三次采油用耐温抗盐聚合物PF2的合成与性能研究.pdfVIP

维普资讯 68 第23卷 第6期 大庆石油地质与开发 P、G．O．D．D． 2004年 l2月 文章编号 ：1000—3754 (2004)06-0068-03 三次采油用耐温抗盐聚合物 PF2的合成与性能研究木 刘平德 ，吴肇亮 ，牛亚斌 ， 卜家泰 (1．石油大学，北京 102249，2．中国石油勘探开发研究院，北京 100083) 摘要：采用胶束聚合的方法合成 了驱油用聚合物 PF2，研究了引发温度对聚合物相对分子质量的影响 及极性单体、疏水单体、表面活性剂对聚合物在盐水中表观粘度的影响，进一步评价 了该聚合物的热 稳定性与聚合物岩心驱替实验。实验结果表明：疏水单体与极性单体的含量分别在0．4％与 5％时， 该聚合物驱油荆PF2具有很好的热稳定性与增粘性，其性能可满足聚合物驱油的要求，具有较好的 驱油效果 。 关 键 词：三次采油；耐温；抗盐；聚合物合成；单体 中图分类号 ：TE357 文献标识码 ：A 三次采油已成为我国提高原油采收率的主要措施 天平，通氮装置 ，BrookfieldI1型粘度计 ，磁力搅拌 之一，三次采油用聚合物 目前主要是聚丙烯酰胺。由 器，烧杯。 于其分子链为柔性链 ，在水溶液中表现为无规线团构 1．3 极性单体 AMC，S的制备 象，在高温、高矿化度的油藏中，分子链易发生蜷 该单体的合成是以十六烯为原料，与发烟硫酸借 曲，粘度大幅度下降，使聚合物溶液的增粘作用明显 助于 Ritter反应 ，可以制得相应的耐温、耐盐聚合物 降低，且柔性链易于机械降解，不能很好的满足油 田 所需的极性单体。 施工作业的要求，而使三次采油基本无经济效益。 在装有搅拌器、温度计、回流冷凝器 的三颈瓶 基于部分水解聚丙烯酰胺聚合物表现出来的不 中，按照一定的比例分别加人十六烯、丙烯腈、惰性 足 ，在耐温抗盐聚合物分子设计时，引人了强极性单 溶剂、催化剂。然后 ，将其冷却到0℃左右，将一定 体 AMC S(2一丙烯酰胺基 一2一十四烷基乙磺酸)来 比例的发烟硫酸慢慢加入到反应瓶 中，控制加入速 增强聚合物的水溶性与耐盐性 ，疏水单体 C。AM来提 度，防止温度局部升高，加完后维持反应 2h，随后 高聚合物的链刚性与耐温性。以阻止在高矿化度条件 在室温下反应 6h时，将反应混合物进行适当处理， 下发生链蜷曲，提高了聚合物的耐温、抗盐性能 1-5]。 抽滤并将其在干燥箱中烘干，得终产物，并利用红外 采用胶束聚合的方法合成 了水溶性耐温抗盐聚合 光谱对单体的结构进行 了表征。 物，并将其溶液性能及驱油效果进一步研究。 从图 1可以看出：在 3055em～、1615cm 附 1 实 验 近有特征吸收峰，波数为 1655em～、1545cm 附 近有酰胺基的特征吸收峰，在波数2915cm～、 1．1 试剂 丙烯酰胺，极性单体 AMC S (2一丙烯酰胺基 一 2一十四烷基乙磺酸)，疏水单体 C。AM (N一正癸基 丙烯酰胺)，自制 ；过硫酸钾、亚硫酸氢钠 、辅助引 发剂 (LP)，分 析纯 ；纯碱 ，十 二烷 基 硫 酸 钠 (SDS)，分析纯 ；去离子水。 35oo 3000 2500 2000 1500 1000 1．2 仪器 波数／cm 磨口瓶，温度计 ，恒