[发明专利]一种低渗透油藏压裂用疏水响应型聚合物的制备方法

说明书

本发明涉及一种低渗透油藏压裂用疏水响应型聚合物的制备方法，该聚合物由烯丙基环糊精（ACD）、丙烯酰胺基己酸（AMHC）和丙烯酰胺（AM）三种单体构成，通过异丙醇调控制得分子量在5.0×10³‑1.5×10⁴之间，可用于压裂液的聚合物。其技术方案是：在浓度为0.01g/mL的ACD水溶液中，加入浓度均为0.5g/mL的AM和AMHC，AM、AMHC、ACD和异丙醇四者摩尔比依次为79.2‑94.2：20‑5：0.8：8‑10，在过硫酸钾和亚硫酸氢钠氧化还原体系5‑10℃下反应24h制得。该发明实现了低渗透油藏压裂用聚合物油藏自动破胶，无需外加破胶剂。

技术领域

本发明涉及一种低渗透油藏压裂用疏水响应型聚合物的制备方法。

背景技术

在我国经过了半个世纪的原油开采，现在大多数油田都处于低渗透阶段。酸化压裂技术是提高低渗透油藏采收率最有效的方法，一些具有高性能携砂能力的粘稠改性聚丙烯酰胺、改性淀粉、瓜胶等新型压裂用聚合物发展迅速。虽然这些新型聚合物携砂能力强，但进入油藏后由于依然粘稠，必须外加破胶剂使其变稀，达到将砂粒等支撑剂留在油藏而压裂液反排。

发明内容

本发明的目的在于：针对油藏疏水特点，特提供一种低渗透油藏压裂用疏水响应型聚合物的制备方法。该聚合物结构式如附图1所示，由于在聚合物长链上带有环糊精侧基和疏水侧基，故在水溶液中环糊精内腔组装疏水侧基，聚合物彼此缔合使溶液黏度增大。当由该聚合物构成的压裂液进入油藏时，由于油藏疏水，原油分子竞争环糊精内腔，使原缔合结构离解，聚合物黏度下降，这正好实现了压裂液自动破胶可进行反排。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：采用异丙醇作为调控剂防止聚合物分子量变大，单体采用烯丙基环糊精（ACD）、丙烯酰胺基己酸（AMHC）和丙烯酰胺（AM）三种单体。

一种低渗透油藏压裂用疏水响应型聚合物的制备方法包括以下步骤：

在浓度为0.01g/mL的ACD水溶液中，加入浓度均为0.5g/mL 的AM和AMHC，AM、AMHC、ACD和异丙醇四者摩尔比依次为79.2-94.2：20-5：0.8：8-10，然后依次加入浓度为0.01g/mL的过硫酸钾氧化剂和浓度为0.01g/mL亚硫酸氢钠还原剂，混和均匀后充氮气10-30min，再在5-10℃下反应24h，得AM/AMHC/ACD三元共聚物。

AM/AMHC/ACD三元共聚物红外结构表征如附图2所示。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：AM/AMHC/ACD聚合物的制备方法简便可行，反应条件容易实现。该方法制备的聚合物分子量在5.0×10³-1.5×10⁴之间，能够达到携砂和疏水自动破胶目的。

附图说明

图1 是本发明AM/AMHC/ACD三元共聚物分子结构图。

图2 是本发明AM/AMHC/ACD三元共聚物红外表征图谱。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明进一步说明。

实施例1

将配制好的浓度为0.01g/mL的ACD水溶液50mL加入到150mL烧杯中，再加入浓度为0.5g/mL的AMHC水溶液3mL、浓度为0.5g/mLAM水溶液7mL和0.2g异丙醇。然后依次加入浓度为0.01g/mL过硫酸钾氧化剂和浓度为0.01g/mL亚硫酸氢钠还原剂。在磁力搅拌器上充分搅拌混和均匀后充氮气20min除氧，5℃下反应24h，得透明的粘稠AM/AMHC/ACD三元共聚物。

按GB12005.1-89所述标准测定AM/AMHC/ACD聚合物溶液的特性粘数，再根据GB/T12005.10-92标准测定聚合物的分子量，测得AM/AMHC/ACD聚合物的分子量为M＝2.11×10⁶，但向AM/AMHC/ACD聚合物溶液加入少量柴油时按同样方法测得分子量仅为M＝6.11×10³。