[發明專利]改性納米石墨及其聚合物復合材料和制備方法及在高溫高鹽油藏中的應用

有效

• 申請號: 202010054808.3
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111116635B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發明（設計）人: 戴彩麗;呂亞慧;趙光;王增林;何龍;李亮;由慶;谷成林
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司;中國石油化工股份有限公司西北油田分公司;中國地質大學（北京）
• 主分類號: C07F7/18
• 分類號: C07F7/18;C09K8/584;C08F220/56;C08F230/08
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 劉依云;喬雪微

本發明屬于油田化學領域，公開了一種改性納米石墨及其聚合物復合材料和制備方法及在高溫高鹽油藏中的應用。其中，該改性納米石墨具有式(1)所示的結構；R₁、R₂和R₃為乙烯基或丙烯基。該聚合物復合材料的粘度保留率高，具有良好的耐溫耐鹽性能，以及采用該改性納米石墨制備的聚合物復合材料應用于高溫高鹽油藏中，能夠提高采收率。

技術領域

本發明屬于油田化學領域，具體涉及一種改性納米石墨及其聚合物復合材料和制備方法及在高溫高鹽油藏中的應用。

背景技術

隨著我國國民經濟的迅速增長，對石油資源的需求不斷提高，進一步提高原油開采已是迫在眉睫。

高溫(100～150℃)、高鹽(5萬～30萬mg/l)油藏是我國油田開發的重點，但儲層的非均質性在該類油藏中仍然存在。提高采收率首先需要調控地層的非均質性，以聚合物、聚合物/表面活性劑的二元復合驅、聚合物/表面活性劑/堿的三元復合驅、聚合物凍膠為主的化學調控技術是實現儲層非均質性改善的重要技術手段。但對于高溫高鹽苛刻油藏條件下，因聚合物耐溫耐鹽差的致命問題，常規聚合物驅以及以聚合物為基礎建立的提高采收率技術難以滿足高溫高鹽油藏進一步開發的迫切需求，降低了該類油藏的開發效果。

因此，研究和開發適用于高溫高鹽油藏提供采收率的聚合物具有重要意義。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術存在的聚合物不適用于高溫高鹽油藏或者采收率低的缺陷問題，提供一種改性納米石墨及其聚合物復合材料和制備方法及在高溫高鹽油藏中的應用，該聚合物復合材料的粘度保留率高，具有良好的耐溫耐鹽性能，以及將該聚合物復合材料應用于高溫高鹽油藏中能夠提高采收率。

為了實現上述目的，本發明第一方面提供了一種改性納米石墨，其中，所述改性納米石墨具有式(1)所示的結構；

其中，R₁、R₂和R₃為乙烯基或丙烯基。

本發明第二方面提供了一種改性納米石墨的制備方法，其中，該方法包括：

(a)將式(2)所示的單體分散在去離子水中得到分散液；

(b)將所述分散液與式(3)所示的單體接觸得到改性納米石墨溶液；

(c)將所述改性納米石墨溶液洗滌、干燥和研磨分散，得到改性納米石墨；

其中，R₄為乙烯基或丙烯基；

其中，R₅、R₆和R₇為甲氧基、乙氧基或β-甲氧乙氧基。

本發明第三方面提供了一種由前述所述的方法制備的改性納米石墨。

本發明第四方面提供了一種聚合物復合材料，其中，所述聚合物復合材料具有式(4)所示的結構；

其中，R₈、R₉和R₁₀為乙烯基或丙烯基；

其中，n為56000-150000的整數；

其中，所述聚合物復合材料的重均分子量為400-1000萬。

本發明第五方面提供了一種聚合物復合材料的制備方法，其中，該方法包括：在氧化還原引發體系中，將式(1)所示結構的改性納米石墨與丙烯酰胺單體接觸進行聚合反應，得到式(4)所示的聚合物復合材料。

本發明第六方面提供了一種由前述所述的方法制備得到的聚合物復合材料。