專利名稱：油田用耐溫耐鹽共聚物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種油田用耐溫耐鹽共聚物KWKY-PAD及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著石油勘探開(kāi)發(fā)的發(fā)展，三次采油已經(jīng)開(kāi)始動(dòng)用一些高溫高礦化度的油藏，如勝利油田的三類油藏，其礦化度達(dá)30000mg/L以上，溫度達(dá)80 93°C。在這類油藏中，普通的部分水解聚丙烯酰胺易于水解，從而造成增粘能力大大降低，起不到良好的提高采收率的作用。因此，迫切需要一種在高溫高礦化度條件下，水解穩(wěn)定性提高的耐溫耐鹽聚合物產(chǎn)品。目前，許多研究者展開(kāi)了大量的研究，從分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的思路著手，設(shè)計(jì)合成了兩性聚合物、疏水締合聚合物、多元組合共聚物以及新型分子結(jié)構(gòu)的共聚物等耐溫耐鹽聚合物產(chǎn)
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ΡΠ O專利CN 1814637A公開(kāi)了一種耐溫抗鹽聚丙烯酰胺的制備方法，引入三種耐溫耐鹽單體與丙烯酰胺共聚，合成了丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/甲基丙烯酸/二甲基二烯丙基氯化銨四元共聚物、丙烯酰胺/2-丙烯酰胺及-2-甲基丙磺酸/衣康酸/丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨四元共聚物等耐溫耐鹽共聚物，這些聚合物確實(shí)提高了的產(chǎn)品的耐溫耐鹽性能，但是只能滿足礦化度低于10000mg/L、溫度低于65°C的條件下，不能滿足更高溫度和礦化度條件下的應(yīng)用需求。專利CN 1876751A公開(kāi)了一種辮狀梳形抗鹽聚合物增稠劑，這種增稠劑耐溫耐鹽性能比梳形耐溫耐鹽共聚物增稠劑要好，而且分子量較低，在大慶清水(總礦化度IOOOmg/ L，其中鈣鎂離子15mg/L)、大慶污水(總礦化度4000mg/L，其中鈣鎂離子60mg/L)、大港污水 (總礦化度502%ig/L，其中鈣鎂離子60mg/L)中的增粘效果優(yōu)于普通聚丙烯酰胺產(chǎn)品和梳形抗鹽聚合物工業(yè)品，可以適應(yīng)大慶二類油藏三次采油的要求，但仍然無(wú)法滿足更高溫度更高礦化度油藏中三次采油的要求。以上文獻(xiàn)中的聚合物，或是引入單體很多，但起到的效果不是很理想，或是通過(guò)增加共聚物分子鏈的特殊構(gòu)型，來(lái)提高聚合物的耐溫抗鹽性能，但仍不能有效抑制酰胺基團(tuán)在高溫高礦化度條件下的水解。因此，在用于高溫高鹽油藏時(shí)，尤其是勝利油田三類油藏時(shí)，均存在增粘效果不理想的問(wèn)題，仍不能滿足高溫高礦化度的三類油藏的應(yīng)用條件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之一是現(xiàn)有技術(shù)中高溫高礦化度下部分水解聚丙烯酰胺易于水解的問(wèn)題，提供一種新的共聚物KWKY-PAD，該共聚物具有水解穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)。 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之二是提供一種與解決技術(shù)問(wèn)題之一相對(duì)應(yīng)的共聚物的制備方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題之一，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種油田用耐溫耐鹽共聚物 KWKY-PAD，具有以下通式(I )
權(quán)利要求
1.一種油田用耐溫耐鹽共聚物KWKY-PAD，具有以下通式(I )
2.按照權(quán)利要求1所述的耐溫耐鹽共聚物KWKY-PAD的制備方法，包括以下步驟a)將第一單體、第二單體配成總質(zhì)量濃度為10 45w.t. %的水溶液I ；b)向溶液I中通氮?dú)饷撗?5 35分鐘，于5 25度溫度下，加入占單體質(zhì)量0.001 3%的復(fù)合引發(fā)體系，得到溶液II ；其中復(fù)合引發(fā)體系以重量百分比計(jì)，包括以下組分 (A) 15 85%的氧化劑；(B) 5 75 %的還原劑；(C) 10 80%的叔胺類功能性單體。c)向溶液II中通氮?dú)饷撗?5 35分鐘，于5 25度溫度下，引發(fā)15 90分鐘，再升溫到30 60°C，繼續(xù)恒溫反應(yīng)2 16小時(shí)，得到的膠體狀產(chǎn)物I ；d)向膠體狀產(chǎn)物I中加入濃度為1 30%的堿液，升溫至75 95°C，于此溫度下水解 0. 5 3小時(shí)，得到膠體狀產(chǎn)物II ；e)將膠體狀產(chǎn)物II干燥、粉碎、過(guò)篩后，制得粉末狀耐溫耐鹽共聚物KWKY-PAD。
3.按照權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述的第一單體為丙烯酰胺，第二單體是N-烷基取代的丙烯酰胺衍生物，選自N，N-二甲基丙烯酰胺、N，N-二乙基丙烯酰胺中的一種。
4.按照權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，氧化劑選自過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鈉中的一種。
5.按照權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，還原劑是亞硫酸氫鈉、硫代硫酸鈉、 雕白粉中的一種。
6.按照權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，叔胺類功能性單體是甲基丙烯酸N， N-二甲氨基乙酯或β-二甲氨基丙腈。
7.按照權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，堿液為氫氧化鈉溶液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種油田用耐溫耐鹽共聚物KWKY-PAD及其制備方法，主要解決以往技術(shù)中存在的高溫高礦化度條件下聚丙烯酰胺易于水解的問(wèn)題。本發(fā)明通過(guò)采用丙烯酰胺和一種N-烷基取代的丙烯酰胺衍生物共聚的途徑得到了如式(Ⅰ)所示的耐溫耐鹽共聚物KWKY-PAD及其制備方法的技術(shù)方案，較好的解決了該問(wèn)題，使其水解穩(wěn)定性得到提高，在高溫高礦化度條件下具有良好的增粘性及水解穩(wěn)定性，表現(xiàn)出良好的耐溫耐鹽性能?？捎糜谟吞锊捎万?qū)油劑，也可用于壓裂液增稠劑、堵水調(diào)剖劑及鉆井液處理劑等油田應(yīng)用領(lǐng)域。同時(shí)本發(fā)明所用單體較少，制備方法工藝簡(jiǎn)單，易于工業(yè)化。
文檔編號(hào)C08F220/54GK102372818SQ20101026021
公開(kāi)日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2010年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月23日
發(fā)明者周文樂(lè), 夏燕敏, 宋曉芳, 蔡紅, 陳安猛 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司上海石油化工研究院