本发明专利技术公开一种新型β-环糊精孪尾疏水缔合聚合物驱油剂及合成方法，包括以下步骤：（1）将孪尾疏水单体N-烯丙基-N-十二烷基油酰胺（NAD）和烷基酚聚氧乙烯醚置于烧杯中，加入少量蒸馏水搅拌至溶液透明，转移至三口烧瓶中；（2）在三口烧瓶中装上氮气管和搅拌装置，并加入蒸馏水；（3）加入丙烯酰胺、丙烯酸、2-O-(烯丙氧基-2-羟基丙基)-β-环糊精（AHPCD）搅拌至完全溶解；（4）用NaOH溶液调节步骤（3）之后的溶液pH值至7；（5）通入N2并恒温反应一段时间后，加入过硫酸铵、亚硫酸氢钠再继续反应8h后得到相应聚合物。本发明专利技术合成一种能提高原油采收率10%的水溶性聚合物驱油剂。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于石油工业油田驱油提高原油采 收率的含有β-环糊精孪尾疏水缔合聚合物驱油剂及其合成方法。
技术介绍
水溶性疏水缔合聚合物(简称HAWSP, Hydrophobically Associating WaterSoluble Polymer),是指在水溶性聚合物亲水性大分子链上带有少量疏水基团的一类水溶性聚合物。在疏水缔合水溶性聚合物的水溶液中，疏水基团之间由于疏水作用而发生聚集。在临界缔合浓度(简称CAC, Critical Association Con-centration)以上，分子间疏水缔合形成聚合物链三维网络的超分子结构-动态物理交联网络，聚合物分子的流体力学体积增加，溶液粘度能够显著增加。小分子电解质的加入可增加溶液的极性以及屏蔽分子内正负离子的基团的相互作用使内盐键破坏，溶液增粘效果明显，产生明显的抗盐性能。在高剪切作用下，疏水缔合形成的动态物理交联网络被破坏，溶液粘度下降，剪切作用降低或消除后大分子链间的物理交联又重新形成，粘度又将恢复，不发生一般高分子的聚合物在高速剪切下的不可逆机械降解。由于其独特的溶液性质，水溶性疏水缔合聚合物在生物技术、可控药物纳米材料、水溶性涂料和三次采油等方面均展示了重要的应用前景，近年来其相关研究倍受工业和学术界十分关注。在国内，疏水缔合聚合物最先研究起于石油行业，由于疏水缔合聚合物具有良好的抗温、抗盐能力，能够基本满足油气勘探和采收矿藏的要求。西南石油大学的罗平亚院士从油气开采的实际要求出发，开发耐温耐盐水溶性聚合物应能在溶液中形成结构的设想，并提出了将水溶性疏水缔合聚合物应用于油气开采，通过长时间的室内、室外研究,成功开发出具有良好抗温抗盐性能的工业化驱油用水溶性疏水缔合聚合物(AP-P4)，并已投入现场实际应用。2003年，牛亚斌等人采用胶束氧化还原聚合方法合成了 PAM/C10AM/AMPS三元疏水缔合共聚物，通过对聚合物溶液的流变性能测试，该聚合物具有较强的增粘能力，此疏水缔合聚合物具有较强的能够满足大庆油田驱油耐温抗盐能力，体系的弹性大于粘性，溶液内部可形成较强的空间网络结构。2011年，康万利等人通过丙烯酰胺(AM)与N-苄基-N-十二烷基丙烯酰胺(BDAM)反应，采用自由基胶束共聚后加减水解法合成了双尾疏水缔合三元共聚物(AM/NaA/BDAM)。实验结果表明随着共聚物浓度的增加，在临界缔合浓度以上，表观黏度迅速增加，表现出明显的疏水缔合行为；共聚物溶液具有良好的黏弹性，且共聚物具有较强的耐温抗盐能力。2012年邹长军等人通过丙烯酰胺(AM)、丙烯酸钠(NaAA)、二甲基二烯丙基氯化铵(MDAAC)为原料，采用自由基胶束共聚合成了 P (AM/β -⑶/NaAA)和P(AM/i3-CD/DMDAAC)用于驱油剂.实验结果表明这两种聚合物都比聚丙烯酰胺(PAM)具有较强的耐温耐盐能力，并取得了较好的驱油效果。在国外，1993年,Jerald S. Bradshaw等人用开环聚合方式将β-⑶引入到线性聚合物，并对其先相关性质做了评价。1996年，Kelly D. Branham等人以单体丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和2001年,Geoffrey L. Smith等人以单体丙烯酸(AA)、甲基丙烯酰胺(MAM)以及一系列孪尾型疏水单体(DiC6AM、DiC8AM、DiCltlAM)合成了一系列孪尾型疏水缔合聚合物，通过对聚合物溶液性能的研究。2002年,Tomoe Nagayama等人通过自由基聚合合成了含有硅烷链的三元水溶性疏水缔合聚合物P(DMAPAA/C12MAm/Si29MA)，并研究了该聚合物以及水溶液的缔合性，结果表明，该聚合物有一定的增粘能力，并将聚合物的疏水链扩展到了含有无机硅原子的疏水单体。结果表明，该系列聚合物能够增加聚合物的粘度，并且发现含有相同量的疏水单体，疏水单体DiCltlAM的增粘能力最强。β -环糊精(β -O), β -cyclodextrin)是环糊精的一种,是由7个β卩比喃葡萄糖的构造通过α-(1、4)糖苷键连接而成的环状低聚糖，其结构呈上宽下窄中空的环筒状分子呈锥形，每个葡萄糖单元6位上的伯羟基处于圆环面的窄端，而仲羟基则位于圆环面的宽端。环糊精这种分子结构上的特点，决定了它外壁亲水,而内腔疏水的性质。疏水缔合聚合物用作油田驱油剂的相关性质和工艺已日趋成熟，但是含有β_环糊精孪尾疏水缔合聚合物用作油田驱油剂还鲜有报道。基于以上观点，该专利技术拟报道一种含有β_环糊精孪尾疏水缔合聚合物驱油剂。
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、抗剪切稀释性，特提供含有β-环糊精孪尾疏水缔合聚合物驱油剂。为了达到以上目的，本专利技术采用以下技术方案含有环糊精孪尾疏水缔合聚合物驱油剂的合成方法，其特征在于，包括以下步骤(I)将孪尾疏水单体N-烯丙基-N-十二烷基油酰胺(NAD)和烷基酚聚氧乙烯醚(0Ρ-10)置于烧杯中，加蒸馏水搅拌至溶液透明，然后再转移到三口烧瓶中；(2)室温下，在三口烧瓶中装上导氮气管和搅拌装置，并加入蒸馏水； (3 )丙烯酸胺(AM)、丙烯酸(AA)、2-0-(烯丙氧基_2_轻基丙基)-β_环糊精(AHP⑶)搅拌至完全溶解；(4)用NaOH溶液调节步骤(3)之后溶液的pH值；(5)通队气搅拌，再加入过硫酸铵((NH4)2S2O8X亚硫酸氢钠(NaHSO3),恒温反应一段时间得到本专利技术的反应原理如下权利要求1.含有β-环糊精孪尾疏水缔合聚合物驱油剂的合成方法，其特征在于，包括以下几个步骤 (1)将孪尾疏水单体N-烯丙基-N-十二烷基油酰胺(NAD)和烷基酚聚氧乙烯醚(OP-IO)置于烧杯中，加蒸馏水搅拌至溶液透明，然后再转移到三口烧瓶中； (2)室温下，在三口烧瓶中装上导氮气管和搅拌装置，并加入蒸馏水； (3)丙烯酸胺(AM)、丙烯酸(AA)、2_0_(烯丙氧基-2-轻基丙基)-β -环糊精(AHP⑶)搅拌至完全溶解； (4)用NaOH溶液调节步骤(3)之后溶液的pH值； (5)通队气搅拌，再加入过硫酸铵((NH4)2S2O8X亚硫酸氢钠(NaHSO3),恒温反应一段时间。2.根据权利要求I所述的含β_环糊精孪尾型疏水缔合聚合物驱油剂的合成方法，其特征在于，所述反应器为三口烧瓶。3.根据权利要求2所述的含β_环糊精孪尾疏水缔合聚合物驱油剂的合成方法，其特征在于，所述步骤方法(4)的方法为用NaOH溶液调节pH值约为7。4.根据权利要求2所述的孪尾疏水缔合聚合物驱油剂的合成方法，其特征在于，所述步骤(5)的方法中加入(NH4)2S208、NaHSO3的时间为通N2搅拌30min。5.根据权利要求2所述的孪尾疏水缔合聚合物驱油剂的合成方法，其特征在于，所述步骤(5)中水浴的恒定温度为40° C。6.根据权利要求2所述的孪尾型疏水缔合聚合物的合成方法，其特征在于，所述步骤(5)中恒温反应8h。全文摘要本专利技术公开一种新型β-环糊精孪尾疏水缔合聚合物驱油剂及合成方法，包括以下步骤(1)将孪尾疏水单体N-烯丙基-N-十二烷基油酰胺(NAD)和烷基酚聚氧乙烯醚置于烧杯中，加入少量蒸馏水搅拌至溶液透明，转移至三口烧瓶中；(2)在三口烧瓶中装上氮气管和搅拌装置，并加入蒸本文档来自技高网...
【技术保护点】
含有β？环糊精孪尾疏水缔合聚合物驱油剂的合成方法，其特征在于，包括以下几个步骤：（1）将孪尾疏水单体N？烯丙基？N？十二烷基油酰胺（NAD）和烷基酚聚氧乙烯醚（OP？10）置于烧杯中，加蒸馏水搅拌至溶液透明，然后再转移到三口烧瓶中；（2）室温下，在三口烧瓶中装上导氮气管和搅拌装置，并加入蒸馏水；（3）丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、2？O？(烯丙氧基？2？羟基丙基)？β？环糊精（AHPCD）搅拌至完全溶解；（4）用NaOH溶液调节步骤（3）之后溶液的pH值；（5）通N2气搅拌，再加入过硫酸铵（(NH4)2S2O8）、亚硫酸氢钠（NaHSO3），恒温反应一段时间。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：叶仲斌，苟光俊，苟绍华，刘钊，刘曼，蒋文超，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。