[发明专利]一种易溶型盐增黏两亲聚合物驱油剂及其制备方法

说明书

本发明属于高矿化度油藏驱油剂制备领域，具体涉及了一种易溶型盐增黏两亲聚合物驱油剂及其制备方法。本发明驱油剂以丙烯酰胺、N‑甲基‑N‑烯丙基月桂酰基丙磺酸内盐为聚合单体，在引发剂存在条件下，进行共聚反应制备得到。本发明将疏水单体与甜菜碱单体合成为同一缔合单体，利用甜菜碱基团的强水化能力增加疏水基团的溶解能力，克服了现有驱油剂中疏水单体含量低、溶解时间过长的问题。现有技术中，三元共聚盐增黏型两亲聚合物水溶性相对较差，溶解时间均高于300min，而本发明驱油剂溶解时间最短可达100min。可见本发明驱油剂溶解性有极大的改善，溶解时间大幅减少。本发明驱油剂在高矿化度油藏驱油剂中的应用潜力巨大。

技术领域

本发明属于高矿化度油藏驱油剂制备领域，具体涉及了一种易溶型盐增黏两亲聚合物驱油剂及其制备方法。

背景技术

常规两亲聚合物由于盐的静电屏蔽作用黏度出现大幅度降低，无法满足高盐油藏聚合物驱的要求，盐增黏两亲聚合物是在常规两亲聚合物基础上引入甜菜碱功能单体构筑的三元共聚物，在高盐油藏中的盐离子使其分子构象变得舒展，流体力学半径增大，从而导致黏度上升。同时，疏水基团的引入，在溶液中形成可逆的空间网状结构，从而使其拥有良好的增黏、抗温抗盐和抗剪切性能，有望成为高温高盐油藏聚合物驱的高效驱油剂。但该类型盐增黏两亲聚合物中大量疏水单体的存在导致聚合物的水溶性较差，其溶解时间大幅度延长，疏水单体摩尔比超过2％时，聚合物难以溶解。这极大的限制了盐增黏聚合物增黏能力的进一步提高。

发明内容

为了克服上述不足，本发明提供一种易溶型盐增黏两亲聚合物驱油剂及其制备方法。本发明所述驱油剂不仅能够满足油田现场施工对聚合物溶解时间的要求，而且在高盐油藏中具有优异的流度控制能力，具有非常大的应用潜力。

为实现上述目的，本发明采用以下方案：

本发明第一个方面，提供式I所示化合物，其结构式如下：

其中，聚合单体AM、MALPS的摩尔比为97.0-98.5：1.5-3.0。

所述式I所示化合物黏均分子量为1×10⁶～8×10⁶。

所述式I所示化合物的¹HNMR谱图如图3所示。

本发明第二个方面，提供式I所示化合物在制备驱油剂中的应用。

本发明第三个方面，提供一种易溶型盐增黏两亲聚合物驱油剂，为以上所述式I所示化合物。

本发明第四个方面，提供一种以上所述易溶型盐增黏两亲聚合物驱油剂的制备方法，以丙烯酰胺(AM)、N-甲基-N-烯丙基月桂酰基丙磺酸内盐(MALPS)为聚合单体，在引发剂存在条件下，进行共聚反应，即得。

进一步的，所述N-甲基-N-烯丙基月桂酰基丙磺酸内盐的制备方法，包括以下步骤：

S1.以N-甲基牛磺酸钠、烯丙基氯通过亲核取代反应合成出中间单体3-(N-烯丙基-N-甲基氨基)丙烷-1-磺酸钠；

S2.将步骤S1制备得到的3-(N-烯丙基-N-甲基氨基)丙烷-1-磺酸钠与月桂酰氯通过季铵盐化反应，即得。

更进一步的，所述N-甲基牛磺酸钠和烯丙基氯的摩尔比为0.5～0.9：1；所述3-(N-烯丙基-N-甲基氨基)丙烷-1-磺酸钠与月桂酰氯的摩尔比为0.625～0.8：1。

更进一步的，所述亲核取代反应的引发温度为45～50℃；所述季铵盐化反应的引发温度为5～10℃。

进一步的，所述AM、MALPS的摩尔比为97.0-98.5：1.5-3.0。

进一步的，所述引发剂用量占聚合单体总质量的0.01％-0.1％。