[发明专利]一种水溶性离子型疏水缔合聚合物驱油剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及到油田化学剂技术领域，特别涉及一种水溶性离子型疏水缔合聚合物驱油剂及其制备方法和应用。 

背景技术

目前，油开采过程可分为三个阶段：一次、二次和三次采油；一次和二次采油均通过物理方法采油，其采收率可达到30％～40％，但经过一、二次采油的地层中还残留了大部分原油；我国的主要油田(如大庆、胜利、辽河等)已经相继进入二次采油后期阶段，为了提高现有油田的采收率，三次采油技术得到日益广泛的应用。目前三次采油的界限已经模糊化了，在我国，很多新油田的开发过程中，不经过一次和二次采油，直接把三次采油的方法提前应用；常用的三次采油手段有聚合物驱、聚/表二元驱和聚/表/碱三元驱等，这些手段以聚合物驱应用最为广泛，已经在我国的大庆、胜利、新疆、渤海等油田取得明显的经济效益，表现出极大的潜力。 

聚合物驱技术提高采收率的原理主要包括两方面：改善驱替液波及系数和提高驱替液洗油效率；提高驱替液的波及系数的实现途径有： 

(1)提高分子量、增加体系的结构粘度和提高体系的粘度保留能力来提高聚合物在盐水中的增稠性能； 

(2)适当增加吸附滞留来降低水油相的流度系数。 

聚合物驱、聚/表二元驱和聚/表/碱三元驱等技术的一个共同的特点是必须要加入聚合物增稠剂(即驱油剂)；常用的聚合物驱油剂主要是部分水解的聚丙烯酰胺(HPAM)，然而随着油气田开发程度的加深、油藏开发难度的加大，现有的聚丙烯酰胺类产品在耐温、抗盐、流变性能和经济成本等方面还需要改进；并 且，现有的驱油剂的改性合成方法在合成条件、使用范围以及经济成本等方面都存在着较大的不足，因此，亟需一种新的方案来解决上述问题。 

发明内容

本发明的目的是提供一种水溶性离子型疏水缔合聚合物驱油剂，解决现有的驱油剂耐温、耐盐及抗剪切稀释性差的问题。 

本发明的另一目的是提供一种水溶性离子型疏水缔合聚合物驱油剂的制备方法，解决现有的驱油剂制备方法操作复杂、产率低及成本高的问题。 

本发明的另一目的是提供一种水溶性离子型疏水缔合聚合物驱油剂的在油田的应用。 

为了达到上述目的，本发明的一个实施例是提供一种水溶性离子型疏水缔合聚合物驱油剂，由丙烯酰胺、丙烯酸、3-(烯丙氧基)-N，N，N-三乙基-2-羟基丙烷溴化铵、3-(烯丙氧基)-2-羟基丙烷-1-磺酸钠和N-烯丙基-2-(2，4-二氯苯氧基)乙酰胺五种单体制备而成，该驱油剂是具有主链为柔性、侧基为水化基团和疏水基团、分子量大等特点的聚合物，具有式(I)所示的结构： 

其中，x为70～90wt％，y为10～20wt％，z为0.1～5wt％，(1-x-y-z)为0.1～1wt％； 

驱油剂的粘均分子量为5×10⁶～7×10⁶。 

根据本申请的一个实施例，3-(烯丙氧基)-N，N，N-三乙基-2-羟基丙烷溴 化铵具有式(II)所示的结构，并且由以下方法制备得到： 

将烯丙基缩水甘油醚和二乙胺在第一有机溶剂中进行第一接触，第一接触的条件使得到1-(烯丙氧基)-3-(二乙基氨基)丙-2-醇； 

将1-(烯丙氧基)-3-(二乙基氨基)丙-2-醇和溴乙烷在第二有机溶剂中进行第二接触，第二接触的条件使得到3-(烯丙氧基)-N，N，N-三乙基-2-羟基丙烷-1-铵溴化物。 

根据本申请的一个实施例，烯丙基缩水甘油醚与二乙胺的摩尔比为1∶1.1～1.5；第一接触包括依次进行的两个阶段，第一阶段的反应条件包括：于烯丙基缩水甘油醚中滴加二乙胺；第二阶段的反应条件为：接触的时间为5小时。 

根据本申请的一个实施例，1-(烯丙氧基)-3-(二乙基氨基)丙-2-醇与溴乙烷的摩尔比为1∶1.2～1.5；第二接触包括依次进行的两个阶段，第一阶段的反应条件包括：于1-(烯丙氧基)-3-(二乙基氨基)丙-2-醇中滴加溴乙烷，接触的温度为80℃；第二阶段的反应条件包括：接触的温度为80℃，接触的时间为5～8小时。 

根据本申请的一个实施例，N-烯丙基-2-(2，4-二氯苯氧基)乙酰胺具有式(III)所示的结构，并且由以下方法制备得到： 

将2，4-二氯苯氧乙酸和二氯亚砜在第三有机溶剂中进行第三接触，第三接触的条件使得到2，4-二氯苯氧乙酰氯；