一种聚合物稳砂剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种聚合物稳砂剂，由以下步骤制备，将一定量的2

【技术实现步骤摘要】
一种聚合物稳砂剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及油田化学
，特别是一种聚合物稳砂剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]在目前的油气开发中广泛存在的疏松砂岩储层，其存在着埋藏浅、储层胶结疏松、岩石强度低、生产和注入过程中储层易出砂等问题，若处理防治不当，会严重影响油田正常生产，制约油气田高效开发，极易造成油田产量降低、油管油泵被卡、增加冲砂作业次数等问题发生。
[0003]对此目前相应地发展了大量的油田防砂技术用于应对开发此类易出砂的油井，随着油田防砂技术不断地趋于完善和成熟,逐步形成了化学防砂和机械防砂两大类，其中，化学防砂是用有机或无机化学剂注入油田疏松储层或预充填砂层，使疏松砂岩油藏的砂粒胶结起来，来稳定地层结构，达到标本兼治的目的，相比于其它防砂措施具有不可替代的优越性。然而,常规的化学防砂体系主要是使用酚醛树脂类的化学树脂进行防砂，其具有密度大、易沉积、无法均匀注入地层、注入后对地层渗透率伤害较大等问题。基于现有化学防砂体系存在的不足，亟需研究一种流动性强，注入方便，对地层渗透率伤害小，同时具有良好抑砂性能的稳砂剂。

技术实现思路

[0004]鉴于此，为解决现有技术条件的不足，本专利技术提出了一种聚合物稳砂剂及其制备方法，该抑砂剂在具有良好抑砂性能的同时能够保持较好的流动性能。
[0005]本专利技术公开的一种聚合物稳砂剂的制备方法，包括以下步骤：
[0006]步骤S1：将一定量的2
‑
丙烯酰胺
‑
2甲基丙磺酸溶于水中，调节所得的2
‑
丙烯酰胺
‑
2甲基丙磺酸溶液pH值至7～8，之后向所述溶液中加入丙烯酰胺、N
‑
取代水溶性丙烯酰胺、不饱和叔胺单体，以质量百分比计，控制2
‑
丙烯酰胺
‑
2甲基丙磺酸、丙烯酰胺、N
‑
取代水溶性丙烯酰胺、不饱和叔胺单体所构成的反应单体的总量占溶液的18
‑
30％，并在150r/min的转速下搅拌10min至完全溶解；
[0007]步骤S2：保持搅拌条件，向步骤S1中得到的溶液中通氮除氧15～20min，之后加入引发剂，停止搅拌并在50
‑
60℃条件下反应4～8h，得到透明凝胶；
[0008]步骤S3：向所述透明凝胶中加入无水乙醇，沉淀、粉碎、烘干后即得所述聚合物稳砂剂。
[0009]本专利技术的一种实施方式在于，所述不饱和叔胺单体为N
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N,N
‑
二甲基丙烯酰胺、N,N
‑
二甲基
‑2‑
甲基丙酰胺中的一种或多种组成，其中，优选采用N
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺。
[0010]本专利技术的一种实施方式在于，所述N
‑
取代水溶性丙烯酰胺为N
‑
乙基丙烯酰胺、N
‑
乙基丙烯酰胺、N
‑
羟乙基丙烯酰胺、N
‑
(3
‑
羟丙基)丙烯酰胺、N
‑
(1,1
‑
二甲基
‑3‑
氧代丁基)丙烯酰胺中的一种或多种组成，其中，优选采用N
‑
(1,1
‑
二甲基
‑3‑
氧代丁基)丙烯酰胺。
[0011]本专利技术的一种实施方式在于，以质量百分比计，所述反应单体中2
‑
丙烯酰胺
‑
2甲基丙磺酸占总量的0.5
‑
10％，其优选用量为1％。
[0012]本专利技术的一种实施方式在于，以质量百分比计，所述反应单体中不饱和叔胺单体占总量的3
‑
20％，其优选用量为9％。
[0013]本专利技术的一种实施方式在于，以质量百分比计，所述反应单体中N
‑
取代水溶性丙烯酰胺占总量的1
‑
15％，其优选用量为8％。
[0014]本专利技术的一种实施方式在于，以质量百分比计，所述反应单体的总单体加量占总量的18
‑
30％，其优选用量为25％。
[0015]可以看到，反应单体中除2
‑
丙烯酰胺
‑
2甲基丙磺酸、N
‑
取代水溶性丙烯酰胺、不饱和叔胺单体以外的部分均为丙烯酰胺。
[0016]本专利技术的一种实施方式在于，所述引发剂为偶氮类引发剂，以质量百分比计，其用量为反应单体总量的0.3
‑
0.8％，对于本专利技术中的引发剂，其种类包括但不限于偶氮类引发剂，经专利技术人实验发现，采用偶氮类作为引发剂时，所制得的稳砂剂的水溶性好，相对分子量高，且残留体少，因此优选偶氮类引发剂。
[0017]进一步的，在上述制备方法中，步骤S2中的反应温度优选55℃，反应时间优选4h。
[0018]进一步的，步骤S3中的烘干温度为70℃。
[0019]此外，本专利技术提出的一种聚合物稳砂剂，按照上述方法进行制备。
[0020]本专利技术的技术效果在于：
[0021]1、本专利技术提出的聚合物稳砂剂可适用于疏松砂岩油田的防砂固砂，稳砂剂能够在岩石表面形成薄膜，稳定井筒周围粘土、砂粒，来达到抑砂固砂的效果，同时具有良好的流动性能。
[0022]2、本专利技术提出的聚合物稳砂剂制备和施工工艺简单，原料来源广泛，在石油工程防砂领域可以得到良好而广泛的应用。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
[0024]图1a为本专利技术静态稳砂实验中未经过稳砂剂处理的对照组砂样漏出情况；
[0025]图1b为本专利技术为本专利技术静态稳砂实验中经过稳砂剂处理的砂样漏出情况。
具体实施方式
[0026]下面结合实施例，对本专利技术作进一步地的详细说明，但本专利技术的实施方式不限于此，其中，下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；其所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0027]实施例1
[0028]在烧杯中向75g水中加入0.125g 2
‑
丙烯酰胺
‑
2甲基丙磺酸，使用氢氧化钠溶液调节pH至7～8，再分别加入1g N
‑
(1,1
‑
二甲基
‑3‑
氧代丁基)丙烯酰胺、20.125g丙烯酰胺和
3.75gN
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺，开启搅拌杆，调节本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚合物稳砂剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：将一定量的2
‑
丙烯酰胺
‑
2甲基丙磺酸溶于水中，调节所得的2
‑
丙烯酰胺
‑
2甲基丙磺酸溶液pH值至7～8，之后向所述溶液中加入丙烯酰胺、N
‑
取代水溶性丙烯酰胺、不饱和叔胺单体，以质量百分比计，控制2
‑
丙烯酰胺
‑
2甲基丙磺酸、丙烯酰胺、N
‑
取代水溶性丙烯酰胺、不饱和叔胺单体所组成的反应单体的总量占溶液的18
‑
30％，并在150r/min的转速下搅拌10min至完全溶解；步骤S2：保持搅拌条件，向步骤S1中得到的溶液中通氮除氧15～20min，之后加入引发剂，停止搅拌并在50
‑
60℃条件下反应4～8h，得到透明凝胶；步骤S3：向所述透明凝胶中加入无水乙醇，沉淀、粉碎、烘干后即得所述聚合物稳砂剂。2.根据权利要求1所述的一种聚合物稳砂剂的制备方法，其特征在于：所述不饱和叔胺单体为N
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N,N
‑
二甲基丙烯酰胺、N,N
‑
二甲基
‑2‑
甲基丙酰胺中的一种或多种组成。3.根据权利要求1中所述的一种聚合...

【专利技术属性】
技术研发人员：段明，王淇海，方申文，任小丽，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：