一种长链小分子聚胺及其制备方法与用途技术

本发明专利技术涉及一种长链小分子聚胺，结构式如下：其中：m、n为正整数，m＝12～16，n≥1。一种长链小分子聚胺的制备方法，包括如下步骤：(1)在反应容器(三口烧瓶)中加醇溶液，然后再依次向该反应容器中加入一定量的N,N

【技术实现步骤摘要】
一种长链小分子聚胺及其制备方法与用途


[0001]本专利技术涉及化学工程领域，具体涉及一种长链小分子聚胺及其制备方法与用途。

技术介绍

[0002]粘土膨胀和运移是引起水敏性油藏储层渗透率下降的主要因素，防止发生储层伤害的常用方法是使用粘土稳定剂。粘土稳定剂是一种能抑制地层黏土膨胀和黏土微粒运移的化学剂。粘土稳定剂主要包括阳离子水溶性聚合物，例如阳离子聚丙烯酰胺、聚季铵盐类。使用黏土稳定剂，有利于注水井的注水，有利于油井的产油量。
[0003]随着油田开发深入，越来越多的难动用储量投入开发，该类油藏往往存在深层、高温、低渗、敏感性强特点，常用的粘土稳定剂往往难以适应该类型油藏开发储层保护的需要。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的问题及合成的难点，本专利技术提供了一种长链小分子聚胺及其制备方法与用途。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]一种长链小分子聚胺，所述长链小分子聚胺的结构式如下：
[0007]其中：
[0008]m、n为正整数，12≤m≤16，n≥1。
[0009]一种长链小分子聚胺的制备方法，包括如下步骤：
[0010](1)在反应容器中加醇溶液，然后再依次向该反应容器中加入一定量的N,N
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二甲基脂肪胺、3
‑
氯丙烯，然后再升温至20℃～60℃，搅拌反应2～10h得到中间产物；
[0011](2)在上述中间产物中加入一定量的引发剂，通氮气，升温至60℃～100℃、搅拌反应2～6h，即得到长链小分子聚胺。
[0012]进一步地，步骤(1)中，所述的N,N
‑
二甲基脂肪胺为脂肪叔胺，且其取代基中的烷基为碳原子数为12～16的烷基。
[0013]进一步地，步骤(1)中，所述的N,N
‑
二甲基脂肪胺与3
‑
氯丙烯的摩尔比为1:(1～10)。
[0014]更进一步地，步骤(1)中，所述的N,N
‑
二甲基脂肪胺与3
‑
氯丙烯的摩尔比为1:(4～8)。
[0015]进一步地，步骤(1)中，所述醇溶液选自乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇、异丁醇、异
戊醇中的一种。
[0016]进一步地，所述醇溶液与所述N,N
‑
二甲基脂肪胺的摩尔比为(1～5)：1。
[0017]进一步地，步骤(2)中，所述的引发剂为过硫酸钾或过硫酸钠。
[0018]进一步地，步骤(2)中所述引发剂的用量为步骤(1)得到的中间产物质量的0.05％～1％。。
[0019]用作为粘土稳定剂。
[0020]有益效果：本专利技术公开的一种长链小分子聚胺及其制备方法与用途具有以下有益效果：
[0021]本专利技术中的长链小分子聚胺具有阳离子电荷密度高，耐温性强，可用于150℃储层；其分子量小，能够有效保护孔喉半径小、渗透率低的低渗透储层；同时具有一定的表面活性，吸附在粘度矿物的表面，抑制粘土矿物膨胀，阻止粘土运移，具有超强抑制性能；使用范围广，即用于油井也用于水井。
附图说明
[0022]图1为采用本专利技术所制备的长链小分子聚胺的红外光谱图。
具体实施方式：
[0023]下面对本专利技术的具体实施方式详细说明。
[0024]实施例1
[0025]步骤一：在三口烧瓶中加适量的正丙醇溶液，加入21.2gN,N
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二甲基十二胺，缓慢加入31g3
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氯丙烯，升温至20℃、搅拌，反应10h得到中间产物；
[0026]步骤二：在上述中间产物加入5g引发剂过硫酸钾，通氮气，升温至60℃下、搅拌反应10h，得到反应产物。
[0027]实施例2
[0028]步骤一：在三口烧瓶中加异丙醇溶液，加入21.2g N,N
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二甲基十二胺，缓慢加入38.75g3
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氯丙烯，升温至45℃、搅拌，反应4h得到中间产物；
[0029]步骤二：在上述中间产物加入6g引发剂过硫酸钠，通氮气，升温至70℃下、搅拌反应8h，得到反应产物。
[0030]实施例3
[0031]步骤一：在三口烧瓶中加正丁醇溶液，加入21.2g N,N
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二甲基十四胺，缓慢加入46.5g3
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氯丙烯，升温至55℃、搅拌，反应10h得到中间产物；
[0032]步骤二：在上述中间产物加入5g引发剂过硫酸钾，通氮气，升温至90℃下、搅拌反应7h，得到反应产物。
[0033]实施例4
[0034]步骤一：在三口烧瓶中加丙醇溶液，加入21.2g N,N
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二甲基十四胺，缓慢加入
62g3
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氯丙烯，升温至60℃、搅拌，反应2h得到中间产物；
[0035]步骤二：在上述中间产物加入6g引发剂过硫酸钠，通氮气，升温至100℃下、搅拌反应2h，得到反应产物。
[0036]通过高速离心机，测试本专利技术的防膨率及高温防膨率。
[0037]防膨率测试
[0038]称取0.50g钠膨润土，精准至0.01g，装入10mL离心管中，加入煤油10mL，充分摇匀，在室温下静置24h，装入离心机，在转速为1500r/m下离心分离15min，读出膨润土的体积V0。
[0039]称取0.50g钠膨润土三份，精准至0.01g，置于高温高压密闭反应器内，分别加入蒸馏水10mL、4％试样溶液10mL、4％长链小分子聚胺样品溶液10mL，充分摇匀混合，放入温度(50
±
1)℃恒温干燥箱中静置24h，自然冷却到室温。将高温高压密闭反应器内的粘土混合液分别转入离心管中，装入离心机，在转速为1500r/m下离心分离15min，读出膨润土的体积V1、V2和V3。
[0040]高温防膨率测试。
[0041]称取0.50g钠膨润土三份，精准至0.01g，置于高温高压密闭反应器内，分别加入蒸馏水10mL、4％试样溶液10mL、4％长链小分子聚胺样品溶液10mL，充分摇匀混合，放入温度(150
±
1)℃恒温干燥箱中静置24h，自然冷却至室温。将高温高压密闭反应器内的粘土混合液分别转入离心管中，装入离心机，在转速为1500r/m下离心分离15min，读出膨润土的体积V4、V5和V6。
[0042]防膨率的计算式
[0043][0044][0045]高温防膨率的计算式
[0046][0047][0048]样品名称防膨率高温防膨率(150℃)小分子聚铵>85％>80％
[0049]通过对比，长链小分子聚胺的防膨率远高于常规粘土稳定剂的防膨率。
[0050]高温处理后防膨率测定发现，长链小分子聚胺在经过150℃高温处理后，防膨率无变化或无明显变化，说明本专利技术的长链小分子聚具有良好的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种长链小分子聚胺，其特征在于，所述长链小分子聚胺的结构式如下：其中：m、n为正整数，12≤m≤16，n≥1。2.一种长链小分子聚胺的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)在反应容器中加适量醇溶液，然后再依次向该反应容器中加入一定量的N,N
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二甲基脂肪胺、3
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氯丙烯，然后再升温至20℃～60℃，搅拌反应2～10h得到中间产物；(2)在上述中间产物中加入一定量的引发剂，通氮气，升温至60℃～100℃、搅拌反应2～6h，即得到长链小分子聚胺。3.如权利要求2所述的一种长链小分子聚胺的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的N,N
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二甲基脂肪胺为脂肪叔胺，且其取代基中的烷基为碳原子数为12～16的烷基。4.如权利要求2所述的一种长链小分子聚胺的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的N,N
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二甲基脂肪胺与3

【专利技术属性】
技术研发人员：孙玉海，宋菲，卢占国，隋旭强，束青林，黄爱先，刘东胜，宋志东，冯震，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：