[发明专利]一种两亲高分子驱油剂及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种两亲高分子驱油剂及其制备方法与应用。所述两亲高分子驱油剂的制备方法，包括如下步骤：丙烯酰胺、丙烯酸碱金属盐、二甲基二烯丙基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基二甲基十二烷基溴化铵与式(1)或式(2)所示两亲型树枝状不饱和单体经自由基共聚反应得到。本发明两亲高分子驱油剂适用于稠油开采领域，与稠油混合后可以显著降低稠油粘度，有利于提高地层中稠油流动性。

技术领域

本发明涉及一种驱油剂及其制备方法与应用，具体涉及一种两亲高分子驱油剂及其制备方法与应用，属于三次采油技术领域。

背景技术

随着海上稠油化学驱矿场试验的广泛深入进行，化学驱在规模化应用过程中出现了一些亟待解决的新问题。为了拓宽化学驱在稠油开发中的适应范围，需要针对海上油田地层粘度较高的可流动稠油，研制出既能降低原油粘度、又能增加水相粘度，同时大幅改善水油流度比的稠油驱油剂。

对于传统的部分水解聚丙烯酰胺驱油剂而言，其驱替机理为通过增加聚合物驱替流体粘度，改善水油流度比，增大在油藏中纵向及横向的波及体积，从而提高原油采收率及采油速度。然而，随着油田温度、配注水矿化度的增大，驱替流体中大分子流体力学半径减小，溶液增粘性能显著下降。另一方面，部分水解聚丙烯酰胺不具备降低油水界面张力的性能，难以有效启动剩余油，同时原油在运移过程中容易发生再吸附，导致驱油流体驱替效率降低。此外，由于该驱替流体无法对稠油进行有效、稳定分散，可能导致油水前沿混合相粘度增加，加之驱油剂在油藏岩石矿物表面的吸附作用，将可能产生注入压力增加、注入性降低的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种两亲高分子驱油剂，本发明通过两亲型树枝状不饱和单体与其它单体经共聚反应制备得到，适用于稠油开采领域。

本发明所提供的两亲高分子驱油剂的制备方法，包括如下步骤：

丙烯酰胺、丙烯酸碱金属盐、二甲基二烯丙基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基二甲基十二烷基溴化铵与式(1)或式(2)所示两亲型树枝状不饱和单体经自由基共聚反应得到；

式(1)和式(2)中，R为碳原子数为8～22的直链或支链烷基，X为Cl或Br。

具体地，R可为碳原子数为8的直链或支链烷基，如正辛烷或2-乙基己烷。

上述的制备方法中，所述总单体中，所述丙烯酰胺的摩尔百分含量可为65～85％，所述丙烯酸碱金属盐的摩尔百分含量可为5～25％，所述二甲基二烯丙基氯化铵的摩尔百分含量可为1～10％，所述甲基丙烯酰氧乙基二甲基十二烷基溴化铵的摩尔百分含量可为1～10％，所述两亲型树枝状不饱和单体的摩尔百分含量可为0.1～3mol％；

所述总单体指的是所述丙烯酰胺、所述丙烯酸碱金属盐、所述二甲基二烯丙基氯化铵、所述甲基丙烯酰氧乙基二甲基十二烷基溴化铵与所述两亲型树枝状不饱和单体的总和。

上述的制备方法中，所述丙烯酸碱金属盐具体可为丙烯酸钠或丙烯酸钾。

上述的制备方法中，所述自由基共聚反应的条件如下：

在惰性气体下进行；

起始反应温度为0～10℃，体系的pH值为7.2～8.0，可由pH调节剂调节，如氢氧化钠或碳酸钠。

上述的制备方法中，所述自由基共聚反应结束后，需要对反应产物进行切割、干燥、粉碎。

本发明方法采用的式(1)或式(2)所示两亲型树枝状不饱和单体可通过包括如下步骤的方法进行制备：

(1)乙二胺与丙烯酸甲酯进行反应分别得到1.5代PAMAM树枝状分子或2.5代PAMAM树枝状分子；