[發明專利]水凝膠及其制備方法和用途、堵水調剖劑

有效

• 申請號: 202110963188.X
• 申請日: 2021-08-20
• 公開（公告）號: CN113667145B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 王俊;王玲;劉向斌;王力;張娜;裴鈺;翟巖亮;陳麗鐸;譚金巖
• 申請（專利權）人: 東北石油大學
• 主分類號: C08J3/075
• 分類號: C08J3/075;C08G81/00;C09K8/504;C09K8/508;C08L87/00
• 代理公司: 北京格允知識產權代理有限公司 11609
• 代理人: 譚輝

1.一種水凝膠，其特征在于，包括如下結構式所示的聚合物：

其中，至少部分所述R為所述n為6～24或38～47，所述聚合物的粘度不小于10000 mPa·s且不大于250000 mPa·s；

其中，所述聚合物的數均分子量為800 g/mol～2000 g/mol或2200g/mol～3000 g/mol；

其中，所述水凝膠滿足以下條件：在一個所述聚合物的分子中，有3個～7個所述R為所述

2.根據權利要求1所述的水凝膠，其特征在于，所述n為15～24。

3.一種制備權利要求1或2所述的水凝膠的方法，其特征在于，包括：

將用于制備所述聚合物的反應原料混合，得到第一混合物，其中，所述反應原料包括聚乙烯亞胺和聚乙二醇縮水甘油醚；

使所述第一混合物在溫度為40℃～50℃的條件下進行第一反應，得到所述聚合物；

所述方法滿足以下條件：

(1)所述聚乙烯亞胺的數均分子量為400g/mol～800g/mol；

(2)所述聚乙二醇縮水甘油醚的數均分子量為600g/mol～2000g/mol；

(3)所述聚乙烯亞胺和所述聚乙二醇縮水甘油醚的摩爾比為1：(3～8)；

(4)基于所述第一混合物的總質量，所述聚乙烯亞胺與所述聚乙二醇縮水甘油醚的質量百分含量之和為10％～15％。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述聚乙烯亞胺和所述聚乙二醇縮水甘油醚的摩爾比為1：(5～7)。

5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述聚乙烯亞胺和所述聚乙二醇縮水甘油醚的摩爾比為1：5。

6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述聚乙烯亞胺與所述聚乙二醇縮水甘油醚的質量百分含量之和為13％～15％。

7.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述聚乙二醇縮水甘油醚是通過如下步驟制備得到的：

將聚乙二醇與環氧氯丙烷混合，得到第二混合物；

使所述第二混合物在預定溫度、堿性且催化劑存在的條件下進行第二反應，得到所述聚乙二醇縮水甘油醚。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，滿足以下條件的至少之一：

(1)所述預定溫度為45℃～65℃；

(2)所述第二反應的反應時間為4h～11.5h；

(3)在所述第二混合物中，所述聚乙二醇與所述環氧氯丙烷的物質的量之比為1：(2～6)；

(4)所述第二混合物中的堿性是通過氫氧根離子提供的，且所述氫氧根離子的物質的量為0.1mol～0.4mol。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，滿足以下條件的至少之一：

(1)所述預定溫度為50℃～60℃；

(2)所述第二反應的反應時間為4h～6h；

(3)在所述第二混合物中，所述聚乙二醇與所述環氧氯丙烷的物質的量之比為1：(3～5)；

(4)所述第二混合物中的堿性是通過氫氧根離子提供的，且所述氫氧根離子的物質的量為0.2mol～0.3mol。

10.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，滿足以下條件的至少之一：

(1)所述預定溫度為55℃；

(2)所述第二反應的反應時間為4h；

(3)在所述第二混合物中，所述聚乙二醇與所述環氧氯丙烷的物質的量之比為1：4；

(4)所述氫氧根離子的物質的量為0.2mol。

11.權利要求1或2所述的水凝膠在石油開采中的用途。

12.一種堵水調剖劑，其特征在于：包括權利要求1或2所述的水凝膠或權利要求3～10中任一項所述的方法制得的水凝膠。