聚丙烯酰胺在石油工業(yè)中有多種用途。 以聚丙烯酰胺用作提高采收率法采油過程中的基質(zhì)波及凝膠具有特殊的重要性。但是當(dāng)聚丙烯酰胺水溶液溶解后形成凝膠狀,當(dāng)用于改善基質(zhì)波及時(shí),聚丙烯酰胺水溶液發(fā)生 交聯(lián)在地下含油氣地層中形成凝膠。采用了基質(zhì)波及凝膠的發(fā)明有美國專利Nos.4,548,272、4,561,502、4,679,625以及4,683,949。聚合反應(yīng)過程中,控制溫度及PH 影響著聚丙烯酰胺產(chǎn)品的分子量及水解度(聚合物性質(zhì))。例如,美國專利No.2,813,088公開道,在受控的溫度及PH條件下,用氧化還原過程化學(xué)使單體在水介質(zhì)中聚合可以 得到憎水的聚合物。
美國專利No.4,335,237公開了采用一種吸熱化合物來控制溫度因而控制聚合反應(yīng)過程中的聚合物性質(zhì)。美國專利No.3,215,680公開道,通過維持聚合 反應(yīng)溫度在30-60℃之間,可以控制聚丙烯酰胺性質(zhì)。美國專利No.2,983,717公開了采用聚合反應(yīng)溫升配合使用催化劑以控制聚丙烯酰胺聚合物的性質(zhì)。最后,美國專利No.4, 312,969公開道,通過在反應(yīng)混合物中使用低沸點(diǎn)流體以控制聚合溫度并通過調(diào)節(jié)反應(yīng)混合物的PH到8-9可以控制聚丙烯酰胺的性質(zhì),然而,這些專利中無一篇談到以水溶液形 式儲(chǔ)存聚丙烯酰胺過程中如何維持聚丙烯酰胺的低度水解。
未水解的聚丙烯酰胺具有如下結(jié)構(gòu) 已進(jìn)行了部分水解的聚丙烯酰胺,亦即,部分水解的聚丙烯酰胺(PHPA)將有不足100%的酰胺部分(CONH2)通過水解被羧酸根部分(COO-)所 取代,水解或發(fā)生在丙烯酰胺單體聚合過程中,或發(fā)生在聚合發(fā)生以后。 部分水解了的聚丙烯酰胺將具有通式 由羧酸根部分占據(jù)了某百分?jǐn)?shù)的先前由酰胺部分占據(jù)著的位置。 極低度水解的聚丙烯酰胺水溶液(水解少于0.1mol%)在含油地層的凝膠處理過程中對(duì)獲得延遲膠凝作用很有效。該凝膠達(dá)到改善了地層內(nèi)的波及及流體的流動(dòng)性質(zhì)(見J.E. Tackett題為“Process for Enhanced Delayed In Situ Getation of Chromium Potyacrylamide Gels”的共同未決之美國專利申請(qǐng))。一般來說 ,若已部分水解的聚丙烯酰胺的水解量增大,則膠凝延遲時(shí)間縮短。因此,期望能夠儲(chǔ)存極低度水解的聚丙烯酰胺水溶液而能不增大其水解度。
本篇的目的是提供一種方法,用于相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間地儲(chǔ)存聚丙烯酰胺水溶液而不增大聚合物的水解度。 依據(jù)本片介紹來注意聚丙烯酰胺的水解,已達(dá)到最好的使用效果,在儲(chǔ)存前先調(diào)節(jié)聚丙烯酰胺水溶液的PH值到大約3.5至大約6.8以抑制自水解作用。
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