甲基丙烯磺酸钠-N,N-二甲基丙烯酰胺-丙烯酰胺耐温抗盐共聚物的合成

采用甲基丙烯磺酸钠(SMAS)、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAM)、丙烯酰胺(AM)为原料合成耐温抗盐驱油共聚物,研究影响共聚反应的各种因素和变化规律,讨论功能性单体的种类和含量对共聚物性能的影响,确定合理的聚合工艺条件。实验结果表明,在共聚反应温度为50℃、共聚反应时间为8h、引发剂质量分数(占单体质量)为0.07%、共聚单体中AM质量分数为82%、SMAS质量分数为12%、DMAM质量分数为6%的条件下,合成的三元共聚物具有优异的溶解性能、耐温性能和抗盐性能。     

甲基丙烯磺酸钠-N,N-二甲基丙烯酰胺-丙烯酰胺耐温抗盐共聚物性能的研究

系统测定了甲基丙烯磺酸钠-N,N-二甲基丙烯酰胺-丙烯酰胺(SMAS-DMAM-AM)三元共聚物在驱油条件下的各项性能;研究了在高温、高盐地质条件下表观粘度的影响因素及变化规律。实验结果表明,三元共聚物的热分解温度明显高于普通聚丙烯酰胺的分解温度;三元共聚物模拟油田矿场水溶液的表观粘度随共聚物浓度、温度和模拟油田矿场水矿化度的变化而变化;三元共聚物表现出优异的耐温和抗盐性能。在90℃、质量浓度为1.5g/L的聚合物模拟油田矿场水溶液中,三元共聚物的耐温和抗盐性均优于国内外同类产品,达到高温、高盐油田聚合物驱油剂的使用要求。     

分散聚合法制备抗盐耐温性丙烯酰胺-对苯乙烯磺酸钠共聚物

以丙烯酰胺(AM)为主体、对苯乙烯磺酸钠(SSS)为功能单体,采用分散聚合法合成了P(AM-SSS)———驱油剂。利用检测产物相对分子质量和单体转化率的手段考察了影响共聚反应的各因素和变化规律,并通过测试P(AM-SSS)盐溶液表观黏度的方法对产品进行了综合的抗盐耐温性能评价。P(AM-SSS)合成的较佳条件:V(叔丁醇)∶V(水)=1∶1、初始单体含量w(AM+SSS)=20%(基于体系质量)、w(聚乙烯吡咯烷酮)=6%(基于单体总质量)、w(过硫酸钾)=0.25%(基于单体总质量)、w(SSS)=15%(基于单体总质量)、75℃、6h;在此条件下合成的P(AM-SSS)的相对分子质量最大,单体转化率最高且具有较优异的抗盐耐温性能。     

耐温抗盐型丙烯酰胺共聚物的合成及其性能

以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)以及无机化合物为原料,采用水溶液绝热聚合法合成耐温抗盐型共聚物。考察了AMPS和无机化合物用量对共聚物耐温抗盐性的影响,结果表明,当AMPS用量小于20％、无机化合物A用量0．001％～0．004％、无机化合物D用量0．005％时,共聚物在高矿化度盐水溶液中粘度有明显提高。也考察了共聚物在高矿化度盐水溶液中的粘度稳定性,结果表明,由AM84．995％、AMPS15％及无机化合物D0．005％聚合而成的共聚物,其浓度为2000mg／L,在65℃矿化度9764mg／L的盐水溶液中老化37d,粘度保留率101．5％,说明此共聚物具有较好的耐温抗盐性能。     

油田用两性聚丙烯酰胺的合成及性能

针对驱油用部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)耐温抗盐性差的缺点,以偶氮二异丁腈、过氧化氢和氯化亚铁为引发剂,叔丁醇为链转移剂,脲为助溶剂,以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为单体,通过水溶液聚合法制得相对分子质量大于10×106、溶解性较好的两性聚丙烯酰胺。较佳工艺条件为:w(总单体)=35％[m(AM)／m(AMPS)／m(DMC)=0．8／0．15／0．05], w(偶氮二异丁腈)=(7～10．5)×10-5,w(过氧化氢)=(2．8～4．2)×10-5,w(叔丁醇)=0．035％～0．07％,w (脲)=1．4％～2．1％,w(EDTA)=0．035％;引发温度为2～5℃,pH=6～7。结果表明,自制两性聚丙烯酰胺较HPAM的耐温耐盐性能有了明显提高。     

高分子量丙烯酰胺-DAC共聚物的研制

采用复合引发体系 ,以丙烯酰胺 (AM)和阳离子单体丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)为共聚体 ,进行水溶液绝热聚合 ,研制了一种DAC单体含量为 4 0 %～ 5 0 %、相对分子质量大于 1× 10 7的阳离子型聚丙烯酰胺。     

反相乳液聚合法制备丙烯酰胺-丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵共聚物絮凝剂

用壬基酚聚氧化乙烯醚作乳化剂 ,偶氮二异丁腈过氧化苯甲酰为引发剂 ,煤油为油相介质 ,对丙烯酰胺(AM)丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵盐 (AQ)的反相乳液共聚系统进行初步研究。乳化综合效果以共聚温度 2 9℃ ,乳化剂质量分数 1 1 %～ 1 3 %时最好 ;产物对中国管道二公司生化污泥处理絮凝结果表明 ,在单体总质量分数为 40 % ,AM/AQ(摩尔比 ) =4∶ 6时上清液最多 ,絮团大、滤饼含水率低 ,处理后 SS值较理想     

丙烯酰胺-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵反相乳液聚合的工艺条件

采用氧化还原引发剂,反相乳液聚合法制备了丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)的共聚物。较佳工艺条件为:采用Span-80/Tween-80作为乳化剂,用量7.3%,引发剂为K_2S_2O_8/ CH_3NaO_3S·2H_2O,用量0.020%,w(总单体)=45%,n(AM):n(DMC)=9:1,油水质量比1:2,反应时间4h。在上述条件下,产物M_η可达3.392×10~6,单体转化率达97.2%。采用FT-IR对产物的结构进行了表征,并利用粒度分布仪对反相乳液粒子的粒度分布和乳液稳定性进行了分析。     

光引发合成阳离子聚丙烯酰胺及其性能研究

实验以光引发聚合方式,研究了丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)共聚反应合成阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)的优化工艺条件.结果表明:在吐温-80添加量为1%,单体总质量分数为32%,n(DMC)∶n(AM)=1∶5,pH=5.5,光引发剂用量40 μL,引发时间0.5 h,反应温度20℃条件下,合成的...     

疏水缔合耐温抗盐聚丙烯酰胺共聚物的研究现状

随着油气勘探开发的需要，对油田化学处理剂的耐温，抗盐性能要求越来越高，因此必须对水解聚丙烯酰胺进行改性，其中研究较好的是对疏水缔合水溶性聚合物的研究，疏水缔合水溶性聚合物是指在聚合物的亲水性大分子链上引入少量疏水基团的一类水溶性聚合物。疏水改性的聚丙酰胺的大分子链上含有许多带电基团与疏水基团，分子内电性斥力与极性基团的水化作用使大分子主链呈疏松伸展状态，当聚合物浓度达到临界缔合浓度时，大分子链交联，形成具有一定程度的空间网状结构，使流体力学体积增加，增粘能力增强，而且该空间网状结构受无机盐影响小，抗温能力强。介绍了国内外耐温，抗盐改性的疏水缔合聚合聚丙烯酰胺共聚物的研究现状。     

耐温抗盐型丙烯酰胺类聚合物的研究进展

丙烯酰胺类共聚物的耐温抗盐性是近几年研究的热点之一。主要介绍了其耐温抗盐单体的性质、聚合方法以及引发剂的选择。通过调研国内外耐温抗盐聚合物研究现状认为,添加适量的功能单体是提高聚丙烯酰胺耐温抗盐性的最有效途径。选取合适的聚合方法和引发剂,对共聚物相对分子质量和性能影响明显。     

ZY型耐温耐盐泡沫体系的研制及性能评价

针对中原油田中高渗高含水油藏,为解决普通起泡剂难以满足中原油田高温、高盐现场应用的难题,开发了耐盐250 g·L-1、耐二价阳离子质量浓度大于5 g·L-1的ZY型系列泡沫体系。该泡沫体系的半衰期大于70 min,体系起泡体积大于400 mL。通过室内驱替实验,研究了气液比、温度、压力和岩心渗透率对泡沫体系封堵能力的影响。在中原油田胡状集油田等10个井组开展了现场应用试验,试验结果表明：ZY-1型泡沫体系与油田注入水具有良好的配伍性,耐温耐盐性能优越,封堵气窜能力较强,试验区增油降水效果明显。     

一种非聚醚型原油破乳剂的研究与应用

以丙烯酸和丙烯酸丁酯为原料,采用溶液自由基聚合方式合成了一种非聚醚型原油破乳剂。对胜利油田孤岛采油厂二号联原油进行破乳实验,结果表明,该非聚醚型破乳剂在较低加药量和较低温度下破乳具有脱水率高、脱出水色清的特点,非聚醚型破乳剂与现场聚醚型药剂具有良好的配伍性,复配后破乳效果有明显的提高。现场应用试验结果表明,该非聚醚型破乳剂对胜利油田孤岛采油厂二号联原油破乳脱水效果显著,完全满足现场生产需要。     

一种四元丙烯酰胺共聚物的合成及性能

以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、甲基丙烯酰氧乙基二甲基十二烷基溴化铵(AQ_(12))和乙烯基三乙氧基硅烷(VTEO)为原料,采用水溶液自由基聚合法合成了ASQV系列四元丙烯酰胺共聚物,通过正交实验确定合成的最佳反应条件,利用FTIR对合成的聚合物进行表征,考察了ASQV系列四元丙烯酰胺共聚物溶液的性质。实验结果表明,合成ASQV系列四元丙烯酰胺共聚物的最佳反应条件为:反应温度为10℃,引发剂浓度为0.05%(x),单体质量浓度为25%(w),n(AM)∶n(AMPS)∶n(AQ_(12))∶n(VTEO)=95∶3∶1∶4,最佳的pH为7,在此条件下合成的ASQV系列四元丙烯酰胺共聚物具有一定的耐盐性和抗温性能。     

AMPS三元共聚物的合成及先导性试验

用引发聚合方法合成了AMPS／AM／AMC14S三元共聚物。对AMPS／AM和S用量、反应时间、单体纯度和浓度以及除氧等合成条件进行了综合研究。研究结果表明,在反应温度为35-40℃、单体总浓度为10％~15％、引发剂浓度为0.01％-0.02％、pH值为中性、反应8h以上时,可得到特性粘数为10~17dl／g的三元共聚物,转化率可达97％。使用中试产品在中原油田卫18-4井组开展了先导性矿场试验。注聚后井组保持了较高的注入压力及阻力系数,表明在中原油田油藏条件下AMPS三元共聚物具有较好的降水增油性能。     

抗温抗盐型聚醚磺基琥珀酸酯盐泡排剂的研发

在采气过程中加入泡排剂有利于降低地层水表面张力,改善水气流动状态,达到排水采气的目的,但目前国内外适用于高温高盐气井的泡排剂还较少。为此,根据表面活性剂结构特点、基团特性及作用机理,提出采用乳化剂OP-10与马来酸酐合成聚醚型琥珀酸酯,然后用亚硫酸氢钠进行磺化改性得到聚醚型磺化琥珀酸酯盐泡排剂,其结构中同时具有抗温抗盐的磺酸基阴离子基团及抗盐性能较好的聚乙氧基非离子基团。通过对影响泡排剂合成的各因素进行研究,得到合成聚醚型磺化琥珀酸酯盐的优化工艺条件:对酯化工艺,n(OP-10)∶n(马来酸酐)=1∶1.20,反应温度为90℃,反应时间为6h;而对磺化工艺,n(亚硫酸氢钠)∶n(聚醚型琥珀酸酯)=1∶1.5,反应温度为90℃,反应时间为2h。同时对泡排剂的性能也进行了考察。结果表明,所合成聚醚型磺化琥珀酸酯盐具有良好的表面活性,起泡及稳泡性能优异,热稳定性好,抗温可达130℃,抗矿化度可达38g/L。     

Synthesis and study of a new copolymer for polymer flooding in high-temperature, high-salinity reservoirs

We have synthesized a new terpolymer suitable for polymer flooding from acrylamide, the hydrophobic monomer N-dodecylacrylamide, and the polar monomer 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid via micellar polymerization in water. We have studied the effect of chain initiation temperature and initiator concentration on the molecular weight of the terpolymer. We evaluate the salt resistance and thermal stability of the terpolymer and its ability to improve oil recovery compared with water flooding. Our results show that the terpolymer performs best for a chain initiation temperature of 9°C and an initiator concentration of 150 mg/liter in the reaction medium. Under such conditions, we obtain a terpolymer with a molecular weight of 22∙10⁶. The viscosity of a terpolymer solution with a concentration of 1500 ppm is 18.7 mPa∙s, and it remains constant for one month at 85°C and formation water salinity of 32 000 mg/L. The new terpolymer is superior to commercially available products in terms of the improvement in oil recovery.     

Synthesis and behavior evaluation of a relative permeability modifier

Using N, N-dimethylaminoethyl methacrylate (DMAEMA) and methoxy polyethylene glycol methacrylate (MPEGMA) as raw materials, hydrophobically associating copolymer was synthesized by inverse emulsion polymerization and structurally confirmed by FTIR. Choosing partially hydrolyzed polymer of the copolymer as a relative permeability modifier, its intrinsic viscosity reaches 212.66 mL/g at 25 °C. Its adsorbability on the oil sandstone is investigated, that is to say, the equilibrium concentration is approximately 5100 mg/L while the saturated adsorption is about 0.652 mg/g. Temperature and salt also have a certain effect of RPM system based on the partially hydrolyzed polymer. Finally, the residual resistance factors to water and oil were measured by core displacement test. The results show that the flow resistance of the system to water is 19.9 times as large as that to oil. That is, the system has obvious selectivity to water and oil.     

抗盐碱星形聚合物的合成和性能评价

采用接枝β-CD抗盐碱功能单体与丙烯酰胺共聚后水解的方法制备超高相对分子质量抗盐碱星形聚合物。其最佳工艺参数为:偶氮二异丁腈质量浓度为50 mg/L、丙烯酰胺质量分数为25%、接枝β-CD抗盐碱功能单体质量分数为1.5%、引发温度为5℃、水解温度为90℃、水解时间为3.0 h。原子力显微镜形貌观察和红外光谱表征结果表明:抗盐碱星形聚合物S07313含有星核接枝β-CD功能单体。抗盐碱星形聚合物S07313的相对分子质量为2 450×104,其他基本理化性能都能达到油田应用指标的技术要求。当大庆模拟盐水中加入NaOH质量分数为1.0%的碱水时,抗盐碱星形聚合物S07313、HPAM3000和MO4000的表观黏度分别为42.40 mPa.s2、9.20 mPa.s和18.00 mPa.s。抗盐碱星形聚合物与表面活性剂重烷基苯磺酸盐的配伍性优良。图10表3参20