一種復(fù)配聚合物及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種復(fù)配聚合物及其制備方法與應(yīng)用。所述復(fù)配聚合物由式Ⅰ所示含有叔胺基團的聚合物和式IV所示含磺酸基團的聚合物組成;式Ⅰ和式IV中,R1、R2、R3和R4均為H或碳原子數(shù)為1~8的烷基,且R1、R2、R3和R4相同或不同,n為1000~1200之間的數(shù),m為950~1150之間的數(shù)。本發(fā)明將含叔胺基團的聚合物與含有磺酸基團的聚丙烯酸酯溶于水中,復(fù)配共混形成具有一些獨特性質(zhì)的聚合物復(fù)合體系。兩種聚合物的支鏈上同時含有酸性基團又含有堿性基團,可以相互結(jié)合形成季銨內(nèi)鹽。這種內(nèi)鹽具有高效、低毒、易降解等性質(zhì)。本發(fā)明復(fù)合聚合物內(nèi)鹽驅(qū)油劑具有特殊的流變性能,在高溫、高礦化度下對原油具有良好的降粘性能,可廣泛應(yīng)用于石油化工領(lǐng)域,特別是用作油田三次采油的驅(qū)油劑。
【專利說明】一種復(fù)配聚合物及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種復(fù)配聚合物及其制備方法與應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]稠油因其密度大、粘度高致使開采和輸送困難,其開采的關(guān)鍵是降粘、降摩擦、改善流變性、乳化降粘法開采稠油備受關(guān)注,提高我國陸上和海上油田稠油采收率具有重大意義。稠油資源已經(jīng)成為我國重要的戰(zhàn)略接替資源之一,預(yù)測資源量約200億噸,但稠油開采艱難,稠油被人們戲稱為“愁油”,稠油開采已成為世界范圍內(nèi)石油界面臨的共同難題。
[0003]目前國內(nèi)三次采油使用的聚合物體系提高稠油采出程度的能力十分有限,迫切需要研究新的體系或技術(shù)來提高稠油的采出率。兩類新型聚合物復(fù)配形成的季銨內(nèi)鹽驅(qū)油劑因為具有顯著乳化稠油、實現(xiàn)稠油降粘等特性,在稠油開采過程中,具有很大的應(yīng)用潛力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)配聚合物及其制備方法與應(yīng)用,本發(fā)明提供的復(fù)配聚合物可作為一種季銨內(nèi)鹽驅(qū)油劑,具有良好的乳化降粘作用。
[0005]本發(fā)明首先提供了一種含有叔胺基團的聚合物,其結(jié)構(gòu)式如式I所示,
[0006]
【權(quán)利要求】
1.含有叔胺基團的聚合物,其結(jié)構(gòu)式如式I所示,
2.式I所示聚合物的制備方法,包括如下步驟: (1)丙烯酸與含烷基取代基的4-(羥基甲基)-N,N-二辛基苯甲酰胺經(jīng)酯化反應(yīng),得到式II所示含叔胺基團的丙烯酸酯單體; 所述含烷基取代基的4-(羥基甲基)-N,N- 二辛基苯甲酰胺的結(jié)構(gòu)式如式III所示;
3.磺酸基團的聚合物,其結(jié)構(gòu)式如式IV所示,
4.式IV所示聚合物的制備方法,包括如下步驟: (1)丙烯酸與含烷基取代基的2-(2-(4-(羥基甲基)苯氧基)乙氧基)乙磺酸鈉經(jīng)酯化反應(yīng),得到式V所示含磺酸基團的丙烯酸酯單體;含烷基取代基的2-(2-(4-(羥基甲基)苯氧基)乙氧基)乙磺酸鈉的結(jié)構(gòu)式如式VI所示,
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的制備方法,其特征在于:步驟(2)中,所述氧化還原引發(fā)劑中的氧化劑為過氧化氫、過硫酸銨、過硫酸鉀或叔丁基過氧化氫,還原劑為硫酸亞鐵銨、亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉; 所述氧化劑與所述還原劑的質(zhì)量比為1.5~2:1 ; 所述氧化還原引發(fā)劑的用量為式II所示含叔胺基團的丙烯酸酯單體或式V所示含磺酸基團的丙烯酸酯單體的質(zhì)量的0.02%~1.0% ; 水的用量為式II所示含叔胺基團的丙烯酸酯單體或式V所示含磺酸基團的丙烯酸酯單體的重量的1~10倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于:步驟(2)中,所述水溶液聚合在表面活性劑存在的條件下進行; 所述表面活性劑為NP型非離子表面活性劑或OP型非離子表面活性劑,所述表面活性劑的用量為式II所示含叔胺基團的丙烯酸酯單體或式V所示含磺酸基團的丙烯酸酯單體的質(zhì)量的4%~6% ; 步驟(2)中,所述水溶液聚合的溫度均為O~30°C,時間均為2~8小時。
7.一種復(fù)配聚合物,由式I所示含有叔胺基團的聚合物和式IV所示含磺酸基團的聚合物組成;
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)配聚合物,其特征在于:式I所示含有叔胺基團的聚合物和式IV所示含磺酸基團的聚合物的質(zhì)量比為1:1。
9.一種降粘劑或驅(qū)油劑,其活性成分為權(quán)利要求7或8所述的復(fù)配聚合物。
10.權(quán)利要求7或8所述的復(fù)配聚合物在制備降粘劑或驅(qū)油劑中的應(yīng)用。
【文檔編號】C08F120/36GK103897084SQ201410140247
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月9日
【發(fā)明者】楊光, 張健, 吳亞芊, 崔盈賢, 朱玥珺, 王金本, 楊惠, 徐曉慧, 史學(xué)峰 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油研究總院, 中國科學(xué)院化學(xué)研究所