接枝共聚物的制備方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及接枝共聚物制備的技術(shù)領域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種改性納米 SiO2接枝共聚物的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 石油作為不可再生資源，在工業(yè)、國防等領域中具有舉足輕重的重要地位。為了提 高油田的開采期限、提高油田產(chǎn)量，采用聚合物驅(qū)是一項重要的技術(shù)。聚合物驅(qū)是指在注入 水中加入少量的聚合物，依靠增大水相粘度和降低油層滲透率來起到提高波及系數(shù)以及提 高采收率的作用。目前，聚合物驅(qū)在我國的大慶油田、勝利油田、大港油田、吉林油田、河南 油田已經(jīng)進入工業(yè)化階段，取得較好的增油效果。
[0003] 目前，聚合物驅(qū)廣泛使用的聚合物是聚丙烯酰胺及其衍生物。這類聚合物在用于 低溫、低礦化度油藏時可以取得理想的增油效果，但是在用于高溫高礦化度油藏時其提高 采收率效果大幅度降低。此外，由于聚合物溶液在配注過程中會受到攪拌器、管線閥門、注 入泵、炮眼以及多孔介質(zhì)等的剪切作用，聚合物溶液的粘度將大幅度降低，聚合物驅(qū)提高采 收率的效果受到嚴重影響。因此，需要研發(fā)出耐溫、耐鹽以及抗剪切性能更好的驅(qū)油用聚合 物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種改性納米 SiOdi枝共聚物的制備方法。采用本發(fā)明所述的制備方法制備得到的接枝共聚物具有耐高 溫、抗鹽及抗剪切的性能，能夠滿足高溫高鹽油藏提高采收率的現(xiàn)實需求。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：
[0006] -種改性納米SiOdi枝共聚物的制備方法，其特征在于所述制備方法包括以下步 驟：（1)將改性納米SiOJi能單體、丙烯酰胺以及丙烯酸混合，并調(diào)節(jié)pH值至7. 4,加入蒸 餾水配成單體總質(zhì)量濃度為25. 7%的水溶液；加入引發(fā)劑，通氮氣保護，在溫度為40. 4°C 條件下反應；反應產(chǎn)物經(jīng)洗滌、粉碎、干燥后即可得到所述接枝共聚物。
[0007] 其中，所述接枝共聚物的結(jié)構(gòu)式如下：
[0008]
【主權(quán)項】
1. 一種改性納米SiO 2接枝共聚物的制備方法，其特征在于所述制備方法包括以下步 驟： (1)將改性納米SiOJi能單體、丙烯酰胺以及丙烯酸混合，并調(diào)節(jié)pH值至7. 4,加入蒸 餾水配成單體總質(zhì)量濃度為25. 7 %的水溶液；加入引發(fā)劑，通氮氣保護，在溫度為40. 4°C 條件下反應；反應產(chǎn)物經(jīng)洗滌、粉碎、干燥后即可得到所述接枝共聚物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性納米SiO2接枝共聚物的制備方法，其特征在于所述接枝 共聚物的結(jié)構(gòu)式如下：
〇
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性納米SiO2接枝共聚物的制備方法，其特征在于所述改性 納米SiOJi能單體采用包括以下步驟的方法制備得到：（1)利用納米SiO 2和3-氨丙基三 乙氧基硅烷在80~100°C的無水甲苯溶液中，反應12h得到氨基改性的納米SiO 2，并通過 控制3-氨丙基三乙氧基硅烷的添加量來控制納米SiO2表面氨基的含量；（2)利用過量的順 丁稀二酸酐與氨基改性的納米SiO 2反應得到具有碳碳雙鍵的改性納米SiO 2功能單體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的改性納米SiO 2接枝共聚物的制備方法，其特征在于在步驟 (2)包括以下操作：①在N，N-二甲基甲酰胺溶液中加入順丁烯二酸酐，攪拌溶解完全得到 混合溶液；②在氨基改性的納米SiO2中加入N，N-二甲基甲酰胺攪拌均勻得到分散液；③然 后將操作②得到的分散液滴加到操作①得到的混合溶液中，然后在70°C攪拌反應完全，得 到的反應產(chǎn)物經(jīng)過洗滌、過濾、干燥后可得碳碳雙鍵的改性納米SiO 2功能單體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的改性納米SiO2接枝共聚物的制備方法，其特征在于所述氨基 改性的納米310 2表面氨基摩爾量是改性前納米SiO 2表面羥基摩爾量的20~40%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的改性納米SiO2接枝共聚物的制備方法，其特征在于所述氨基 改性的納米310 2表面氨基摩爾量是改性前納米SiO 2表面羥基摩爾量的28 %或36%。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的改性納米SiO2接枝共聚物的制備方法，其特征在于改性納米 SiO2功能單體的含量為0. 5wt%。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性納米SiO2接枝共聚物的制備方法，其特征在于所述引發(fā) 劑的質(zhì)量為所述單體總質(zhì)量的〇. 20wt% ;所述引發(fā)劑為過硫酸銨和亞硫酸氫鈉的混合物， 并且二者的摩爾比為1 : 1。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性納米SiO2接枝共聚物的制備方法，其特征在于所述單體 中丙烯酰胺與丙烯酸的質(zhì)量比為3. 35。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種改性納米SiO2接枝共聚物，其通過包括以下步驟的方法制備得到：(1)將改性納米SiO2功能單體、丙烯酰胺以及丙烯酸混合，并調(diào)節(jié)pH值至7.4，加入蒸餾水配成單體總質(zhì)量濃度為25.7％的水溶液；加入引發(fā)劑，通氮氣保護，在溫度為40.4℃條件下反應；反應產(chǎn)物經(jīng)洗滌、粉碎、干燥后即可得到所述接枝共聚物。本發(fā)明制備得到的接枝共聚物具有耐高溫、抗鹽性能，能夠滿足高溫高鹽油藏提高采收率的現(xiàn)實需求。
【IPC分類】C08F220-06, C08F292-00, C08F4-40, C08F220-56, C09K8-588
【公開號】CN104744647
【申請?zhí)枴緾N201410751263
【發(fā)明人】賴南君, 唐雷, 葉仲斌, 周慶, 王錦
【申請人】西南石油大學
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2014年12月9日