[發(fā)明專利]一種油田提高采收率用低聚多酚樹脂交聯(lián)劑及其制備方法

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• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN113136195A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏子揚(yáng);張艷輝;黃波;高波;孟科全;朱立國;劉鳳霞;李馨悅
• 申請（專利權(quán)）人: 中國海洋石油集團(tuán)有限公司;中海油能源發(fā)展股份有限公司
• 主分類號: C09K8/588
• 分類號: C09K8/588;C08G8/20
• 代理公司: 天津創(chuàng)智天誠知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12214
• 代理人: 王秀奎;張靜

本發(fā)明提供一種油田提高采收率用低聚多酚樹脂交聯(lián)劑及其制備方法，由雙酚A、甲醛、催化劑溶液、促進(jìn)劑和增強(qiáng)劑組成，其中，雙酚A和甲醛的摩爾比為1:(1?3)，催化劑的用量為雙酚A質(zhì)量的3?10％，催化劑溶液的質(zhì)量濃度為4?7％，促進(jìn)劑的用量為雙酚A質(zhì)量的1?10％，增強(qiáng)劑的用量為雙酚A質(zhì)量的1?3％。該交聯(lián)劑的應(yīng)用不僅有利于高含水油田的高效開發(fā)，而且合成過程中用毒性低的雙酚A代替苯酚參與反應(yīng)，降低了交聯(lián)劑合成和應(yīng)用過程中對環(huán)境的污染；原材料成本低，合成工藝簡單，合成交聯(lián)劑現(xiàn)場使用方便，成膠效果好，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油田化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說涉及一種油田提高采收率用低聚多酚樹脂交聯(lián)劑及其制備方法。

背景技術(shù)

國內(nèi)多數(shù)油田天然能量不足，多采用水驅(qū)進(jìn)行油藏開發(fā)。隨著水驅(qū)年限的增加，油層非均質(zhì)性越來越強(qiáng)，水驅(qū)無效性加劇。注入聚合物凝膠是目前油田常用的改善油層非均質(zhì)性提高采收率的重要措施之一。聚合物凝膠交聯(lián)劑主要有金屬離子交聯(lián)劑和有機(jī)類交聯(lián)劑。金屬離子交聯(lián)劑有鋁離子交聯(lián)劑、鉻離子交聯(lián)劑和鋯離子交聯(lián)劑等。有機(jī)類交聯(lián)劑主要為酚醛樹脂類交聯(lián)劑。由于金屬離子交聯(lián)劑在成膠時間、成膠強(qiáng)度和環(huán)保性等方面難以滿足油田施工要求，目前應(yīng)用較少。由于成膠時間和成膠強(qiáng)度可調(diào)，有機(jī)酚醛樹脂類交聯(lián)劑在油田應(yīng)用較廣。

現(xiàn)有技術(shù)公開的酚醛樹脂制備方法一類是利用苯酚和醛類反應(yīng)制得，另一類是利用雙酚A和醛類反應(yīng)制得。油田提高采收率用酚醛樹脂通常為前者由苯酚和醛類反應(yīng)制得，該種交聯(lián)劑合成過程中利用毒性大的苯酚，且酚醛樹脂溶液中含有游離酚，存在一定的環(huán)保問題。雙酚A較苯酚毒性大大降低，雙酚A和醛類反應(yīng)制得酚醛樹脂常用于制備聚酰亞胺撓性覆銅板，未見應(yīng)用于油田提高采收率方面。目前現(xiàn)有方法由雙酚A和醛類反應(yīng)制得的酚醛樹脂一階酚羥基酚和二階羥基酚含量低，交聯(lián)聚合物存在成膠強(qiáng)度不高、耐溫耐鹽穩(wěn)定性不好等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，現(xiàn)有的酚醛樹脂交聯(lián)劑合成過程中利用苯酚，交聯(lián)劑溶液中含有游離酚，存在環(huán)保問題，提供了一種油田提高采收率用低聚多酚樹脂交聯(lián)劑及其制備方法，該交聯(lián)劑的應(yīng)用不僅有利于高含水油田的高效開發(fā)，而且合成過程中用毒性低的雙酚A代替苯酚參與反應(yīng)，降低了交聯(lián)劑合成和應(yīng)用過程中對環(huán)境的污染；原材料成本低，合成工藝簡單，合成交聯(lián)劑現(xiàn)場使用方便，成膠效果好，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。

一種油田提高采收率用低聚多酚樹脂交聯(lián)劑，由雙酚A、甲醛、催化劑溶液、促進(jìn)劑和增強(qiáng)劑組成，其中，雙酚A和甲醛的摩爾比為1:(1-3)，催化劑的用量為雙酚A質(zhì)量的3-10％，催化劑溶液的質(zhì)量濃度為4-7％，促進(jìn)劑的用量為雙酚A質(zhì)量的1-10％，增強(qiáng)劑的用量為雙酚A質(zhì)量的1-3％。

催化劑采用氫氧化鈉和氫氧化鋇混合物，氫氧化鈉和氫氧化鋇的摩爾比為(2-3):1。

促進(jìn)劑采用甲醇、乙醇或異丙醇。

增強(qiáng)劑采用硫脲、六次甲基四胺或硫代硫酸鈉。

低聚多酚樹脂交聯(lián)劑中羥甲基的含量為19.32-24.51％。

一種油田提高采收率用低聚多酚樹脂交聯(lián)劑的制備方法，在反應(yīng)容器中加入催化劑溶液混合均勻后升溫至40-45℃，催化劑溶液的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為4-7％，催化劑的加入量為雙酚A質(zhì)量的3-10％，再向上述反應(yīng)容器中加入促進(jìn)劑，促進(jìn)劑的的加入量為雙酚A質(zhì)量的1-10％，向上述反應(yīng)容器中再加入雙酚A，混合均勻后，加熱升溫至50-70℃后，再加入增強(qiáng)劑和甲醛，雙酚A和甲醛的摩爾比為1:(1-3)，增強(qiáng)劑的加入量為雙酚A重量的1-3％，50-70℃下反應(yīng)30-70min后，即得到低聚多酚樹脂交聯(lián)劑。

催化劑采用氫氧化鈉和氫氧化鋇混合物，氫氧化鈉和氫氧化鋇的摩爾比為(2-3):1。

促進(jìn)劑采用甲醇、乙醇或異丙醇。

增強(qiáng)劑采用硫脲、六次甲基四胺或硫代硫酸鈉。