一種長(zhǎng)鏈段交聯(lián)劑及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及油田提高采收率的處理劑，用于制備預(yù)交聯(lián)顆粒調(diào)剖劑的長(zhǎng)鏈段交聯(lián)劑及制備方法。它能提高預(yù)交聯(lián)顆粒調(diào)剖劑的吸水性及吸水后的彈性和韌性。其技術(shù)方案是：該長(zhǎng)鏈段交聯(lián)劑為丙烯酰胺與聚乙二醇的縮合物，或丙烯酰胺與聚丙二醇的縮合物；所用聚乙二醇的平均分子量為400～800，聚丙二醇的平均分子量為400～600。其制備方法：先加入丙烯酰胺與聚乙二醇，或丙烯酰胺與聚丙二醇，加入的摩爾比為2.0～2.2:1，再加入去離子水?dāng)嚢柚寥芙?；然后用濃鹽酸調(diào)節(jié)pH值為1～2，在90～95℃下反應(yīng)4-6h，得亮黃色液體；最后加入到甲醇中，沉淀析出，過(guò)濾、洗滌、干燥后得產(chǎn)物。本產(chǎn)物制得的調(diào)剖劑吸水能力強(qiáng)，本交聯(lián)劑制法簡(jiǎn)單、條件溫和、操作方便、易于生產(chǎn)。
【專利說(shuō)明】一種長(zhǎng)鏈段交聯(lián)劑及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油田提高采收率的處理劑，特別涉及ー種用于制備預(yù)交聯(lián)顆粒調(diào)剖劑的長(zhǎng)鏈段交聯(lián)劑及制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]油田進(jìn)入中后期開(kāi)發(fā)后，普遍采用注水開(kāi)發(fā)的方式，但是油田長(zhǎng)期注水開(kāi)發(fā)后，導(dǎo)致油藏儲(chǔ)層的性質(zhì)發(fā)生嚴(yán)重的變化，特別是高滲透、大孔道地層的產(chǎn)生，使得地層的非均質(zhì)性加重，注入水在地層中只沿著高滲透層不均勻地前進(jìn)，由此造成水驅(qū)效果變差，油田采出液含水率越來(lái)越高，產(chǎn)油率大幅降低。注水井、油井調(diào)剖已成為提高原油采收率的重要手段之一。
[0003]預(yù)交聯(lián)顆粒調(diào)剖劑是具有適當(dāng)交聯(lián)度的聚合物，是ー類新型深部調(diào)剖劑。該類聚合物遇油體積不發(fā)生變化，而遇水后則體積變大，但不溶解于水。聚合物隨注入水進(jìn)入地層后在壓カ的作用下可變形向地層深部移動(dòng)，在高滲透層以及大孔道中吸水膨脹而進(jìn)行封堵，產(chǎn)生流動(dòng)的阻力，改變液流方向，改善長(zhǎng)期水驅(qū)后地層的剖面梯度，達(dá)到深部調(diào)剖的目的，從而提高采收率，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
[0004]預(yù)交聯(lián)顆粒調(diào)剖劑的合成方法主要為單體聚合法。單體聚合法常用水溶液聚合法，即將單體、引發(fā)劑、交聯(lián)劑、添加劑等溶解在水中，在一定溫度下聚合形成凝膠，然后經(jīng)干燥、粉碎、造粒等エ序而制得的凝膠顆粒；另ー種單體聚合法是反相乳液聚合法，即在乳化劑作用下，將水溶性的単體及其他組分均勻分散在油相中而聚合得到一定粒徑的顆粒乳液。反相乳液聚合法的優(yōu)點(diǎn)是不需要破碎造粒的步驟，但是成本較高。
[0005]合成預(yù)交聯(lián)顆粒調(diào)剖劑所用単體原料主要有丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、2_丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)等，引發(fā)劑主要有過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鉀、偶氮二異丁腈等，交聯(lián)劑主要是`N，N-亞甲基雙丙烯酰胺(MBA)。但是由于N，N-亞甲基雙丙烯酰胺的分子鏈較短，使得預(yù)交聯(lián)的調(diào)剖劑網(wǎng)絡(luò)空間較小，吸水性差，且吸水后的脆性大，強(qiáng)度低，對(duì)于大孔道不能實(shí)現(xiàn)有效的封堵。因此研究一種長(zhǎng)鏈段交聯(lián)劑，用于合成預(yù)交聯(lián)顆粒型調(diào)剖劑，使其吸水后具有較好的弾性和韌性，較強(qiáng)的耐壓性，改善其深部調(diào)驅(qū)能力，對(duì)提高油田注水開(kāi)發(fā)效果具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于:為了提高預(yù)交聯(lián)顆粒調(diào)剖劑的吸水性及吸水后的弾性和韌性，特提出一種長(zhǎng)鏈段交聯(lián)劑及制備方法。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種長(zhǎng)鏈段交聯(lián)劑，為丙烯酰胺與聚乙二醇的縮合物，或丙烯酰胺與聚丙二醇的縮合物，其結(jié)構(gòu)式如下:
[0008]
【權(quán)利要求】
1.一種長(zhǎng)鏈段交聯(lián)劑，其特征是:該長(zhǎng)鏈段交聯(lián)劑為丙烯酰胺與聚乙二醇縮合物，或丙烯酰胺與聚丙二醇縮合物；其結(jié)構(gòu)式如下
2.一種如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)鏈段交聯(lián)劑的制備方法，其特征是:在三ロ燒瓶中，先加入丙烯酰胺和聚乙二醇，或丙烯酰胺和聚丙二醇，加入量為丙烯酰胺與聚乙二醇，或丙烯酰胺與聚丙二醇的摩爾比為2.0~2.2:1，再加入去離子水，控制配制的反應(yīng)物質(zhì)量百分濃度為20~30%，攪拌至完全溶解；然后加入濃鹽酸調(diào)節(jié)體系的pH值為I~2，安裝回流冷凝管，在溫度為90~95°C下攪拌反應(yīng)4~6小時(shí)，經(jīng)縮合反應(yīng)得到亮黃色的液體；最后將所得亮黃色液體冷卻后加入到同體積的甲醇中，縮合產(chǎn)物沉淀析出，過(guò)濾分離，用甲醇洗滌沉淀2~3次，再將沉淀產(chǎn)物在溫度為40°C的條件下真空干燥得淡黃色粉末，即為本長(zhǎng)鏈段交聯(lián)劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)鏈段交聯(lián)劑，其特征是:該長(zhǎng)鏈段交聯(lián)劑的應(yīng)用是制備預(yù)交聯(lián)顆粒調(diào)剖劑，在燒杯中先加入14.4g丙烯酸，再加入90g去離子水，攪拌均勻后加入6gNaOHJf 70~80%的丙烯酸中和`為丙烯酸鈉；待體系溫度降至室溫，加入36g丙烯酰胺，攪拌至完全溶解；再加入1.4g聚對(duì)苯二甲酸こ二酯纖維，最后在上述溶液中加入長(zhǎng)鏈段交聯(lián)劑0.4g，將燒杯放入40~45°C左右的恒溫水浴中，攪拌下加入ImL質(zhì)量百分濃度為10%的過(guò)硫酸銨溶液、ImL質(zhì)量百分濃度為10%的亞硫酸鈉溶液，攪拌均勻后在40~45°C下反應(yīng)4h，制得的膠狀物質(zhì)造粒后干燥，即得預(yù)交聯(lián)顆粒調(diào)剖劑。
【文檔編號(hào)】C08F220/56GK103554481SQ201310514207
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月28日
【發(fā)明者】楊旭, 邱海燕, 劉錚, 曾昊, 劉興浩, 王航 申請(qǐng)人:西南石油大學(xué)