一种具表面活性功能聚合物及其制备方法和应用_3

文档序号:9257416阅读:来源:国知局
素。本发明对所述助剂的用量没有特别的限定,可以在较宽的范围内变动,以所述单体D、所 述单体E和所述单体F的总量为基准,所述助剂的用量可以为0. 01-0. 1重量%。
[0053] 根据本发明的方法,加入分子量调节剂可以合成不同分子量的聚合物,因此,优选 情况下,所述聚合反应在分子量调节剂存在下进行。所述分子量调节剂可以为异丙醇、氨 水、Ν,Ν' -亚甲基双丙烯酰胺和二甲基硫脲中的至少一种。所述分子量调节剂的用量可以 根据本领域的常规用量进行选择。例如,以所述单体D、所述单体E和所述单体F的总量为 基准,所述分子量调节剂的用量可以为〇. 001-0. 1重量%。
[0054] 本发明还提供了由上述方法制备的具表面活性功能聚合物。
[0055] 本发明还提供了上述具表面活性功能聚合物作为聚合物驱油剂的应用,具体的应 用方法为本领域技术人员所熟知的技术。本发明的所述具表面活性功能聚合物可以用作聚 合物驱油剂,能适用于高、中、低渗透油藏和高温油藏以及高温高盐油藏,在三次采油中进 一步提高原油采收率。
[0056] 以下将通过实施例对本发明进行详细描述。应当理解的是,此处所描述的具体实 施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
[0057] 以下实施例中,涉及的测试方法如下:
[0058] 聚合物的溶解时间按GB12005. 8-89规定的方法进行测定。
[0059] 聚合物的特性粘数η按GB12005. 1-89规定的聚丙烯酰胺特性粘数测定方法进行 测定,用乌氏粘度计在25°C下测定10重量%NaCl溶液。
[0060] 粘度分子量按照公式M= ( [ η]/Κ) 1/α计算得到,其中K=4. 75X10-3, α =〇. 80。
[0061] 聚合物溶液的表观粘度用Brookfield DV-III粘度计测试,转速为6r · min-1。
[0062] 表面张力采用Dataphysics DCAT21表面张力仪测定,测试温度为30°C。
[0063] 以下实施例中,具表面活性聚合物水溶液的表观粘度保持率的测试方法包括:将 聚合物以1500mg/L的浓度溶解于矿化度10000mg/L的盐水中,将溶液除氧至氧含量小于 lmg/L,将得到的水溶液在90°C下老化1个月后,用Brookfield粘度计测定上述水溶液的 25°C的表观粘度,用以下公式计算表观粘度保持率:
[0064]
[0065] 以下实施例中所用到的试剂均为市售的化学纯试剂,对比例中用到的聚合物样品 为FP6030和ΚΥΡ。其中,FP6030为法国SNF公司生产的牌号为FP6030的丙烯酰胺聚合物, FP6030的粘均分子量为1800万;KYP为油田提供的在用样品,KYP含有丙烯酰胺结构单元 和2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸结构单元,以KYP的重量为基准,丙烯酰胺结构单元的含 量为75重量%,2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸结构单元的含量为25重量%,KYP的粘均分 子量为1010万,特性粘数为1915mL/g。
[0066] 实施例1
[0067] 本实施例用于说明根据本发明的具表面活性功能聚合物及其制备方法。
[0068] 采用水溶液聚合方法,在具有表面热电偶的绝热聚合反应器中加入0. 375g如式 (20)所示结构单体AHPS (广州市千湖贸易有限公司)作为水溶性表面活性单体、33. 375g丙 烯酰胺、3. 75g的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和蒸馏水,以单体和蒸馏水的总含量为基 准,单体的总含量为15重量%,充分搅拌至聚合反应瓶中的溶液变为透明溶液。然后加入 25mg助剂尿素、75mg乙二胺四乙酸二钠、ImL氨水和IOmg异丙醇,同时用氢氧化钠调节体系 pH值至6,通入体积浓度为99. 99%的高纯氮气30分钟以除去聚合反应瓶中的氧气。然后 依次加入20mg过硫酸铵、IOmg亚硫酸氢钠,继续通入高纯氮气10分钟,聚合温度为25?, 反应2小时,得到透明具有粘度的聚合物,经造粒、干燥、粉碎、筛分得到具表面活性功能聚 合物P1。
[0069] 根据丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和结构单体AHPS的用量可以计算得 知,在具表面活性功能聚合物Pl中,衍生自丙烯酰胺的结构单元的含量约为89重量%,衍生 自2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的结构单元的含量约为10重量%,衍生自结构单体AHPS 的结构单元的含量约为1重量%。
[0070] 具表面活性功能聚合物Pl的特性粘数为1252mL/g,粘均分子量为606 X 104,用油 田矿化度为l〇〇〇〇mg/L的模拟地层水配制聚合物溶液,在聚合物溶液浓度为1500mg/L,该 溶液的表面张力为33. 4mN/m。用油田矿化度为10000mg/L的模拟地层水配制聚合物溶液, 在聚合物溶液浓度为1500mg/L,剪切速率为7. 34s4的条件下,聚合物溶液在25°C时的表观 粘度为18. ImPa · s,在85°C时的表观粘度为9. 3mPa · s,聚合物溶液在90°C下基本无氧的 环境中老化1个月后表观粘度保持率为90. 6%,表明得到的具表面活性功能聚合物具有良 好的表面活性、耐温抗盐能力、良好的增稠水介质能力以及良好的抗老化性能。在这里所述 矿化度为模拟地层水中Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl' S042_、⑶32_等无机离子含量的总和。
[0071] 实施例2
[0072] 本实施例用于说明根据本发明的具表面活性功能聚合物及其制备方法。
[0073] 采用水溶液聚合方法,在具有表面热电偶的绝热的聚合反应器中加入5g如式 (21)所示结构单体HMPS (广州市千湖贸易有限公司)作为水溶性表面活性单体、25g丙烯 酰胺、20g的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和蒸馏水,以单体和蒸馏水的总含量为基准,单 体的总含量为20重量%,充分搅拌至聚合反应瓶中的溶液变为透明溶液。然后加入25mg助 剂尿素、75mg乙二胺四乙酸二钠、ImL氨水,同时用氢氧化钠调节体系pH值至7. 0,通入体积 浓度为99. 99%的高纯氮气30分钟以除去聚合反应瓶中的氧气。然后依次加入IOmg过硫 酸铵、IOmg亚硫酸氢钠,继续通入高纯氮气10分钟,聚合温度为15°C,反应5小时,得到透 明具有粘度的聚合物,经造粒、干燥、粉碎、筛分得到具表面活性功能聚合物P2。
[0074] 根据丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和结构单体HMPS的用量可以计算得 知,在具表面活性功能聚合物P2中,衍生自丙烯酰胺的结构单元的含量约为50重量%,衍生 自2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的结构单元的含量约为40重量%,衍生自结构单体AHPS 的结构单元的含量约为10重量%。
[0075] 具表面活性功能聚合物P2的特性粘数为1558mL/g,粘均分子量为802X 104,用油 田矿化度为l〇〇〇〇mg/L的模拟地层水配制聚合物溶液,在聚合物溶液浓度为1500mg/L,该 溶液的表面张力为33. 8mN/m。用油田矿化度为10000mg/L的模拟地层水配制聚合物溶液, 在聚合物溶液浓度为1500mg/L,剪切速率为7. 34s-l的条件下,聚合物溶液在25°C时的表 观粘度为23. 8mPa · s,在85°C时的表观粘度为13. 3mPa · s,聚合物溶液在90°C下基本无氧 的环境中老化1个月后表观粘度保持率为92. 3%,表明得到的具表面活性功能聚合物具有 良好的表面活性、耐温抗盐能力、良好的增稠水介质能力以及良好的抗老化性能,
[0076]
[0077] 实施例3
[0078] 本实施例用于说明根据本发明的具表面活性功能聚合物及其制备方法。
[0079] 采用水溶液聚合方法,在具有表面热电偶的绝热聚合反应器中加入9. 375g如式 (20)所示结构单体AHPS (广州市千湖贸易有限公司)作为水溶性表面活性单体、28. 125g丙 烯酰胺、25g的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和蒸馏水,以单体和蒸馏水的总含量为基准, 单体的总含量为25重量%,充分搅拌至聚合反应瓶中的溶液变为透明溶液。然后加入50mg 助剂尿素、IOOmg乙二胺四乙酸二钠、ImL氨水和5mgN, N-亚甲基双丙烯酰胺,同时用氢氧化 钠调节体系pH值至8. 0,通入体积浓度为99. 99%的高纯氮气30分钟以除去聚合反应瓶中 的氧气。然后依次加入15mg过硫酸铵、IOmg亚硫酸氢钠,继续通入高纯氮气10分钟,聚合 温度为KTC,反应5小时,得到透明具有粘度的聚合物,经造粒、干燥、粉碎、筛分得到具表 面活性功能聚合物P3。
[0080] 根据丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和结构单体AHPS的用量可以计算得 知,在具表面活性功能聚合物P3中,衍生自丙烯酰胺的结构单元的含量约为45重量%,衍生 自2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的结构单元的含量约为40重量%,衍生自结构单体AHPS 的结构单元的含量约为15重量%。
[0081] 具表面活性功能聚合物P3的特性粘数为1856mL/g,粘均分子量为998X 104,用油 田矿化度为l〇〇〇〇mg/L的模拟地层水配制聚合物溶液,在聚合物溶液浓度为1500mg/L,该 溶液的表面张力为34. 3mN/m。用油田矿化度为10000mg/L的模拟地层水配制聚合物溶液
当前第3页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1