[发明专利]一种封端聚醚改性的纳米二氧化硅驱油剂及其制备方法

权利要求书

1.一种封端聚醚改性的纳米二氧化硅驱油剂的制备方法，包括如下步骤：

将金属硅粉与水按质量比为1:5-1:2混合，再加入碱剂，形成pH值为8-10的混合液，再在60-90℃条件下加入金属硅粉持续反应，得到质量浓度为1％-20％的纳米二氧化硅溶液；

加酸调节所述纳米二氧化硅溶液的pH值至4.0-5.0，形成第一反应液；

将封端烯丙醇聚氧烷基醚与六氯合铂酸混合，再加入三氧基氢硅烷，进行偶联反应，得到质量浓度为90％-95％的封端烯丙醇聚氧烷基醚硅烷偶联剂；

将所述硅烷偶联剂稀释至质量浓度为1％-20％，作为第二反应液；

将所述第二反应液缓慢加入所述第一反应液中进行改性反应，得到封端聚醚改性的纳米二氧化硅驱油剂；

其中，所述封端烯丙醇聚氧烷基醚、六氯合铂酸与三氧基氢硅烷的摩尔比为1：(0.005-0.01)：1；所述第一反应液中的纳米二氧化硅与所述第二反应液中的硅烷偶联剂的质量比为1：0.05-1：0.1。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱剂包括氢氧化钠、氢氧化钾和氨水中的一种或几种的组合；所述酸包括醋酸、盐酸和枸橼酸中的一种或几种的组合；所述三氧基氢硅烷包括三甲氧基氢硅烷或三乙氧基氢硅烷。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂的端基为封端烯丙醇聚氧烷基醚；所述封端烯丙醇聚氧烷基醚的分子结构式为：CH₂＝CH-CH₂O(CH₂CH₂CH₂O)_m-(CH₂CH₂O)_nOR'，R'表示-CH₃、-C₂H₅、-OC₂H₄OCH₃、-OSi(CH₃)₃中的任一种，且0≤m≤20，0≤n≤20，m+n≥1，m和n均为整数；

所述三氧基氢硅烷的结构式为：

R表示-CH₃或-C₂H₅。

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂的结构式为：

R表示-CH₃或-C₂H₅，R'表示-CH₃、-C₂H₅、-OC₂H₄OCH₃、-OSi(CH₃)₃中的任一种，且0≤m≤20，0≤n≤20，m+n≥1，m和n均为整数。

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述封端聚醚改性的纳米二氧化硅驱油剂的结构式为：

R'表示-CH₃、-C₂H₅、-OC₂H₄OCH₃、-OSi(CH₃)₃中的任一种，且0≤m≤20，0≤n≤20，m+n≥1，m和n均为整数。

6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备纳米二氧化硅溶液反应的温度为60-90℃，时间为5-10小时。

7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述偶联反应的温度为80-95℃，时间为3-9小时。

8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述改性反应的温度为60-90℃，时间为3-8小时。

9.根据权利要求1-8任一项所述的制备方法制得的封端聚醚改性的纳米二氧化硅驱油剂，其特征在于，所述纳米二氧化硅的颗粒直径为5-100nm。

10.权利要求9所述的封端聚醚改性的纳米二氧化硅驱油剂在三次采油中的应用，其特征在于，所述封端聚醚改性的纳米二氧化硅驱油剂的用量为0.1％以上。