[發(fā)明專利]一種兩親高分子驅(qū)油劑及其制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810377917.1
• 申請(qǐng)日: 2018-04-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108546315B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張健;朱玥珺;楊光;王姍姍;王金本;史學(xué)峰;王旭東;華朝;李麗霞;吳亞芊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)海洋石油集團(tuán)有限公司;中海油研究總院有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C08F220/56
• 分類號(hào): C08F220/56;C08F283/00;C08F220/06;C08F226/02;C08F220/34;C08F220/60;C08G73/02;C09K8/588
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 關(guān)暢;王春霞

本發(fā)明公開(kāi)了一種兩親高分子驅(qū)油劑及其制備方法與應(yīng)用。所述兩親高分子驅(qū)油劑的制備方法，包括如下步驟：丙烯酰胺、丙烯酸堿金屬鹽、二甲基二烯丙基氯化銨、甲基丙烯酰氧乙基二甲基十二烷基溴化銨與式(1)或式(2)所示兩親型樹(shù)枝狀不飽和單體經(jīng)自由基共聚反應(yīng)得到。本發(fā)明兩親高分子驅(qū)油劑適用于稠油開(kāi)采領(lǐng)域，與稠油混合后可以顯著降低稠油粘度，有利于提高地層中稠油流動(dòng)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種驅(qū)油劑及其制備方法與應(yīng)用，具體涉及一種兩親高分子驅(qū)油劑及其制備方法與應(yīng)用，屬于三次采油技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著海上稠油化學(xué)驅(qū)礦場(chǎng)試驗(yàn)的廣泛深入進(jìn)行，化學(xué)驅(qū)在規(guī)模化應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)了一些亟待解決的新問(wèn)題。為了拓寬化學(xué)驅(qū)在稠油開(kāi)發(fā)中的適應(yīng)范圍，需要針對(duì)海上油田地層粘度較高的可流動(dòng)稠油，研制出既能降低原油粘度、又能增加水相粘度，同時(shí)大幅改善水油流度比的稠油驅(qū)油劑。

對(duì)于傳統(tǒng)的部分水解聚丙烯酰胺驅(qū)油劑而言，其驅(qū)替機(jī)理為通過(guò)增加聚合物驅(qū)替流體粘度，改善水油流度比，增大在油藏中縱向及橫向的波及體積，從而提高原油采收率及采油速度。然而，隨著油田溫度、配注水礦化度的增大，驅(qū)替流體中大分子流體力學(xué)半徑減小，溶液增粘性能顯著下降。另一方面，部分水解聚丙烯酰胺不具備降低油水界面張力的性能，難以有效啟動(dòng)剩余油，同時(shí)原油在運(yùn)移過(guò)程中容易發(fā)生再吸附，導(dǎo)致驅(qū)油流體驅(qū)替效率降低。此外，由于該驅(qū)替流體無(wú)法對(duì)稠油進(jìn)行有效、穩(wěn)定分散，可能導(dǎo)致油水前沿混合相粘度增加，加之驅(qū)油劑在油藏巖石礦物表面的吸附作用，將可能產(chǎn)生注入壓力增加、注入性降低的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種兩親高分子驅(qū)油劑，本發(fā)明通過(guò)兩親型樹(shù)枝狀不飽和單體與其它單體經(jīng)共聚反應(yīng)制備得到，適用于稠油開(kāi)采領(lǐng)域。

本發(fā)明所提供的兩親高分子驅(qū)油劑的制備方法，包括如下步驟：

丙烯酰胺、丙烯酸堿金屬鹽、二甲基二烯丙基氯化銨、甲基丙烯酰氧乙基二甲基十二烷基溴化銨與式(1)或式(2)所示兩親型樹(shù)枝狀不飽和單體經(jīng)自由基共聚反應(yīng)得到；

式(1)和式(2)中，R為碳原子數(shù)為8～22的直鏈或支鏈烷基，X為Cl或Br。

具體地，R可為碳原子數(shù)為8的直鏈或支鏈烷基，如正辛烷或2-乙基己烷。

上述的制備方法中，所述總單體中，所述丙烯酰胺的摩爾百分含量可為65～85％，所述丙烯酸堿金屬鹽的摩爾百分含量可為5～25％，所述二甲基二烯丙基氯化銨的摩爾百分含量可為1～10％，所述甲基丙烯酰氧乙基二甲基十二烷基溴化銨的摩爾百分含量可為1～10％，所述兩親型樹(shù)枝狀不飽和單體的摩爾百分含量可為0.1～3mol％；

所述總單體指的是所述丙烯酰胺、所述丙烯酸堿金屬鹽、所述二甲基二烯丙基氯化銨、所述甲基丙烯酰氧乙基二甲基十二烷基溴化銨與所述兩親型樹(shù)枝狀不飽和單體的總和。

上述的制備方法中，所述丙烯酸堿金屬鹽具體可為丙烯酸鈉或丙烯酸鉀。

上述的制備方法中，所述自由基共聚反應(yīng)的條件如下：

在惰性氣體下進(jìn)行；

起始反應(yīng)溫度為0～10℃，體系的pH值為7.2～8.0，可由pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)，如氫氧化鈉或碳酸鈉。

上述的制備方法中，所述自由基共聚反應(yīng)結(jié)束后，需要對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行切割、干燥、粉碎。

本發(fā)明方法采用的式(1)或式(2)所示兩親型樹(shù)枝狀不飽和單體可通過(guò)包括如下步驟的方法進(jìn)行制備：

(1)乙二胺與丙烯酸甲酯進(jìn)行反應(yīng)分別得到1.5代PAMAM樹(shù)枝狀分子或2.5代PAMAM樹(shù)枝狀分子；