一种抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂及其制备方法，所述表面活性剂的成分以及各种成分的质量份数包括：共聚型聚丙烯酰胺树脂75‑88份、双子季铵盐类活性剂1‑6份、聚氧乙烯共聚树脂2‑4.5份、有机磺酸盐活性剂类体系2‑10份、阴阳离子相转移剂2.5‑4.2份、填充剂4‑8份、助引发剂0.01‑0.6份、交联剂0.1‑1份。本发明专利技术抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂，具有超低表界面张力，驱油性好。且该抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂具有抗盐抗剪切性好，适用于不同矿化度油藏，中高含水期调剖驱油，能大幅提高油藏采收，贮存稳定、使用方便等优点。

A kind of high molecular surfactant with salt resistance, shear resistance and displacement control and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂及其制备方法
本专利技术涉及油田化学应用领域，具体涉及一种抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂的组成与制备方法，该表面活性剂具有超低表界面张力，抗盐抗剪切性好，适用于不同矿化度油藏，中高含水期调剖驱油，能大幅提高油藏采收率。
技术介绍
目前国内大部分油田已进入中高含水期，油田为了持续稳产，将加大调剖驱油工艺应用。适合不同油藏条件调驱用高分子表面活性剂已成为国内外研究的重点，2016年至今国内各油田将陆续开展调剖+驱油工艺研究与试验，为各油田稳油控水提供技术储备。提高采收率用的调剖调驱剂已成为研究重点，如公开号为105505367的专利技术专利(申请人：北京强宇亿达科技开发有限公司，专利技术人：尚先强、牛杰伟)公开了一种驱油用聚表剂及其制备方法，其主要成分以丙烯酰胺为主，所合成的聚表剂抗盐、抗温、乳化性有了大的突破，该专利技术制备的聚表剂水溶液和原油具有较低的界面张力，可以达到10-1mN/m，在95℃下7天后粘度保留率大于80％。但其界面张力和粘度保留率等在实际应用中仍然不能满足某些类型油田的需求，且其抗盐度等也还需进一步提高。而本专利技术的抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂，可满足于矿化度180000mg/L以上的油藏调剖驱油，水溶液和原油具有较低的界面张力，可以达到10-3mN/m，高剪切下粘度保留率可达到80％以上，静吸附粘度保留率可达到85％以上。
技术实现思路
本专利技术的目的是一种抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂及其制备方法，其具有超低表界面张力，抗盐抗剪切性好，适用于不同矿化度油藏，中高含水期调剖驱油，能大幅提高油藏采收率等优点。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现：一种抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂，所述表面活性剂的成分以及各种成分的质量份数包括：共聚型聚丙烯酰胺树脂75-88份、双子季铵盐类活性剂1-6份、聚氧乙烯共聚树脂2-4.5份、有机磺酸盐活性剂类体系2-10份、阴阳离子相转移剂2.5-4.2份、填充剂4-8份、助引发剂0.01-0.6份、交联剂0.1-1份。进一步地，所述共聚型聚丙烯酰胺树脂包括阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺、非离子聚丙烯酰胺或两性离子型聚丙烯酰胺，分子量范围为1100-2500万。进一步地，所述共聚型聚丙烯酰胺树脂包括两元或三元聚丙烯酰胺树脂。进一步地，在双子季铵盐类活性剂中，季铵盐为将NH4+中的四个氢原子采用四个烃基取代，四个烃基的结构相同或不同，即其通式可为R4NX，其中R为烃基，四个R的结构可以完全相同或完全不相同，也可以任意两个或三个烃基相同。进一步地，所述的双子季铵盐类活性剂为其中，R为十四烷基，R1为甲基，R2为十六烷基，X为卤原子。进一步地，所述双子季铵盐类活性剂为由两个叔胺或其衍生物与双卤化物反应所得，其中，两个叔胺或其衍生物为两个相同或不同的叔胺类化合物或含有两个叔胺基团的一个化合物。进一步地，所述聚氧乙烯共聚树脂的单分子的类型为环氧丙烷与环氧乙烷的共聚物。进一步地，所述聚氧乙烯共聚树脂的平均分子量为500万、600万、700万、800万中的一种或多种。进一步地，所述聚氧乙烯共聚树脂包括脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯a-吡咯烷酮PVP-35和PVP-95中的至少一种。进一步地，所述有机磺酸盐活性剂类体系包括丙烯酰胺基烷基磺酸钠、丙烯酰胺基-2-甲基磺酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠中的任意一种或两种以上。进一步地，阴阳离子相转移剂包括醇醚羧酸盐、油酸酰胺和烷醇酰胺中的至少一种，醇醚羧酸盐、油酸酰胺和烷醇酰胺均为非离子型的。进一步地，所述自交联剂包括七羟基螯合剂、酚醛树脂和间苯二酚中的至少一种。进一步地，所述助引发剂包括过硫酸钾、过硫酸铵、亚硫酸氢钠和巯基乙醇中的至少一种。进一步地，所述填充剂包括碳酸钾或氯化钠。一种抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂的制备方法，该制备方法如下：按比例称取高分子表面活性剂中的各种成分，然后加入捏合机中，在45℃～55℃缩合恒温反应4小时，85℃干燥4小时，自成白色均匀装颗粒产品，即得到产品。本专利技术的有益效果为：(1)本专利技术抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂，具有超低表界面张力，驱油性好。(2)本专利技术抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂具有抗盐抗剪切性好，适用于不同矿化度油藏，中高含水期调剖驱油，能大幅提高油藏采收，贮存稳定、使用方便等优点。具体地，本专利技术制备的抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂为固体粉状颗粒产品：0.1％的水溶液和原油具有超低的界面张力和表面张力，界面张力可以达到10-3mN/m级别，表面张力可以达到≤25mN/m，抗矿化度≥180000mg/L抗温大于97℃剪切粘度保留率≥80％，乳化析水率(1000mg/l，1h)≤20％,可广泛应用于油田调剖驱油，增产效率比常规的调剖的采收率增50％-80％。本专利技术中将四种不同离子型的共聚型聚丙烯酰胺与双子季铵盐活性剂通过固液相二次引发、交联缩合反应，增加耐高矿化度抗剪切高分子调驱用表面活性剂结构性能。本专利技术利用双子季铵盐表面活性剂的缩合、润湿、渗透、分散和洗净作用，进一步提高降低油水表面张力、油水界面张力。本专利技术中双子表面活性剂是由2个亲水基、2个疏水基和1个联接基构成的，通过对亲水基、亲油基以及联接基的改变可合成多种类型的双子表面活性剂，通过改变联接基及疏水基的长度即可轻易改变其性能。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通方法人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1一种抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂，其成分以及各种成分的质量百分比如下：阳离子型聚丙烯酰胺树脂(河南高原净水材料有限公司)81.2kg双子季铵盐(中国日化院)1.8kg聚氧乙烯共聚树脂分子量为500万(赛诺邦)3.5kg丙烯酰胺基烷基磺酸钠(CAS.38193-60-1)6.3kg非离子醇醚羧酸盐(CAS132-32-1)3.4kg过硫酸铵(CAS号:7727-54-0)0.1kg七羟基螯合剂(CAS:134-31-6)0.16kg氯化钠4.1kg其中，双子季铵盐为十四烷基双子季铵盐，聚氧乙烯共聚树脂为脂肪醇聚氧乙烯醚。制备方法：向500L捏合不锈钢捏合机中先加入阳离子聚丙烯酰胺树脂81.2kg、双子季铵盐1.8kg、聚氧乙烯共聚物3.5kg、丙烯酰胺基烷基磺酸钠6.3kg、非离子醇醚羧酸盐3.4kg、过硫酸铵0.1kg、七羟基螯合剂0.16kg和氯化钠4.1kg；在50℃缩合恒温反应4小时，85℃干燥4小时，再制成白色均匀装颗粒产品，即得到产品。该产品的使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂，其特征在于，所述表面活性剂的成分以及各种成分的质量份数包括：共聚型聚丙烯酰胺树脂75-88份、双子季铵盐类活性剂1-6份、聚氧乙烯共聚树脂2-4.5份、有机磺酸盐活性剂类体系2-10份、阴阳离子相转移剂2.5-4.2份、填充剂4-8份、助引发剂0.01-0.6份、交联剂0.1-1份。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂，其特征在于，所述表面活性剂的成分以及各种成分的质量份数包括：共聚型聚丙烯酰胺树脂75-88份、双子季铵盐类活性剂1-6份、聚氧乙烯共聚树脂2-4.5份、有机磺酸盐活性剂类体系2-10份、阴阳离子相转移剂2.5-4.2份、填充剂4-8份、助引发剂0.01-0.6份、交联剂0.1-1份。


2.根据权利要求1所述的抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂，其特征在于：所述共聚型聚丙烯酰胺树脂包括阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺、非离子聚丙烯酰胺或两性离子型聚丙烯酰胺。


3.根据权利要求2所述的抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂，其特征在于：分子量范围为1100-2500万。


4.根据权利要求2所述的抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂，其特征在于，所述共聚型聚丙烯酰胺树脂包括两元或三元聚丙烯酰胺树脂；
所述聚氧乙烯共聚树脂的单分子的类型为环氧丙烷与环氧乙烷的共聚物。


5.根据权利要求2所述的抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂，其特征在于：在双子季铵盐类活性剂中，季铵盐为将NH4+中的四个氢原子采用四个烃基取代，四个烃基的结构相同或不同。


6.根据权利要求5所述的抗盐抗剪切调驱用高分子表面活性剂，其特征在于：所述的双子季铵盐类活性剂为其中，R为十四烷基，R1为甲基，R2为十六烷基，X为卤原子。
所述聚氧乙烯共聚树脂的平均分子量...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛文彬，岳鹏，段宝虹，杨中建，朱秀雨，
申请(专利权)人：北京盛昌百年石油科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11