本發(fā)明涉及到石油開采技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及到一種木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物及其制備方法。
背景技術(shù):
聚合物驅(qū)作為提高石油采收率的一種重要手段,已在油田得到廣泛的應(yīng)用,聚合物驅(qū)有很多種,例如:交聯(lián)聚合物、微凝膠和聚合物微球等。這些線性或顆粒聚合物通過改善油水流速比、封堵油藏巖石孔隙改變水流方向等來實(shí)現(xiàn)提高石油采收率,交聯(lián)聚合物采用連續(xù)相驅(qū)油基理,微凝膠和聚合物微球采用非連續(xù)相驅(qū)油基理。
盡管交聯(lián)聚合物、微凝膠和聚合物微球能提高石油采收率,但也存在穩(wěn)定性差,易水解等不足,影響了應(yīng)用效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物及其制備方法,用以提高耐溫性能。
本發(fā)明提供了一種木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物的制備方法,該方法包括以下步驟:
取40~400重量份分散劑和0.1~40重量份乳化劑在設(shè)定溫度下混合,得混合液1;
取5~200重量份丙烯酰胺、0~100重量份物質(zhì)A、0.05~1重量份過硫酸鹽、0.005~1重量份N,N′-亞甲基雙丙烯酰胺和10~300重量份水混合,得混合液2;其中,所述物質(zhì)A為2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸鈉、對(duì)苯乙烯磺酸鈉、N-乙烯基吡咯烷酮和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨中的一種或幾種;
在攪拌狀態(tài)下,向所述混合液1中加入所述混合液2,得混合液3;
取0.001~10重量份木質(zhì)纖維、0.001~5重量份無機(jī)堿,0.05~5重量份亞硫酸鹽和1~50重量份水進(jìn)行混合,得混合液4;
取0.001~10重量份木質(zhì)纖維、1~10重量份有機(jī)堿和0.001~50重量份水進(jìn)行混合,得混合液5;
在攪拌狀態(tài)下,向混合液3加入所述混合液4或混合液5,進(jìn)行反應(yīng)得到木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物。
所述過硫酸鹽為過硫酸鈉、過硫酸鉀或過硫酸銨中的一種或幾種。
所述亞硫酸鹽為亞硫酸氫鈉、亞硫酸鈉或亞硫酸銨構(gòu)成的組中的一種或幾種。
所述叔胺為選自由N,N-二甲基乙醇胺、N,N-二乙基乙醇胺、三乙醇胺、三乙胺和三甲胺中的一種或幾種。
所述無機(jī)堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種或兩種。
所述分散劑為石蠟油、環(huán)烷基油、白油和硅油中的一種或幾種。
所述乳化劑為司盤20、司盤40、司盤60、司盤65、司盤80或司盤85構(gòu)成的組中的一種或幾種。
還包括將得到的混合液1降至室溫,將得到的混合液2降至室溫后,再將混合液1與混合液2混合得到所述混合液3。
所述反應(yīng)的溫度為0~80℃。所述反應(yīng)進(jìn)行0.5~2小時(shí)。
本發(fā)明還提供了一種木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物,該聚合物采用上述的木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物的制備方法得到,所述木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物具有顆粒串結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
首選需要說明的是以下實(shí)施例中,所用水浴加熱器為DF-101S集熱式恒溫加熱攪拌器,所用攪拌器為HD2010W型電動(dòng)攪拌器,所用白油在40℃下的運(yùn)動(dòng)粘度為9.8mm2/s。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物及其制備方法,該方法包括以下步驟:
取40~400重量份分散劑和0.1~40重量份乳化劑在設(shè)定溫度下混合,得混合液1:
取5~200重量份丙烯酰胺、0~100重量份物質(zhì)A、0.05~1重量份過硫酸鹽、0.005~1重量份N,N′-亞甲基雙丙烯酰胺和10~300重量份水混合,得混合液2;其中,所述物質(zhì)A為2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸鈉、對(duì)苯乙烯磺酸鈉、N-乙烯基吡咯烷酮和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨中的一種或幾種;
在攪拌狀態(tài)下,向所述混合液1中加入所述混合液2,得混合液3;
取0.001~10重量份木質(zhì)纖維、0.001~5重量份無機(jī)堿,0.05~5重量份亞硫酸鹽和1~50重量份水進(jìn)行混合,得混合液4;
取0.001~10重量份木質(zhì)纖維、1~10重量份有機(jī)堿和0.001~50重量份水進(jìn)行混合,得混合液5;
在攪拌狀態(tài)下,向混合液3加入所述混合液4或混合液5,進(jìn)行反應(yīng)得到木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物。
為了方便理解本發(fā)明實(shí)施例提供的方法,下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的描述。
實(shí)施例1
將0.1g司盤80和40g白油在70℃~90℃下混合,得混合液1,冷卻至室溫。
室溫下將5g丙烯酰胺和5g對(duì)苯乙烯磺酸鈉、0.05g過硫酸鉀、0.005g N,N′-亞甲基雙丙烯酰胺與10g水混合,得混合液2。
室溫下在300轉(zhuǎn)/min的攪拌速率下將混合液2滴加到混合液1中,得混合液3;室溫下將0.001g木質(zhì)纖維、0.001g氫氧化鈉、0.05g亞硫酸鈉和1g水進(jìn)行混合,得混合液4。
室溫下把混合液4滴加入混合液3,繼續(xù)以該攪拌速率攪拌1.5小時(shí),得木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物。
實(shí)施例2
將40g司盤80和400g白油在80℃~90℃下混合,得混合液1,冷卻至室溫。
室溫下將200g丙烯酰胺、1g過硫酸鉀、1g N,N′-亞甲基雙丙烯酰胺與300g水混合,得混合液2。
室溫下在800轉(zhuǎn)/min的攪拌速率下將混合液2滴加到混合液1中,得混合液3,冷卻至10℃~15℃;室溫下將10g木質(zhì)纖維、5g氫氧化鈉、5g亞硫酸鈉和50g水進(jìn)行混合,得混合液4。
10℃~15℃下把混合液4滴加入混合液3,繼續(xù)以該攪拌速率攪拌1小時(shí),得木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物。
實(shí)施例3
將0.1g司盤80和40g白油在70℃~80℃下混合,得混合液1,冷卻至室溫。
室溫下將5g丙烯酰胺和5g對(duì)苯乙烯磺酸鈉、0.05g過硫酸鉀、0.005g N,N′-亞甲基雙丙烯酰胺與10g水混合,得混合液2。
室溫下在400轉(zhuǎn)/min的攪拌速率下將混合液2滴加到混合液1中,得混合液3;室溫下將0.001g木質(zhì)纖維、1g三乙醇胺、0.001g水進(jìn)行混合,得混合液5。
室溫下把混合液5滴加入混合液3,繼續(xù)以該攪拌速率攪拌1.5小時(shí),得木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物。
實(shí)施例4
將40g司盤80和400g白油在80℃~100℃下混合,得混合液1,冷卻至室溫。
室溫下將200g丙烯酰胺、1g過硫酸鉀、1g N,N′-亞甲基雙丙烯酰胺與300g水混合,得混合液2。
室溫下在800轉(zhuǎn)/min的攪拌速率下將混合液2滴加到混合液1中,得混合液3,冷卻至5℃~10℃;室溫下將10g木質(zhì)纖維、10g三乙醇胺和50g水進(jìn)行混合,得混合液5。
5℃~10℃下把混合液5滴加入混合液3,繼續(xù)以該攪拌速率攪拌1小時(shí),得木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物。
本發(fā)明還提供了一種木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物,該聚合物采用上述的木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物的制備方法得到,所述木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物具有顆粒串結(jié)構(gòu)。具體的,以丙烯酰胺、丙烯酸鈉、N,N′-亞甲基雙丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸鈉、對(duì)苯乙烯磺酸鈉等為聚合單體,以白油為分散相,加入木質(zhì)纖維,采用乳液聚合得到木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物,該方法制備的木質(zhì)纖維接枝丙烯酰胺聚合物可用作提高石油采收率材料。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。