[发明专利]一种改性黄原胶的方法及改性黄原胶驱油剂

说明书

本发明公开了一种改性黄原胶的方法及改性黄原胶驱油剂。所述改性黄原胶驱油剂为苯硼酸聚合物与黄原胶的混合水溶液，苯硼酸聚合物的结构式如式Ⅰ所示，式Ⅰ中，x、y和z分别表示对应的结构单元在聚合物中的摩尔含量，x：y：z为85～89.9：10：0.1～5；苯硼酸聚合物的重均分子量不大于10⁵g/mol；混合水溶液中，苯硼酸聚合物的质量‑体积浓度为0～600mg/L，但不为零，黄原胶的质量‑体积浓度为1～5g/L。本发明利用苯硼酸聚合物对黄原胶进行改性，提高了黄原胶的粘度、抗老化降解性以及对于乙二醇和1,3‑丙二醇的抗干扰性，并依次提供了一种改性黄原胶驱油剂。

技术领域

本发明涉及一种改性黄原胶的方法及改性黄原胶驱油剂，属于聚合物驱油技术领域。

背景技术

目前油田常用聚合物驱油剂有人工合成聚合物和天然聚合物两大类，其中以部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)及其衍生物和黄原胶(XC)为代表。黄原胶是由黄单胞杆菌经发酵产生的一种胞外多糖，由D-葡萄糖、D-甘露糖和D-葡萄醇酸按摩尔比2.8：2.0：2.0的比例构成，其分子量可达2×10⁶～5×10⁷g/mol。相较于部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)，黄原胶在高温、高矿化度条件下仍具有较高的粘度，且抗剪切能力更强，不易被储层岩石吸附，且能成功调节油层中油润湿性能，进而提高采收率。但黄原胶生产成本较高、用量大、耐温有限且在高温油层中易发生热降解。因此通过纳米复合杂化、疏水改性、支化改性、超分子自组装等方式对黄原胶进行改性有望提高其耐温性，降低用量，提高驱油效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种改性黄原胶的方法，本发明利用苯硼酸聚合物对黄原胶进行改性，提高了黄原胶的粘度、抗老化降解性以及对于乙二醇和1,3-丙二醇的抗干扰性，并依次提供了一种改性黄原胶驱油剂。

本发明所提供的改性黄原胶驱油剂，为苯硼酸聚合物与黄原胶的混合水溶液；

所述苯硼酸聚合物的结构式如式Ⅰ所示：

式Ⅰ中，x、y和z分别表示对应的结构单元在聚合物中的摩尔含量，x：y：z为85～89.9：10：0.1～5；

所述苯硼酸聚合物的重均分子量不大于10⁵g/mol。

本发明改性黄原胶驱油剂中，所述苯硼酸聚合物的质量-体积浓度可为0～600mg/L，但不为零，如20～600mg/L、100～600mg/L、200～600mg/L、300～600mg/L、400～600mg/L、500～600mg/L、20mg/L、100mg/L、200mg/L、300mg/L、400mg/L、500mg/L或600mg/L；

所述黄原胶的质量-体积浓度可为1～5g/L，优选2g/L。

所述苯硼酸聚合物中，所述丙烯酰胺、所述N-(3-二甲氨基丙基)丙烯酰胺与所述3-丙烯酰胺苯硼酸的摩尔比可为85～89.9：10：0.1～5，优选89～89.9：10：0.1～1、89：10：1或89.9：10：0.1。

本发明所采用的苯硼酸聚合物可按照下述方法制备：

在惰性气氛下，在引发剂存在的条件下，丙烯酰胺、N-(3-二甲氨基丙基)丙烯酰胺和3-丙烯酰胺苯硼酸经自由基聚合反应即得；

具体地，所述引发剂可为水溶性引发剂，如偶氮二异丁基脒二盐酸盐(AIBA)、过硫酸钾或过硫酸铵等，优选AIBA；

所述自由基聚合反应的温度为55～80℃，时间为3～15h，如在70℃下反应10h；

所述丙烯酰胺、所述N-(3-二甲氨基丙基)丙烯酰胺与所述3-丙烯酰胺苯硼酸的摩尔比为85～89.9：10：0.1～5，优选89～89.9：10：0.1～1、89：10：1或89.9：10：0.1。