调驱剂及其制备方法技术

本申请公开了一种调驱剂及其制备方法，属于油田化学技术领域。本申请实施例提供的调驱剂，包括改性聚丙烯酰胺、复合交联剂、交联强化剂和稳定剂，通过引入功能单体N

【技术实现步骤摘要】
调驱剂及其制备方法


[0001]本申请涉及油田化学
特别涉及一种调驱剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]深部调驱技术是改善水驱开发效果的重要手段，该技术通过向油藏注入调驱剂，封堵高渗透率的窜流通道，迫使后续流体转向至低渗透率的区域，从而有效扩大波及体积。而部分油藏埋藏较深，温度较高，因此，注入的调驱剂还应具有良好的耐高温性能，避免在高温下失效，影响封堵效果和调驱效益。
[0003]相关技术中的调驱剂主要包括聚合物以及交联剂，该聚合物为丙烯酰胺、2
‑
丙烯酰胺十二烷基磺酸钠与2
‑
丙烯酰胺基
‑2‑
苯基乙磺酸反应得到的产物，该交联剂为酚醛树脂预聚体与聚乙烯亚胺组成的混合物。
[0004]但相关技术中的调驱剂只能在低于110℃的水驱油藏中应用，无法满足110℃以上油藏的调驱需求，导致耐高温性能差。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种调驱剂及其制备方法，可以提高调驱剂的耐高温性能。具体技术方案如下：
[0006]一方面，本申请实施例提供了一种调驱剂，所述调驱剂包括以下质量分数的各组分：0.15％～0.3％的改性聚丙烯酰胺、0.15％～0.35％的复合交联剂、0.1％～0.2％的交联强化剂、0.02％～0.05％的稳定剂，其余为水；
[0007]所述改性聚丙烯酰胺为丙烯酰胺与N
‑
乙烯基吡咯烷酮反应得到的产物。
[0008]在一种可能的实现方式中，所述改性聚丙烯酰胺按照以下制备方法制备：
[0009]将丙烯酰胺与N
‑
乙烯基吡咯烷酮溶于去离子水
‑
乙醇溶液中，加入引发剂，在70℃恒温水浴中反应8h，得到反应溶液；
[0010]向所述反应溶液中加入异丙醇，生成沉淀，过滤、烘干后得到所述改性聚丙烯酰胺。
[0011]在另一种可能的实现方式中，所述丙烯酰胺的水解度为23～30％，分子量不小于2500万。
[0012]在另一种可能的实现方式中，所述复合交联剂按照以下制备方法制备：
[0013]向三口烧瓶中加入第一摩尔量的苯酚，在恒温水浴锅中加热至50℃，在搅拌状态下加入第一质量的浓度为40％的氢氧化钠溶液，恒温50℃下反应20min，得到第一溶液；
[0014]配制第二摩尔量的浓度为36％的甲醛溶液，得到第二质量的甲醛溶液，在20min内将第三质量的浓度为36％的甲醛溶液加入所述三口烧瓶中，升温至65℃，恒温搅拌30min，得到第二溶液，所述第三质量为所述第二质量的80％；
[0015]向所述第二溶液中加入第四质量的浓度为40％的氢氧化钠溶液，升温至75℃，恒温搅拌15min，加入第五质量的浓度为36％的甲醛溶液，升温至85～88℃，恒温反应1～2h，
冷却至室温，得到第三溶液，所述第五质量为所述第二质量的20％；
[0016]向二口烧瓶中加入第三摩尔量的第三溶液，在搅拌状态下加入第四摩尔量的浓度为40％的苯酚溶液，继续搅拌10min，得到所述复合交联剂。
[0017]在另一种可能的实现方式中，所述第一摩尔量、所述第二摩尔量、所述第三摩尔量和所述第四摩尔量的比例为1:3:1:(1～2)。
[0018]在另一种可能的实现方式中，所述第一质量为第六质量和第七质量之和的3.5％，所述第六质量为所述第一摩尔量的苯酚对应的质量，所述第七质量为所述第二摩尔量的甲醛对应的质量；
[0019]所述第四质量为所述第六质量和所述第七质量之和的1.5％。
[0020]在另一种可能的实现方式中，所述交联强化剂为六亚甲基四胺。
[0021]在另一种可能的实现方式中，所述稳定剂包括硫脲和硫代硫酸钠中的至少一种。
[0022]在另一种可能的实现方式中，若所述稳定剂包括硫脲和硫代硫酸钠，所述硫脲和所述硫代硫酸钠的质量比为1:1。
[0023]另一方面，本申请实施例提供了一种调驱剂的制备方法，所述制备方法包括：
[0024]按照各组分的质量分数，向反应容器中加入70％体积的水；
[0025]向所述反应容器中依次加入稳定剂、交联强化剂和改性聚丙烯酰胺，待各组分完全溶解，向所述反应容器中加入剩余30％体积的水；
[0026]向所述反应容器中加入复合交联剂，待所述复合交联剂完全溶解后，得到混合溶液；
[0027]将所述混合溶液置于100～130℃的恒温箱内反应5d，得到所述调驱剂。
[0028]本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
[0029]本申请实施例提供的调驱剂，包括改性聚丙烯酰胺、复合交联剂、交联强化剂和稳定剂，通过引入功能单体N
‑
乙烯基吡咯烷酮对丙烯酰胺进行改性，增大侧链位阻效应，抑制丙烯酰胺中酰胺基的水解，有利于提升调驱剂的稳定性；通过加入复合交联剂，增加调驱剂网状结构的复杂性；通过加入稳定剂，减缓调驱剂的降解过程。上述各组分发挥协同配合作用，从而提高了调驱剂的耐高温性能。
附图说明
[0030]图1是本申请实施例提供的一种留62断块加入调驱剂后生产关系曲线的示意图。
具体实施方式
[0031]为使本申请的技术方案和优点更加清楚，下面对本申请实施方式作进一步地详细描述。
[0032]本申请实施例提供了一种调驱剂，该调驱剂包括以下质量分数的各组分：0.15％～0.3％的改性聚丙烯酰胺、0.15％～0.35％的复合交联剂、0.1％～0.2％的交联强化剂、0.02％～0.05％的稳定剂，其余为水；
[0033]该改性聚丙烯酰胺为丙烯酰胺与N
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乙烯基吡咯烷酮反应得到的产物。
[0034]本申请实施例提供的调驱剂，包括改性聚丙烯酰胺、复合交联剂、交联强化剂和稳定剂，通过引入功能单体N
‑
乙烯基吡咯烷酮对丙烯酰胺进行改性，增大侧链位阻效应，抑制
丙烯酰胺中酰胺基的水解，有利于提升调驱剂的稳定性；通过加入复合交联剂，增加调驱剂网状结构的复杂性；通过加入稳定剂，减缓调驱剂的降解过程。上述各组分发挥协同配合作用，从而提高了调驱剂的耐高温性能。
[0035]在本申请实施例中，改性聚丙烯酰胺的质量分数可以为0.15％、0.18％、0.2％、0.22％、0.25％、0.28％或者0.3％，复合交联剂的质量分数可以为0.15％、0.18％、0.2％、0.25％、0.28％、0.3％或者0.35％，交联强化剂的质量分数可以为0.1％、0.12％、0.15％、0.16％、0.18％或者0.2％，稳定剂的质量分数可以为0.02％、0.025％、0.03％、0.04％、0.045％或者0.05％。
[0036]改性聚丙烯酰胺的介绍：在一种可能的实现方式中，改性聚丙烯酰胺可以按照以下制备方法制备：
[0037](1)将丙烯酰胺与N
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乙烯基吡咯烷酮溶于去离子水
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乙醇溶液中，加入引本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调驱剂，其特征在于，所述调驱剂包括以下质量分数的各组分：0.15％～0.3％的改性聚丙烯酰胺、0.15％～0.35％的复合交联剂、0.1％～0.2％的交联强化剂、0.02％～0.05％的稳定剂，其余为水；所述改性聚丙烯酰胺为丙烯酰胺与N
‑
乙烯基吡咯烷酮反应得到的产物。2.根据权利要求1所述的调驱剂，其特征在于，所述改性聚丙烯酰胺按照以下制备方法制备：将丙烯酰胺与N
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乙烯基吡咯烷酮溶于去离子水
‑
乙醇溶液中，加入引发剂，在70℃恒温水浴中反应8h，得到反应溶液；向所述反应溶液中加入异丙醇，生成沉淀，过滤、烘干后得到所述改性聚丙烯酰胺。3.根据权利要求2所述的调驱剂，其特征在于，所述丙烯酰胺的水解度为23～30％，分子量不小于2500万。4.根据权利要求1所述的调驱剂，其特征在于，所述复合交联剂按照以下制备方法制备：向三口烧瓶中加入第一摩尔量的苯酚，在恒温水浴锅中加热至50℃，在搅拌状态下加入第一质量的浓度为40％的氢氧化钠溶液，恒温50℃下反应20min，得到第一溶液；配制第二摩尔量的浓度为36％的甲醛溶液，得到第二质量的甲醛溶液，在20min内将第三质量的浓度为36％的甲醛溶液加入所述三口烧瓶中，升温至65℃，恒温搅拌30min，得到第二溶液，所述第三质量为所述第二质量的80％；向所述第二溶液中加入第四质量的浓度为40％的氢氧化钠溶液，升温至75℃，恒温搅拌15min，加入第五质量的浓度为36％的甲醛溶液...

【专利技术属性】
技术研发人员：高珊珊，朱瑞彬，游靖，唐雅娟，杜慧丽，赵董艳，赵永强，王蕊，雷小洋，王玥，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：