[發明專利]一種驅油用粘度調節劑及其制備方法

有效

• 申請號: 202110529501.9
• 申請日: 2021-05-14
• 公開（公告）號: CN113201103B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 沙勇;陳帥;藍加洪;周道偉
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: C08F285/00
• 分類號: C08F285/00;C08F220/54;C08F218/12;C09K8/584;C09K8/588;C09K8/88
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所(普通合伙) 35200
• 代理人: 張素斌

一種驅油用粘度調節劑及其制備方法，尤其涉及一種可以同時增大水相粘度、降低油相粘度的粘度調節劑及其制備方法。該粘度調節劑由聚乙烯醇、丙烯酰胺、N?異丙基丙烯酰胺、苯氧乙酸烯丙酯按質量比(25?50):(50?100):(10?30):(20?30)進行接枝共聚制備得到，適宜應用質量濃度為0.2％?2％。該粘度調節劑溶解于水后可增大水相粘度，并通過乳化稠油顯著降低原油粘度。

技術領域

本發明涉及一種粘度調節劑，尤其涉及一種可通過增加水相粘度，并同時通過乳化作用降低稠油粘度，達到調高稠油采收率的粘度調節劑。

背景技術

石油的開采分為三大階段，依次為一次采油、二次采油、三次采油。一次采油利用油井自身的能量進行石油的開采，采收率一般不高于20％。二次采油利用人工輸入能量的方式以補充油井能量，而進行石油的開采，采收率可提升至30％-50％。經過一次采油、二次采油后，仍有40％-60％的原油未被開采，仍有顯著的經濟價值，需進行三次采油予以采收。但是，隨著油井開采程度的加大，采出的石油粘度逐漸增大，流動性逐漸下降。目前，三次采油應用最多的是聚合物驅與表面活性劑驅。聚合物驅利用聚合物溶解于水后增大水相粘度以改善油水流度比的原理，達到提高采收率的目的；表面活性劑驅利用表面活性劑溶解于水后降低油水界面張力，乳化原油以降低原油粘度，達到提高采收率的目的。實際三次采油時，往往將表面活性劑驅和聚合物驅依次進行，施工周期長，藥劑成本高，操作繁瑣。因此，如能將表面活性劑驅和聚合物驅合并，具備顯著的經濟價值。而表面活性劑驅和聚合物驅使用的化學劑不同，其分子量差異巨大，在地層中易出現色譜分離，化學劑不能發揮作用，因此不能將表面活性劑驅和聚合物驅使用的化學劑簡單混合、聯合使用，需開發一種能夠同時具備表面活性降低原油粘度，并可增大水相粘度改善油水流度比的化學劑。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術中的上述問題，提供一種驅油用粘度調節劑及其制備方法和應用，可增加水相粘度，改善油水流度比，并同時通過乳化作用降低稠油粘度，達到提高稠油采收率的目的。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種驅油用粘度調節劑，由聚乙烯醇接枝丙烯酰胺、N-異丙基丙烯酰胺、苯氧乙酸烯丙酯制備而得，化學結構式如下：

式中，R₁、R₂、R₃為三種基團中的任意一種，且R₁、R₂、R₃兩兩互異，互不相同；

式中，A、B表示聚合度，其中A為100-200，B為500-1500，丙烯酰胺聚合度為50-1000，N-異丙基丙烯酰胺聚合度為100-500，苯氧乙酸烯丙酯聚合度為50-200。

所述驅油用粘度調節劑的分子量為5×10⁴-25×10⁴。

所述驅油用粘度調節劑用于原油的開采，驅油用粘度調節劑的水溶液適宜應用質量濃度為0.2％～2％。

所述驅油用粘度調節劑的制備方法，包括以下步驟：

1)將聚乙烯醇溶解于水中，依次加入丙烯酰胺、N-異丙基丙烯酰胺、苯氧乙酸烯丙酯，最后加入引發劑，添加過程中持續攪拌并通入氮氣以營造保護氣氛；

2)物料添加完畢后，反應體系溫度升高至30-70℃，反應時間達1-5h后，加入阻聚劑以終止反應；

3)反應結束后用乙醇沉淀、過濾、干燥即可獲得共聚產物。

本發明中，聚乙烯醇、丙烯酰胺、N-異丙基丙烯酰胺、苯氧乙酸烯丙酯、引發劑、阻聚劑的質量比為(25-50):(50-100):(10-30):(20-30):(0.1-1):(0.5-5)。