【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油田开发三次采油，特别涉及一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体及其制备方法。
技术介绍
1、在大庆油田高含水开发阶段中，聚合物驱油技术已成为油田持续稳产的重要技术之一。目前，大庆油田驱油用聚合物主要是部分水解聚丙烯酰胺，随着聚合物驱油技术在油田的推广应用，部分水解聚丙烯酰胺难以满足聚合物驱进一步提质提效的开发要求，表现在油田地层水条件下，即温度45℃，总矿化度4000～7000mg/l，ph值7.5～8.0条件下，聚合物的耐热稳定性较差，部分水解聚丙烯酰胺的分子链在油藏运移过程中，易发生水解、断裂，导致其油藏工作黏度大幅下降，需要大幅提高聚合物用量，降低了聚合物驱的技术、经济效益。针对上述现状，为进一步提高聚合物驱开发效率，需要提升聚合物驱油剂在大庆地层水条件下的耐热稳定性。其中，温度诱导聚合物增黏技术成为研究方向之一。
2、由温度诱导聚合物溶液增黏是含有温敏性功能单体的热增黏聚合物的最优势特征。热增黏聚合物，即thermal-viscosifying polymer，tvp，具有热刺激响应性，表现为黏度随温度的升高而增大，原因在于热增黏聚合物分子链上接有低临界溶解温度，即lowercritical solution temperature,lcst，的功能型侧基。当环境温度低于lcst时，聚合物的侧链与水分子之间有强烈的氢键作用，整个大分子链均呈现水溶性；而当温度高于lcst时，聚合物的侧链与水分子之间的氢键被破坏，表现为疏水性，整个聚合物分子链就呈现两亲性。这种特性使得热增黏聚合物在低温时黏度较
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服
技术介绍
中存在的不足，而提供一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体及其制备方法，该功能单体可用于聚丙烯酰胺的改性共聚，提升聚合物驱油剂的耐热稳定性。
2、本专利技术通过如下技术方案来实现：一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体是以甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯mpeg、2-氨乙基异硫脲氢盐酸盐aet·hcl、异佛尔酮二异氰酸酯ipdi、聚乙二醇peg和丙烯酸为原料，通过逐步反应制成，其结构式如下：
3、
4、式中，n1、n2、n3为对应的结构单元数。
5、所述甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯mpeg为mpeg-200、mpeg-350、mpeg-400、mpeg-500、mpeg-550、mpeg-600、mpeg-750、mpeg-1000、mpeg-1500、mpeg-2000中的一种。
6、所述聚乙二醇peg为peg-200、peg-300、peg-400、peg-600、peg-800、peg-1000、peg-1500、peg-2000、peg-3000中的一种。
7、一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体的制备方法，包括以下步骤：
8、(1)将适量的甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯mpeg溶于去离子水后，转入装有电动搅拌器的三口瓶中，搅拌并通n2除氧；后加入2-氨乙基异硫脲氢盐酸盐aet·hcl和引发剂；反应完毕后，将反应物滴加到搅拌的丙酮中，过滤沉淀后用乙醚多次洗涤，再进行低温冷冻干燥，得到端基为胺基的mpeg低聚物中间体m1；
9、(2)将等摩尔的中间体m1、异佛尔酮二异氰酸酯ipdi分别溶于二甲基甲酰胺dmf中；将中间体m1的dmf溶液转入装有电动搅拌器的三口瓶中，将异佛尔酮二异氰酸酯ipdi的dmf溶液转入恒压滴液漏斗中。搅拌条件下，滴加异佛尔酮二异氰酸酯ipdi的dmf溶液至三口瓶中；滴加完成后继续恒温，得到中间体m2。
10、(3)将与步骤(2)中间体m2等摩尔的聚乙二醇peg溶于二甲基甲酰胺dmf，后转入另一个恒压滴液漏斗中，滴加聚乙二醇peg的dmf溶液至步骤(2)的三口瓶中；滴加完成后，将反应物倒入大量丙酮中，过滤沉淀，用乙醚浸泡提纯，低温冷冻干燥得中间体m3；
11、(4)将适量的中间体m3溶于二甲基甲酰胺dmf中，逐滴加入过量的丙烯酸的dmf溶液，滴加完成后，将反应物倒入大量丙酮中，过滤沉淀，用乙醚浸泡提纯，低温冷冻干燥得本专利技术的功能单体。
12、所述步骤(1)中，转入装有电动搅拌器的三口瓶中，在恒温30℃、200rpm搅拌速率下，通n2除氧30min。
13、所述步骤(2)中，将异佛尔酮二异氰酸酯ipdi的dmf溶液转入恒压滴液漏斗中；在恒温0℃、200rpm搅拌速率下，以10滴/分钟的速率，滴加异佛尔酮二异氰酸酯ipdi的dmf溶液至三口瓶中；滴加完成后继续恒温0℃反应30min，得到中间体m2。
14、所述步骤(3)中，后转入另一个恒压滴液漏斗中；在恒温0℃、200rpm搅拌速率下，以10滴/分钟的速率，滴加聚乙二醇peg的dmf溶液至步骤(2)的三口瓶中；滴加完成后，恒温0℃反应30min，后升温至30℃继续反应1h，将反应物倒入大量丙酮中，过滤沉淀。
15、所述步骤(4)中，将适量的中间体m3溶于二甲基甲酰胺dmf中，于25℃逐滴加入过量的丙烯酸的dmf溶液，滴加完后，继续在25℃反应12h，然后将反应物倒入大量丙酮中，过滤沉淀。
16、所述步骤(1)中的引发剂为过硫酸钾k2s2o8，用量为反应体系总质量的0.01％，反应时间为8h。
17、所述步骤(4)中，丙烯酸与中间体m3的摩尔比大于1。
18、本专利技术与已有技术相比，具有如下有益效果：
19、1.本专利技术提出一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体，提升改性聚丙烯酰胺驱油剂在大庆油藏条件下的耐热稳定性。该功能单体具有温敏特性，引入到聚丙烯酰胺分子链上，可实现地面常温条件下，聚合物溶液黏度较低，易于注入油层；油藏温度条件下，溶液黏度升高，实现油藏深部的调驱效果。
20、2.本专利技术提供的用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体的制备方法，原材料工业性来源广泛，合成工艺简单，易于工业化大生产。
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1.一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体，其特征在于：以甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯MPEG、2-氨乙基异硫脲氢盐酸盐AET·HCl、异佛尔酮二异氰酸酯IPDI、聚乙二醇PEG和丙烯酸为原料，通过逐步反应，制成一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体；其结构式如下：
2.根据权利要求1所述一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体，其特征在于：所述甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯MPEG为MPEG-200、MPEG-350、MPEG-400、MPEG-500、MPEG-550、MPEG-600、MPEG-750、MPEG-1000、MPEG-1500、MPEG-2000中的一种。
3.根据权利要求1所述一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体，其特征在于：所述聚乙二醇PEG为PEG-200、PEG-300、PEG-400、PEG-600、PEG-800、PEG-1000、PEG-1500、PEG-2000、PEG-3000中的一种。
4.利用权利要求1所述的一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
5.根据权
6.根据权利要求2中所述一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，将异佛尔酮二异氰酸酯IPDI的DMF溶液转入恒压滴液漏斗中；在恒温0℃、200rpm搅拌速率下，以10滴/分钟的速率，滴加异佛尔酮二异氰酸酯IPDI的DMF溶液至三口瓶中；滴加完成后继续恒温0℃反应30min，得到中间体M2。
7.根据权利要求2中所述一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，后转入另一个恒压滴液漏斗中；在恒温0℃、200rpm搅拌速率下，以10滴/分钟的速率，滴加聚乙二醇PEG的DMF溶液至步骤(2)的三口瓶中；滴定完成后，恒温0℃反应30min，后升温至30℃继续反应1h，将反应物倒入大量丙酮中，过滤沉淀。
8.根据权利要求2中所述一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中，将适量的中间体M3溶于二甲基甲酰胺DMF中，于25℃逐滴加入过量的丙烯酸的DMF溶液，溶液滴加完后，继续在25℃反应12h，然后将反应物倒入大量丙酮中，过滤沉淀。
9.根据权利要求2所述一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的引发剂为过硫酸钾K2S2O8，用量为反应体系总质量的0.01％，反应时间为8h。
10.根据权利要求2所述一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中，丙烯酸与中间体M3的摩尔比大于1。
...【技术特征摘要】
1.一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体，其特征在于：以甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯mpeg、2-氨乙基异硫脲氢盐酸盐aet·hcl、异佛尔酮二异氰酸酯ipdi、聚乙二醇peg和丙烯酸为原料，通过逐步反应，制成一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体；其结构式如下：
2.根据权利要求1所述一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体，其特征在于：所述甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯mpeg为mpeg-200、mpeg-350、mpeg-400、mpeg-500、mpeg-550、mpeg-600、mpeg-750、mpeg-1000、mpeg-1500、mpeg-2000中的一种。
3.根据权利要求1所述一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体，其特征在于：所述聚乙二醇peg为peg-200、peg-300、peg-400、peg-600、peg-800、peg-1000、peg-1500、peg-2000、peg-3000中的一种。
4.利用权利要求1所述的一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
5.根据权利要求2中所述一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，转入装有电动搅拌器的三口瓶中，在恒温30℃、200rpm搅拌速率下，通n2除氧30min。
6.根据权利要求2中所述一种用于合成热增黏聚合物驱油剂的功能单体的...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘峰，张晓芹，李勃，曹瑞波，杨莉，关文婷，李霞，李长庆，周璿，蔡志彪，
申请(专利权)人：大庆油田有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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