【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油田开采，具体地，涉及一种丙烯酰胺类聚合物和丙烯酰胺类聚合物调驱剂及其制备方法及应用。
技术介绍
1、co2驱作为提高采收率的重要技术之一，能够显著降低原油粘度，改善流度比，使原油体积膨胀，降低界面张力，在国内外油田具有很好的应用效果。目前，针对低渗透油藏、断块油气田、普通稠油油田开展二氧化碳驱已取得了一定的效果。由于二氧化碳驱在应用过程中，受气体的滑脱效应、粘性指进以及油藏非均质性等因素影响，容易沿高渗透带窜流，导致注入二氧化碳驱气体过早突破，大大降低了驱油效果。
2、目前对于二氧化碳气体窜流的抑制方法主要包括气水交替注入、泡沫封堵、聚合物凝胶等。虽然聚合物凝胶在油田的调剖堵水中发挥了巨大作用，但是针对二氧化碳气窜的聚合物凝胶在应用中存在一些明显的不足，限制了其应用。例如预制聚合物凝胶深层封堵困难，原位聚合物凝胶体系成胶可控性差。
3、因此，研究和开发一种可用于二氧化碳驱丙烯酰胺类聚合物凝胶对二氧化碳的高效利用，对我国中低渗透油田的稳产上产具有重要意义，同时对践行“双碳”战略意义重大。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的传统聚合物凝胶在二氧化碳驱中难以深层封堵调驱、长期稳定性差的问题，提供一种丙烯酰胺类聚合物和丙烯酰胺类聚合物调驱剂及其制备方法及应用。本专利技术的丙烯酰胺类聚合物在地层深处高温下发生酯键和醚键水解，释放出可交联的羧基及羟基位点，同时生成一种含硅多羟基的化合物。释放出的羧基位点可与加入的微量交联剂发生交联
2、为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供了一种丙烯酰胺类聚合物，其中，所述丙烯酰胺类聚合物含有结构单元a、结构单元b和结构单元c；
3、所述结构单元a具有式(1)所示的结构，所述结构单元b具有式(2)所示的结构，所述结构单元c具有式(3)所示的结构；
4、
5、其中，在式(1)中，r1为h或甲基。
6、本专利技术第二方面提供了一种丙烯酰胺类聚合物的制备方法，其中，所述的制备方法包括：
7、(1)在溶液聚合反应条件下，在引发剂存在下，使单体混合物在水中进行聚合反应，得到聚合物胶体；其中，所述单体混合物包括具有式(4)所示的结构的单体z、式(5)所示的结构的单体x和式(6)所示的结构的单体y；
8、
9、其中，在式(4)中，r1为h或甲基；
10、(2)将所述聚合物胶体进行造粒、干燥、粉碎、筛分后得到所述丙烯酰胺类聚合物。
11、本专利技术第三方面提供了一种由前述所述的制备方法制备得到的丙烯酰胺类聚合物。
12、本专利技术第四方面提供了一种丙烯酰胺类聚合物调驱剂，其中，所述丙烯酰胺类聚合物调驱剂包括丙烯酰胺类聚合物和/或金属交联剂；其中，所述丙烯酰胺类聚合物为前述所述的丙烯酰胺类聚合物。
13、本专利技术第五方面提供了一种丙烯酰胺类聚合物调驱剂的制备方法，其中，所述方法包括：
14、在溶剂存在下，将丙烯酰胺类聚合物与金属交联剂混合，其中，所述丙烯酰胺类聚合物为前述所述的丙烯酰胺类聚合物，得到丙烯酰胺类聚合物调驱剂。
15、本专利技术第六方面提供了一种前述所述的丙烯酰胺类聚合物调驱剂作为调驱剂在油藏开采中的应用。
16、通过上述技术方案，本专利技术所述的油田用丙烯酰胺类聚合物和丙烯酰胺类聚合物调驱剂及其制备方法，与现有技术相比，在分子设计合成和性能上具有以下优点和效果：
17、本专利技术为提高聚合物调驱剂的深层调驱性能，在传统的聚丙烯酰胺分子结构中，引入具有环状刚性结构的功能单体x和带有酯键、醚键的乙烯基含硅单体y共聚，得到的聚合物运移到地层深处后，在地层的高温下，发生酯键和醚键水解，释放出可交联的羧基和羟基位点，其中羧基可与交联剂发生交联作用，封堵高渗通道。当注入二氧化碳后，co2可作为活化剂，含硅多羟基部分在co2酸化作用下，启动羟基缩合，形成体型网络结构，有效封堵二氧化碳气窜。本专利技术第五方面提供的丙烯酰胺类聚合物调驱剂能够在温度90-130℃，矿化度为1000-50000mg/l、钙镁离子浓度为100-2000mg/l，保持长期稳定性，可长期有效封堵二氧化碳气窜通道，适用于中低渗油藏二氧化碳驱深部调驱，特别是作为二氧化碳驱的气窜调驱剂。
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1.一种丙烯酰胺类聚合物，其特征在于，所述丙烯酰胺类聚合物含有结构单元A、结构单元B和结构单元C；
2.根据权利要求1所述的丙烯酰胺类聚合物，其中，以所述丙烯酰胺类聚合物的总重量为基准，所述结构单元A的含量为50-85重量％，所述结构单元B的含量为5-15重量％，所述结构单元C的含量为10-35重量％；
3.根据权利要求1或2中任意一项所述的丙烯酰胺类聚合物，其中，所述丙烯酰胺类聚合物的粘均分子量为50万-300万。
4.一种丙烯酰胺类聚合物的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，以所述丙烯酰胺类聚合物的总重量为基准，所述单体Z的用量为50-85重量％，所述单体X的用量为5-15重量％，所述单体Y的含量为10-35重量％；
6.根据权利要求4或5中任意一项所述的制备方法，其中，所述溶液聚合反应开始时，所述单体混合物的重量与水和所述单体混合物的总重量的比为(0.1-0.4):1，优选为(0.15-0.3):1；
7.根据权利要求4-6中任意一项所述的制备方法，其中，
8.一种由权利要求4-7中任意一项所述的制备方法制备得到的丙烯酰胺类聚合物。
9.一种丙烯酰胺类聚合物调驱剂，其特征在于，所述丙烯酰胺类聚合物调驱剂包括丙烯酰胺类聚合物和/或金属交联剂；其中，所述丙烯酰胺类聚合物为权利要求1-3和8中任意一项所述的丙烯酰胺类聚合物。
10.根据权利要求9所述的丙烯酰胺类聚合物调驱剂，其中，所述丙烯酰胺类聚合物调驱剂中还含有溶剂，所述溶剂为水；
11.一种丙烯酰胺类聚合物调驱剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
12.一种权利要求9或10所述的丙烯酰胺类聚合物调驱剂作为调驱剂在油藏开采中的应用。
13.根据权利要求12所述的应用，其中，所述油藏为中低渗透油藏；
...【技术特征摘要】
1.一种丙烯酰胺类聚合物，其特征在于，所述丙烯酰胺类聚合物含有结构单元a、结构单元b和结构单元c；
2.根据权利要求1所述的丙烯酰胺类聚合物，其中，以所述丙烯酰胺类聚合物的总重量为基准，所述结构单元a的含量为50-85重量％，所述结构单元b的含量为5-15重量％，所述结构单元c的含量为10-35重量％；
3.根据权利要求1或2中任意一项所述的丙烯酰胺类聚合物，其中，所述丙烯酰胺类聚合物的粘均分子量为50万-300万。
4.一种丙烯酰胺类聚合物的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，以所述丙烯酰胺类聚合物的总重量为基准，所述单体z的用量为50-85重量％，所述单体x的用量为5-15重量％，所述单体y的含量为10-35重量％；
6.根据权利要求4或5中任意一项所述的制备方法，其中，所述溶液聚合反应开始时，所述单体混合物的重量与水和所述单体混合物的总重量的比...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡晓娜，刘希，伊卓，张瑞琪，杨金彪，李雅婧，赵若彤，尚丹森，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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