[发明专利]具有表面活性功能的聚合物及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种具有表面活性功能的聚合物及其制备方法与应用。所述聚合物包含结构单元A、结构单元B和结构单元C，其中，所述结构单元A为具有式(1)所示结构的结构单元，所述结构单元B为具有式(2)所示结构的结构单元，所述结构单元C包含式(3)所示结构的结构单元和/或式(4)所示结构的结构单元；以聚合物的重量为基准，结构单元A的含量为2‑20重量％，结构单元B的含量为1‑5重量％，结构单元C的含量为75‑97重量％；该聚合物具有良好的表面活性、增容乳化及洗油能力。

技术领域

本发明涉及油田化学品，具体地，涉及一种具有表面活性功能的聚合物及其制备方法与应用。

背景技术

目前，我国大部分油田开采已进入中后期，开展三次采油已成为提高采收率和维持油田产量的重要措施，同时聚合物调驱剂在三次采油中占有十分重要的地位。油田在用驱油聚合物主要是部分水解聚丙烯酰胺，经油田现场水配制溶解后具有一定的粘度，可降低油水流度比，增大水相对油相的驱动力，从而提高原油采收率。

然而，在高盐矿化度油藏条件下，聚合物分子链会发生卷曲收缩，降低了聚合物溶液粘度，影响驱油效果。聚合物/表面活性剂的二元复合驱是国内油田普遍采用的化学驱油方式，但是二者在油藏地层运移中会发生色谱分离效应，严重影响其驱油效果。

表面活性聚合物是指在其高分子链中同时存在亲水基团和疏水基团，从而使其溶液具有良好表面活性的一种新型功能性聚合物，一般采用氧化-还原复合引发体系，在一定温度下，引发丙烯酰胺与表面活性单体共聚合，得到表面活性聚合物，能够降低油水界面张力，可以作为调驱剂。

但是现有的作为调驱剂的表面活性聚合物通常采用疏水单体，具有分子量低和耐温抗盐性差等缺陷。

因此，亟需提供一种具有高分子量以及一定的耐温抗盐性、增黏性、乳化和洗油能力的作为调驱剂用于三次采油的表面活性聚合物。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的存在聚合物调驱剂的增粘性、乳化性能以及表面活性差的问题，提供一种具有表面活性功能的聚合物，该聚合物具有良好的表面活性、增容乳化及洗油能力，能够作为调驱剂用于三次采油。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种具有表面活性功能的聚合物，其中，所述聚合物包含结构单元A、结构单元B和结构单元C，其中，所述结构单元A为具有式(1)所示结构的结构单元，所述结构单元B为具有式(2)所示结构的结构单元，所述结构单元C包含式(3)所示结构的结构单元和/或式(4)所示结构的结构单元；以所述聚合物的重量为基准，所述结构单元A的含量为2-20重量％，所述结构单元B的含量为1-5重量％，所述结构单元C的含量为75-97重量％；

其中，R₁、R₂和R₃相同或不同，各自独立地为C1-C5的亚烷基；R₄、R₅和R₆相同或不同，各自独立地为H或C1-C3的烷基；M₁为K或Na；M为Na、K或H；m为10-20的整数，n为8-15的整数。

本发明第二方面提供一种制备具有表面活性功能的聚合物的方法，其中，所述方法包括：

在引发剂存在下，使单体X、单体Y和单体M在水中进行溶液聚合反应；所述单体X为具有式(5)所示结构的单体、所述单体Y为具有式(6)所示结构的单体、所述单体M为具有式(7)所示结构的单体；其中，所述单体X、单体Y和单体M的用量使得制得的聚合物中由单体X提供的结构单元的含量为2-20重量％；由单体Y提供的结构单元的含量为1-5重量％；由单体M提供的结构单元的含量为75-97重量％；