一种聚合物驱油剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于油田化学剂技术领域，尤其涉及一种聚合物驱油剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 石油开采过程可分为一次采油、二次采油和三次采油。一次和二次采油均通过物 理方法采油，其采收率可达30% -40%，但经过一次、二次采油的地层中还残留了大部分原 油。我国的主要油田已经相继进入二次采油后期阶段，为了提高现有油田的采收率，三次采 油技术得到日益广泛的应用。三次采油通过聚合物驱、聚表二元驱和聚表碱三元驱来提高 原油采收率。特别是在我国化学驱提高采收率技术中，聚合物驱占据了重要的地位。传统 地聚合物驱油剂主要是部分水解的聚丙烯酰胺，它依赖于高分子量和聚合物分子链上的离 子和强极性侧基的排斥作用而达到增粘效果。但是，水溶液中的阳离子，尤其是二价离子， 会屏蔽聚合物中的离子基团，使聚合物分子链卷曲，从而使增粘性大大降低。且当地层深度 达2000米时，油层温度较高（约KKTC )，聚丙烯酰胺中的酰胺基在高温水溶液中易水解， 使聚合物溶液的抗盐性急剧下降。
【发明内容】
[0003] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种聚合物驱油剂及其制备方法，该驱油 剂的制备方法简单可行，制得的驱油剂耐温、抗盐性能优异。
[0004] 本发明的技术方案为：一种聚合物驱油剂，该驱油剂由苯乙烯磺酸、N-羟甲基丙 烯酰胺和N -乙烯基吡咯烷酮三种单体制备而成，各成份按照重量配比如下：
[0005] 苯乙烯磺酸 30-40份
[0006] N-羟甲基丙烯酰胺 25-40份
[0007] N-乙烯基吡咯烷酮20-30份；
[0008] 结构通式如下：
[0009]
[0010] 式中x、y、z为聚合度。
[0011] 进一步地，该驱油剂由苯乙烯磺酸、N-羟甲基丙烯酰胺和N -乙烯基吡咯烷酮三 种单体制备而成，各成份按照重量配比如下：
[0012] 苯乙烯磺酸 35-40份
[0013] N-羟甲基丙烯酰胺 30-35份
[0014] N-乙烯基吡咯烷酮20-25份。
[0015] 进一步地，一种聚合物驱油剂的制备方法，包含以下步骤：
[0016] a、按照重量配比份额取苯乙烯磺酸、N-羟甲基丙烯酰胺和N -乙烯基吡咯烷酮三 种单体混合均匀，加入去离子水，配成单体总质量百分浓度为30-40%的水溶液；
[0017] b、将a步骤混合好的单体水溶液降温至0°C，调PH值至6-8 ;
[0018] c、将b步骤的单体水溶液升温至室温，通氮气搅拌30分钟；
[0019] d、向c步骤的单体水溶液中加入引发剂硫酸铵-亚硫酸钠，升温至50°C，过程中持 续搅拌并通氮气，引发剂加入量为单体总质量的1-2%，反应10-12小时；
[0020] e、将d步骤得到的产物经真空抽滤、热水洗涤、无水乙醇洗涤，然后在真空干燥箱 中干燥，从而制得颗粒状的驱油剂。
[0021] 本发明的有益效果在于：
[0022] 1、该驱油剂分子结构支链化程度明显提高，因此空间位阻增大，再加上分子支链 上的苯环和五元杂环，使分子主链的刚性增强，削弱了链卷曲的可能性，提高了增粘性，增 强了耐盐性。
[0023] 2、该驱油剂分子支链上的-SO3HS团电荷密度高、水化性强，两个π键和三个强 电负性氧原子共享一个负电荷，使-SO3H很稳定，对外界阳离子的进攻不敏感，其耐盐性能 增强。在驱油剂分子链上引入了稳定性基团，有利于分子链伸展，提高了该驱油剂的增粘能 力。
【具体实施方式】
[0024] 下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
[0025] 实施例1
[0026] -种聚合物驱油剂，该驱油剂由苯乙烯磺酸、N-羟甲基丙烯酰胺和N -乙烯基吡 咯烷酮三种单体制备而成，各成份按照重量配比如下：
[0027] 苯乙烯磺酸 40份
[0028] N-羟甲基丙烯酰胺 35份
[0029] N-乙烯基吡咯烷酮25份
[0030] 一种聚合物驱油剂的制备方法，包含以下步骤：
[0031] a、按照重量配比份额取苯乙烯磺酸、N-羟甲基丙烯酰胺和N -乙烯基吡咯烷酮三 种单体混合均匀，加入去离子水，配成单体总质量百分浓度为30%的水溶液；
[0032] b、将a步骤混合好的单体水溶液降温至0°C，调PH值至6-8 ;
[0033] c、将b步骤的单体水溶液升温至室温，通氮气搅拌30分钟；
[0034] d、向c步骤的单体水溶液中加入引发剂硫酸铵-亚硫酸钠，升温至50°C，过程中持 续搅拌并通氮气，引发剂加入量为单体总质量的2%，反应10-12小时；
[0035] e、将d步骤得到的产物经真空抽滤、热水洗涤、无水乙醇洗涤，然后在真空干燥箱 中干燥，从而制得颗粒状的驱油剂。
[0036] 实施例2
[0037] -种聚合物驱油剂，该驱油剂由苯乙烯磺酸、N-羟甲基丙烯酰胺和N -乙烯基吡 咯烷酮三种单体制备而成，各成份按照重量配比如下：
[0038] 苯乙烯磺酸 30份
[0039] N-羟甲基丙烯酰胺 40份
[0040] N-乙烯基吡咯烷酮30份
[0041] 一种聚合物驱油剂的制备方法，包含以下步骤：
[0042] a、按照重量配比份额取苯乙烯磺酸、N-羟甲基丙烯酰胺和N -乙烯基吡咯烷酮三 种单体混合均匀，加入去离子水，配成单体总质量百分浓度为30%的水溶液；
[0043] b、将a步骤混合好的单体水溶液降温至0°C，调PH值至6-8 ;
[0044] c、将b步骤的单体水溶液升温至室温，通氮气搅拌30分钟；
[0045] d、向c步骤的单体水溶液中加入引发剂硫酸铵-亚硫酸钠，升温至50°C，过程中持 续搅拌并通氮气，引发剂加入量为单体总质量的2%，反应10-12小时；
[0046] e、将d步骤得到的产物经真空抽滤、热水洗涤、无水乙醇洗涤，然后在真空干燥箱 中干燥，从而制得颗粒状的驱油剂。
[0047] 实施例3聚合物驱油剂的耐温性考察
[0048] 将实施例1和实施例2制得的聚合物驱油剂分别配成1500mg/L的水溶液，放入恒 温水浴锅中，恒温水浴的温度为20-120°C之间，选用美国Brookfield的R/S Plus粘度仪， 剪切速率为9. 25S4,测定聚合物驱油剂水溶液的表观粘度随温度的变化情况，数据见表1。
[0049] 表1表观粘度随温度的变化结果
[0050]
[0051] 该驱油剂分子结构支链化程度明显提高，因此空间位阻增大，再加