本發明屬于石油化工，具體涉及一種具有緩釋功能的碳量子點驅油劑及其制備方法。

背景技術：

1、隨著能源需求的不斷增長，石油作為主要能源之一，其開采技術日益受到關注。尤其是對于致密油、頁巖油等難以開采的油藏，傳統的二次和三次采油技術已難以滿足采油需求。因此，開發新型的驅油劑，提升油田采收率，成為油田開采領域的重要研究方向。

2、碳量子點作為一種新型的納米材料，因其獨特的物理化學性質，如高比表面積、良好的光學和電學性能以及較低的毒性，已經在多種領域得到了廣泛應用。在油田開發中，碳量子點可作為驅油劑的一部分，能夠通過改變流體的界面張力、增強流體滲透性等方式，改善油藏的驅油效果。然而，碳量子點在油田驅油中的應用仍面臨一些挑戰，如單體碳量子點在油水界面的高效利用困難以及在長時間作業中的緩釋效果不足。

3、微膠囊技術作為一種有效的控制釋放技術，廣泛應用于藥物傳遞、農業肥料、食品等領域。微膠囊能夠有效包裹活性物質并控制其釋放速率，從而延長其效能和增強其穩定性。將微膠囊技術與碳量子點相結合，可以提高碳量子點在油藏中的穩定性，延長其驅油作用的持續時間，并有效地控制碳量子點在油水界面的釋放速率，避免碳量子點的過早釋放，進而提高驅油效率。

技術實現思路

1、本發明的目的在于提供一種具有緩釋功能的碳量子點驅油劑及其制備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

2、為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案：

3、本發明提供了一種具有緩釋功能的碳量子點驅油劑，所述碳量子點驅油劑記為c溶液，所述c溶液包括a溶液和b溶液，所述a溶液包括葡萄糖、十二胺和去離子水，所述b溶液包括聚乳酸-羥基乙酸共聚物和二氯甲烷，

4、所述c溶液由a溶液和b溶液攪拌和蒸餾加工制成，且所述c溶液的內部還包括壬基酚聚氧乙烯醚和戊二醛溶液。

5、作為本發明的優選方案，所述葡萄糖和十二胺的質量比為1:(1～1.2)，所述去離子水的添加量為葡萄糖和十二胺總質量的8～10倍。

6、作為本發明的優選方案，所述二氯甲烷的添加量為聚乳酸-羥基乙酸共聚物質量的20～30倍。

7、作為本發明的優選方案，所述a溶液和b溶液的質量比為1:(10～15)。

8、作為本發明的優選方案，所述壬基酚聚氧乙烯醚的添加量為c溶液總質量的2～4％。

9、作為本發明的優選方案，所述戊二醛溶液質量濃度為1～2％，所述戊二醛溶液的添加量為b溶液質量的5～8％。

10、本發明還提供了一種具有緩釋功能的碳量子點驅油劑的制備方法，包括以下步驟：

11、s1、將一定量的葡萄糖和十二胺溶于去離子水中，調節ph至6～7。將溶液置于高壓反應釜中，160～200℃反應5～7h，得到碳量子點溶液。使用0.22μm的濾膜去除大顆粒雜質，透析袋去除小分子前體，收集純化后的碳量子點溶液，記為a溶液；

12、s2、將一定量的聚乳酸-羥基乙酸共聚物溶解于二氯甲烷中，形成微膠囊壁材溶液，記為b溶液；

13、s3、將一定量上述a溶液緩慢倒入b溶液中，再向其中加入適量的壬基酚聚氧乙烯醚，超聲30～60min，強烈攪拌進行乳化，確保碳量子點均勻分散在乳液中，在攪拌狀態下，繼續滴加一定量的戊二醛溶液，促進壁材分子之間的交聯，形成微膠囊的外殼，減壓蒸餾去除乳液中的有機溶劑，壁材凝聚成微膠囊包裹住碳量子點，繼續攪拌至微膠囊完全固化，形成具有緩釋功能的碳量子點驅油劑，記為c溶液。

14、作為本發明的優選方案，所述s1中，所述透析袋的分子量截斷范圍為3000-3500da。

15、與現有技術相比，本發明提供的一種具有緩釋功能的碳量子點驅油劑及其制備方法，利用葡萄糖和十二胺制備得到碳量子點，利用plga作為壁材制備微膠囊壁材溶液，然后利用微膠囊包裹住碳量子點，形成具有緩釋功能的碳量子點驅油劑。

16、以上一個或多個技術方案存在以下有益效果：

17、1、在具有緩釋功能的碳量子點驅油劑及其制備方法中，首先本身具有良好的兩親性，能夠有效降低油水界面張力。其次其具有較小的粒徑，屬于納米尺度材料，能夠進入油藏中的微小孔隙，有效滲透到低滲透油藏和頁巖油藏等難以開發的區域。最后利用微膠囊包裹碳量子點能夠實現碳量子點在油藏中的緩慢釋放，擴大波及效率，且可以有效隔離外界復雜環境(如高溫、高鹽和強酸堿等)，防止碳量子點發生團聚、溶解或降解，顯著提高碳量子點在油藏環境下的穩定性和使用壽命；

18、2、在具有緩釋功能的碳量子點驅油劑及其制備方法中，將碳量子點的界面活性、納米滲透性與微膠囊的緩釋和保護等功能相結合，實現了高穩定性、緩釋控釋、高效驅油和環境友好的優勢。其不僅能夠適應復雜油藏條件，還能夠提高驅油效率和采收率，具有顯著的技術優勢和廣闊的應用前景。

技術特征：

1.一種具有緩釋功能的碳量子點驅油劑，其特征在于，所述碳量子點驅油劑記為c溶液，所述c溶液包括a溶液和b溶液，所述a溶液包括葡萄糖、十二胺和去離子水，所述b溶液包括聚乳酸-羥基乙酸共聚物和二氯甲烷，

2.根據權利要求1所述的一種具有緩釋功能的碳量子點驅油劑，其特征在于：所述葡萄糖和十二胺的質量比為1:(1～1.2)，所述去離子水的添加量為葡萄糖和十二胺總質量的8～10倍。

3.根據權利要求1所述的一種具有緩釋功能的碳量子點驅油劑，其特征在于：所述二氯甲烷的添加量為聚乳酸-羥基乙酸共聚物質量的20～30倍。

4.根據權利要求1所述的一種具有緩釋功能的碳量子點驅油劑，其特征在于：所述a溶液和b溶液的質量比為1:(10～15)。

5.根據權利要求1所述的一種具有緩釋功能的碳量子點驅油劑，其特征在于：所述壬基酚聚氧乙烯醚的添加量為c溶液總質量的2～4％。

6.根據權利要求1所述的一種具有緩釋功能的碳量子點驅油劑，其特征在于：所述戊二醛溶液質量濃度為1～2％，所述戊二醛溶液的添加量為b溶液質量的5～8％。

7.一種具有緩釋功能的碳量子點驅油劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

8.根據權利要求7所述的一種具有緩釋功能的碳量子點驅油劑的制備方法，其特征在于：所述s1中，所述透析袋的分子量截斷范圍為3000-3500da。

技術總結
本發明公開了一種具有緩釋功能的碳量子點驅油劑及其制備方法，涉及石油化工技術領域。該具有緩釋功能的碳量子點驅油劑，所述碳量子點驅油劑記為C溶液，所述C溶液包括A溶液和B溶液，所述A溶液包括葡萄糖、十二胺和去離子水，所述B溶液包括聚乳酸?羥基乙酸共聚物和二氯甲烷，所述C溶液由A溶液和B溶液攪拌和蒸餾加工制成，且所述C溶液的內部還包括壬基酚聚氧乙烯醚和戊二醛溶液。在本發明中，碳量子點驅油劑將碳量子點的界面活性、納米滲透性與微膠囊的緩釋和保護等功能相結合，實現了高穩定性、緩釋控釋、高效驅油和環境友好的優勢，不僅能夠適應復雜油藏條件，還能夠提高驅油效率和采收率，具有顯著的技術優勢和廣闊的應用前景。

技術研發人員：張瀚瀾,費貴強,王晨,張康
受保護的技術使用者：陜西氫晨新材科技有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28