一種提高磺化聚丙烯酰胺溶液粘度的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及的是提高磺化聚丙烯酰胺溶液粘度的方法，這種提高磺化聚丙烯酰胺溶液粘度的方法：在磺化聚丙酰胺溶液的濃度為1000-3000mg/L，溫度為80 ─ 95℃，礦化度為100000 ─ 200000mg/L，二價(jià)金屬離子濃度為500 ─ 2000mg/L的條件下，向磺化聚丙烯酰胺溶液中添加鈣鎂離子復(fù)配絡(luò)合劑，降低溶液中Ca2+和Mg2+濃度，使得磺化聚丙烯酰胺溶液粘度提高25 ─ 95.8%，復(fù)配絡(luò)合劑添加量為：0.1 ─ 10g/L，復(fù)配絡(luò)合劑由有機(jī)絡(luò)合劑與無(wú)機(jī)絡(luò)合劑復(fù)配組成。本發(fā)明通過(guò)添加一種Ca2+和Mg2+離子復(fù)配絡(luò)合劑，減少Ca2+和Mg2+與磺化聚丙烯酰胺的作用，從而提高其粘度，在不改變驅(qū)油條件下，更有效地實(shí)現(xiàn)提高磺化聚丙烯酰胺溶液的驅(qū)油目的。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種提高磺化聚丙烯酰胺溶液粘度的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及油田采油領(lǐng)域中驅(qū)油用的聚合物聚丙烯酰胺，具體涉及一種提高磺化 聚丙烯酰胺溶液粘度的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，原油需求量日益增大，保持和增加原油產(chǎn)量對(duì)我 國(guó)能源戰(zhàn)略發(fā)展具有重要的意義?；瘜W(xué)驅(qū)是目前一種最有效的三次采油方式，大慶油田、勝 利油田利用化學(xué)驅(qū)分別連續(xù)10年和5年增產(chǎn)原油1000萬(wàn)噸和170萬(wàn)噸，我國(guó)也因此成為 世界上最大的應(yīng)用化學(xué)驅(qū)進(jìn)行三次采油的國(guó)家。目前常用的驅(qū)油用聚合物為聚丙烯酰胺， 其通過(guò)改變驅(qū)油體系粘度提高原油采收率，但是由于其抗溫耐鹽較差，在高溫高礦化度油 藏條件下，聚丙烯酰胺容易發(fā)生絮凝和降解，驅(qū)油效果會(huì)變得很差。因此，開(kāi)發(fā)耐溫抗鹽性 好的磺化聚丙烯酰胺對(duì)于提高高溫高礦化度油藏原油采收率具有十分重要的意義。
[0003] 中國(guó)專(zhuān)利CN1814637A公開(kāi)了一種新型耐溫耐鹽共聚物，其適用于驅(qū)油溫度低于 65?，總礦化度低于10000mg/L的油藏，這種聚合物相比傳統(tǒng)的聚合物耐溫抗鹽性能較好， 但溫度過(guò)高時(shí)，驅(qū)油效果明顯不佳。
[0004] 近年來(lái)，有關(guān)聚合物的研究主要集中在引發(fā)體系和聚合物合成等的方面進(jìn)行改進(jìn) 等，研究發(fā)現(xiàn)即使對(duì)于抗溫耐鹽性較好的磺化聚丙烯酰胺在較高二價(jià)金屬離子濃度條件 下，其粘度的保留率下降較大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種提高磺化聚丙烯酰胺溶液粘度的方法，這種提高磺化聚 丙烯酰胺溶液粘度的方法用于解決目前在高溫高礦化度油藏條件下，聚丙烯酰胺容易發(fā)生 絮凝和降解，驅(qū)油效果不好的問(wèn)題。
[0006] 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：這種提高磺化聚丙烯酰胺溶液粘 度的方法：在磺化聚丙酰胺溶液的濃度為1000-3000mg/L，溫度為80 - 95°C，礦化度為 100000 - 200000mg/L，二價(jià)金屬離子濃度為500 - 2000mg/L的條件下，向磺化聚丙烯酰胺 溶液中添加鈣鎂離子復(fù)配絡(luò)合劑，降低溶液中Ca2+和Mg2+濃度，使得磺化聚丙烯酰胺溶液粘 度提高25 - 95. 8%，復(fù)配絡(luò)合劑添加量為：0. 1 - 10g/L，復(fù)配絡(luò)合劑由有機(jī)絡(luò)合劑與無(wú)機(jī) 絡(luò)合劑復(fù)配組成。
[0007] 上述方案中有機(jī)絡(luò)合劑與無(wú)機(jī)絡(luò)合劑的質(zhì)量比為：0. 1:10 - 10:1 ;有機(jī)絡(luò)合劑為 葡萄糖酸鈉、ATMP_Na4、HEDP_Na4、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的至少一種，無(wú)機(jī)絡(luò)合劑為 草酸鉀、丁二酸鈉、三聚磷酸鈉中的至少一種。
[0008] 本發(fā)明具有以下有益效果： 1、本發(fā)明提出了一種適合高溫，高礦化度和高二價(jià)金屬離子濃度條件提高磺化聚丙烯 酰胺溶液有效粘度的新方法，即添加一種Ca2+和Mg2+離子復(fù)配絡(luò)合劑，減少Ca2+和Mg2+與 磺化聚丙烯酰胺的作用，從而提高其粘度。該復(fù)配絡(luò)合劑在該油藏條件下與Ca2+和Mg2+反 應(yīng)后不會(huì)產(chǎn)生沉淀或有微量絮凝，基本不改變驅(qū)油條件，且有利于提高驅(qū)油效果，從而更有 效地實(shí)現(xiàn)提高磺化聚丙烯酰胺溶液的驅(qū)油目的。
[0009] 2、本發(fā)明該發(fā)明從根本上解決了Ca2+和Mg2+對(duì)磺化聚丙烯酰胺溶液粘度的影響， 減少聚合物分子與Ca2+和Mg2+金屬離子之間作用，提高聚合物粘度。
[0010] 3、本發(fā)明的原料來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉。
[0011] 4、由于無(wú)機(jī)絡(luò)合劑效果較差，有機(jī)絡(luò)合劑成本較高，本發(fā)明通過(guò)有機(jī)絡(luò)合劑和無(wú) 機(jī)絡(luò)合劑復(fù)配協(xié)同作用，并且通過(guò)選定的有機(jī)絡(luò)合劑與無(wú)機(jī)絡(luò)合劑，以及有機(jī)絡(luò)合劑與無(wú) 機(jī)絡(luò)合劑的配比，上述各條件結(jié)合起來(lái)，共同作用，實(shí)現(xiàn)較好地提高磺化聚丙烯酰胺的粘 度，同時(shí)還大大降低絡(luò)合劑的成本。

【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0013] 實(shí)施例1 : 這種提高磺化聚丙烯酰胺溶液粘度的方法：在磺化聚丙酰胺溶液的濃度為1000-3000mg/L，溫度為90°C，礦化度為200000mg/L，二價(jià)金屬離子濃度Ca2+為1000pp、Mg2+ 為500ppmmg/L的條件下，向磺化聚丙烯酰胺溶液中添加Ca2+和Mg2+離子復(fù)配絡(luò)合劑，復(fù) 配絡(luò)合劑添加量為：2g/L，復(fù)配絡(luò)合劑由三乙醇胺和三聚磷酸鈉復(fù)配組成，三乙醇胺和三聚 磷酸鈉質(zhì)量比為2:3,加入Ca2+和Mg2+離子復(fù)配絡(luò)合劑后，磺化聚丙烯酰胺溶液粘度提高 25 - 95. 8%。
[0014] 實(shí)驗(yàn)1 :含Ca2+和Mg2+的模擬水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)： (1)參照青海油藏的地下條件，按模擬鹽水配制方法(胡博仲，《聚合物驅(qū)采油工程》， 石油工程出版社，2004, 235-235)，配制Ca2+ 為1000pp、Mg2+為500ppm、礦化度為200000ppm 的高礦化度模擬水。
[0015] (2)稱取質(zhì)量比為2:3的三乙醇胺和三聚磷酸鈉，復(fù)配絡(luò)合劑的投加量是2g/L，投 加到模擬水中，攪拌30min，靜置2h。
[0016] (3)將磺化聚丙烯酰胺加入到步驟（2)所得水中和空白模擬水中，用氮?dú)獯祾撸?90°C下保溫，3d后溶解完全測(cè)定粘度。由表1可以看出，未投加復(fù)配絡(luò)合劑的磺化聚丙烯酰 胺的3d后得粘度是19.2mPas，投加復(fù)配絡(luò)合劑的磺化聚丙烯酰胺粘度達(dá)到27.5mPas， 與未投加復(fù)配處理劑的磺化聚丙烯酰胺相比，粘度提高了 43. 2%。
[001 7] 表1復(fù)配絡(luò)會(huì)相丨對(duì)SPAM姑麼的嵚B向?里仿.ITiPaO

【權(quán)利要求】
1. 一種提高磺化聚丙烯酰胺溶液粘度的方法，其特征在于：這種提高磺化聚丙烯酰胺 溶液粘度的方法：在磺化聚丙酰胺溶液的濃度為1000-3000mg/L，溫度為80 - 95°C，礦化度 為100000 - 200000mg/L，二價(jià)金屬離子濃度為500 - 2000mg/L的條件下，向磺化聚丙烯酰 胺溶液中添加鈣鎂離子復(fù)配絡(luò)合劑，降低溶液中Ca2+和Mg2+濃度，使得磺化聚丙烯酰胺溶液 粘度提高25 - 95. 8%，復(fù)配絡(luò)合劑添加量為：0. 1 - 10g/L，復(fù)配絡(luò)合劑由有機(jī)絡(luò)合劑與無(wú) 機(jī)絡(luò)合劑復(fù)配組成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高磺化聚丙烯酰胺溶液粘度的方法，其特征在于：所述的 有機(jī)絡(luò)合劑與無(wú)機(jī)絡(luò)合劑的質(zhì)量比為：〇. 1:10 - 10:1 ;有機(jī)絡(luò)合劑為葡萄糖酸鈉、ATMP- Na4、HEDP_Na4、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的至少一種，無(wú)機(jī)絡(luò)合劑為草酸鉀、丁二酸鈉、 三聚磷酸鈉中的至少一種。
【文檔編號(hào)】C09K8/588GK104341602SQ201410533996
【公開(kāi)日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月12日
【發(fā)明者】陳彥廣, 歷娜, 宋華, 韓洪晶, 李鋒, 柳艷修 申請(qǐng)人:東北石油大學(xué)