本发明专利技术涉及一种用于油田提高采收率的含咪唑环季铵盐聚合物驱油剂及制备成方法。该聚合物具有良好的耐温耐盐能力和抗剪切性。其技术方案是：所用原料单体质量百分数为，质量以克为单位，丙烯酰胺AM，59.5-79.5%；丙烯酸AA，20.4-39.5%；1-烯丙基-3-油酰氧基咪唑-1-溴化铵AOAB，0.1-1%；先在烧瓶中加入10g水，再加入2.0gAA和1.1gNaOH，待溶解完后加入0.0453gAOAB和8.0gAM，调节pH为6-8，配成10-20%水溶液，通氮气20min；然后加入引发剂，继续通氮气10-20min，在30-70oC下反应5-12h；最后用无水乙醇洗涤、粉碎、烘干，制得AM/AA/AOAB聚合物。本聚合物具有较佳的水溶性、耐温、耐盐及抗剪切性，通过室内岩芯流动实验发现能提高模拟原油采收率8.9%。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于油田提高原油采收率的含咪唑环季铵盐聚合物驱油剂及制备方法。
技术介绍
目前，国内外大多数油田都已经进入或即将进入三次采油阶段(E0R)。通常，油田用于三次采油聚合物驱油剂主要为聚丙烯酰胺(PAM)和部分水解的聚丙烯酰胺(HPAM)。然而，PAM或HPAM在高剪切作用、高矿化度(Ca2+，Mg2+等)、较高温度等条件下易水解、降解、链卷曲等，从而使PAM或HPAM的粘度急剧下降而达不到工程施工的要求。因此研究和开发一种抗剪切、耐高温、耐盐等特殊性质的聚合物驱油剂就显得尤为重要。自从上世纪80年代以来，国内外大量的化学工作者就展开了对耐温、耐盐、抗剪切等特殊性能的聚合物驱油剂的研究(孙玉丽，钱晓琳，吴文辉.聚合物驱油技术的研究进展.精细石油化工进展.2005，7 (2)，26-29.)。其中研究最为广泛的聚合物结构主要包括(I)抑制丙烯酰胺基水解的共聚物，如'N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)共聚物 (Ling-Shuffan, et al. Copolymerization of aeryI nitrile with Ar-vinyL-2-pyrroL idone to improve the hem compatibility of polyacryIonitriIe. Polymer. 2005. 46(18) : 7715-7723 ;钟景兴，等.AM/NVP 二元共聚物的溶液性能.高分子材料科学与工程.2005,21 (4) :220-223)，取代丙烯酰或a-烷基取代丙烯酰胺。(2)带有强水化性的阴离子基团的共聚物，如AMPS共聚物(Hanbin Diao, et al. High Performance Cross-Linked Poly(2~acryIamido-2~methylpropanesulfonic acid)-Based Proton Exchange Membranes for Fuel Cells. Macromolecules 2010, 43, 6398 - 6405)、丙烯基磺酸共聚物(张冲，等.耐温抗盐聚合物驱油剂的合成与性能评价.石油与天然气化工. 2007, 24(3) : 228-231)、乙烯基磺酸共聚物、苯乙烯磺酸共聚物(Jiguang Zhang, Matthew R. Dubay, Carl J. Houtman, and Steven J. Severtson. Sulfonated Amphiphilic Block Copolymers: Synthesis, Self-Assembly in Water, and Application as Stabilizer in Emulsion Polymerization. Macromolecules 2009, 42, 5080 - 5090)。(3)可络合二价金属离子的共聚物，如丙烯酰胺、3-丙烯酰胺-3-甲基丁酸钠和N-烷基丙烯酰胺三元共聚物(欧阳坚，等.丙烯酰胺、3-丙烯酰胺-3-甲基丁酸钠和N-烷基丙烯酰胺三元共聚物的溶液特性研究.高分子通报.2005. (I) 82-85) (4)带有疏水基团的功能基团共聚物，如Hill等1933年报道的丙烯酰胺与#-4-乙基苯基丙烯酰胺共聚制备了双亲水溶性聚合物。(5)梳型聚合物，星型聚合物，嵌段聚合物以及网状结构聚合物等。(6)季铵盐聚合物(两性离子共聚物)，如韩玉贵等报道了利用DMPS两性离子功能单体与丙烯酰胺共聚制备了系列两性离子共聚物。(韩玉贵，王秋霞，何绍群，谭业邦.水溶AM/DMPS两性共聚物的反相乳液法制备及性能评价.精细石油化工进展.2005，10，32-34)。其中，季铵盐聚合物是近年发展起来的一类新型的耐温、耐盐类聚合物，由于这类聚合物水溶性，耐温、耐盐性能良好而备受关注。目前季铵盐聚合物主要有以下二甲H H H HH2N j HO "式中x，y，n为聚合度，红外谱图见图I。该聚合物所用原料单体质量百分数为，质量以基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)聚合物(蔡新明，廖刚，汪伟.AM/AMPS/C18DMDAAC三元共聚物的合成及溶液性质研究 ·精细石油化工进展，2005，6(2): 15- 18.)， 甲基丙烯酰氧乙基二甲基氯化铵(DMAEMA)，(张龙，等丙烯酰胺/丙烯酸乙脂基氯化铵共聚物的合成及絮凝作用.高分子材料科学与工程.1999，15,59-61; Song, B. K et al, Dispersion Polymerization of acrylamide with quaternary ammonium cationic comonomer in aqueous solution. J Appl Polym Sci. 2003,87,1101-1108; Ryan Longenecker, et al. Thermally Responsive 2-Hydroxyethyl Methacrylate Polymers: Soluble-Insoluble and Soluble-Insoluble-Soluble Transitions. Macromolecules. 2011，44 (22)，8962 - 8971)等。但是，这些季铵盐聚合物的耐温、耐盐、抗剪切等性能还远远不能满足在三次采油中的实际工程施工需要。因此，仍然需要大量研究和开发出各种结构新颖，耐温、耐盐、抗剪切等性能良好的聚合物驱油剂。近年来，国内外对含咪唑环的季铵盐的研究逐渐成为研究的热点之一。.中国专利1462270， 2003-12-17 ;缑卫军，刘新奇.离子液体的表征及其在有机合成中的应用.中州大学学报，2007，2 (24) : 116-118.]，然而对于含有咪唑环的聚合物及驱油剂研究比较少。 Nursel P. Europ Polym J， 2001， 37: 2443-2451·]和 Murat · Synthetic Metals, 1997，87: 123-126·]。鉴于季铵盐在耐温、耐盐方面的优良性质，我们拟在聚合物侧链上引入含两个氮原子的五元环咪唑季铵盐结构增强聚合物的耐温、耐盐等性能，利用季铵盐产生的阴阳离子在聚合物水溶液中的静电力等来改善聚合物的粘度及流变性能，从而制备出一种耐温、耐盐等性能良好的三次釆油用聚合物驱油剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于为了使聚合物具有良好的耐温耐盐能力，能较好的提高原油采收率。特提供。为了达到以上目的，本专利技术采用以下技术方案一种含咪唑环季铵盐聚合物驱油剂，是由丙烯酰胺代号AM、丙烯酸代号AA、1-烯丙基-3-油酰氧基咪唑-I-溴化铵代号AOAB三种结构单元构成的ΑΜ/ΑΑ/Α0ΑΒ三元聚合物; 其结构式为4f VH-Cl.IH-C丨H4克为单位，AM59. 5-79. 5%，AA20. 4-39. 5%，Α0ΑΒ0. 1-1% ;单体AOAB的制法在反应器中加入 14. Ig油酸，在搅拌下缓慢加入3. 4g三氯化磷，加料温度控制在10-15 °C，加毕，升温到55 0C,保温2-6h后分去下层液，上层液经蒸发除去没有反应的三氯化磷，得产率为98-99. 5% 的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：叶仲斌，封明明，苟绍华，蒋文超，陈洪，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：
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