶，但向AM/AMHC/ACD聚合物溶液加入少量柴油時按同樣方法測得分子量僅為M＝6.11×10³。