Акриламид туындыларына негізделген синтетикалық полиамфолиттер – мұнай шығымын арттыруға арналған полимерлі реагенттердің жаңа классы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Негіздеу. Оның жоғары тиімділігіне байланысты полимерлік айдау Қазақстанның кен орындарында кеңінен қолданылды. Алайда, судың жоғары тұздылығы жағдайында ерітінділердің жобалық тұтқырлығын қамтамасыз ету үшін полимерлердің жоғары концентрациясы қажет. Сондықтан су қоймасының тұздылығы 200 г/л ден жоғары болғанда 0,1–0,2% тен жоғары емес концентрацияда судың тұтқырлығын 20–50 сП дейін арттыратын полимерлер қажет. Мақсат. Бұл жұмыстың мақсаты – акриламид негізіндегі, анионды мономер, 2-акриламидо-2-метил-1-пропансульфон қышқылды натрий тұзы және катиондық мономер, (3-акриламидопропил) триметиламмоний хлориді сызықты полиамфолиттің тұзға және температураға төзімділік қасиеттерін зерттеу және оның мұнай өнімділігін жоғарылатуға қолданылу мүмкіндігін көрсету. Материалдар мен тәсілдер. Бұл ұмыста тұздылығы 200–300 г/л сулар, сонымен қатар тұтқырлығы 60, 138 және 420 сП мұнайлар пайдаланылды. Кеуекті ортаны жасау үшін құмды модельдер және кеуектілігі жоғары газобетон үлгілері таңдалды. Полимерлер ретінде молекулалық массасы 17 млн Да гидролизденген полиакриламид және молекулалық массасы 2,9 млн Да үштік полиамфолит пайдаланылды. Жоғары тұздылық жағдайында бұл полимерлердің тиімділігін салыстыру үшін динамикалық тұтқырлық пен мұнайдың ығысу тиімділігін өлшеу бойынша тәжірибелер жүргізілді. Нәтижелер. Тұздылығы 200 г/л суда ерітілген үштік полиамфолиттің 0,25% ерітіндісін құм моделіне айдау қабат суын айдаумен салыстырғанда мұнайдың ығысу тиімділігін 23–28%-ға арттыратыны көрсетілген. Бірдей жағдайларда гидролизденген полиакриламид ерітіндісін айдау мұнайдың ығысу тиімділігін тек 18%-ға арттыруға әкелді. Қорытынды. Зерттеудің жаңалығы акриламидты негіз етіп алынған үштік полиамфолиттің жоғары минералданған қабаттардағы гидролизденген полиакриламидпен салыстырғанда мұнайды ығыстыру қабілетінің жоғары болуы болып табылады. Зертханалық тәжірибелердің нәтижелері мұнай-газ саласы мамандары мен жер қойнауын пайдаланушылардың назарын полимерлік материалдар және технологиялар институты қызметкерлерінің синтетикалық полиамфолиттерді масштабтау және тәжірибелік сынақтар жүргізу бөлігіндегі жаңа әзірлегн жұмыстарына аударуы мүмкін.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Искандер Шахсаванович Гусенов

Институт полимерных материалов и технологий

Email: iskander.gusenov@mail.ru
Алматы

Алексей Валерьевич Шахворостов

Институт полимерных материалов и технологий

Email: Alex.hv91@gmail.com
Алматы

Нурбатыр Мухаметгазы

Институт полимерных материалов и технологий

Email: Nurbatyr.kaz@gmail.com
Алматы

Саркыт Елекенович Кудайбергенов

Институт полимерных материалов и технологий

Email: Skudai@mail.ru
профессор, докт. хим. наук Алматы

Список литературы

  1. Kudaibergenov SE. Polyampholytes: Synthesis, Characterization and Application. NY: Kluwer Academic/Plenum Publishers, 2002; 220 p.
  2. Lowe AB, McCormick CL. Synthesis and solution properties of zwitterionic polymers. Chem. Rev. 2002;102 (11):4177–4190. doi: 10.1021/cr020371t.
  3. Kudaibergenov SE. Recent advances in studying of synthetic polyampholytes in solutions. Adv Polym Sci. 1999;144:115–197.
  4. Kudaibergenov SE. Polyampholytes. In Encyclopedia of Polymer Science and Technology. John Wiley Interscience (NY): Hoboken, 2008; 1–30.
  5. Kudaibergenov SE. Polyampholytes: Past, Present, Perspectives. Almaty, 2021; 222 p.
  6. Kudaibergenov S, Jaeger W, Laschewsky A. Polymeric betaines: Synthesis, characterization and application. Adv Polym Sci. 2006;201:157–224.
  7. Laschewsky A. Structures and synthesis of zwitterionic polymers. Polymers. 2014;6(5):1544–1601. doi: 10.3390/polym6051544.
  8. Singh Paresh K, Singh Vinay K, Singh M. Zwitterionic polyelectrolytes: A Review. e-Polymers. 2007;7. doi: 10.1515/epoly.2007.7.1.335.
  9. He XY, Zhou WR, Xu XJ, Yang W. Preparation and application of zwitterionic polymers. Progress in Chemistry. 2013;25(6):1023–1030.
  10. Candau F, Joanny J.F. Polyampholytes (Properties in aqueous solution). In: J. C. Salamone, editor. Polymeric Materials Encyclopedia. New York: CRC Press Boca Raton; 1996. P:5476–5488.
  11. Ohno H, Yoshizawa-Fujita M, Ogihara W. In: H. Ohno, editor. Electrochemical Aspects of Ionic Liquids. New Jersey: John Wiley & Sons, Inc., 2011. P:433–439.
  12. Fouillet CCJ, Greaves TL, Quinn JF, et al. Copolyampholytes produced from RAFT polymerization of protic ionic liquids. Macromolecules. 2017;50:8965.
  13. Kudaibergenov SE. Application of polyampholytes in emerging technologies. Materials Today: Proceedings. 2022. doi: 10.1016/j.matpr.2022.07.187.
  14. Ezell RG, McCormick ChL. Electrolyte- and pH-responsive polyampholytes with potential as viscosity-control agents in enhanced petroleum recovery. J Appl Polym Sci. 2007; 104:2812-2821.
  15. Rabiee A, Ershad-Langroudi A, Jamshidi, H. Polyacrylamide-Based Polyampholytes and Their Applications. Rev. Chem. Eng. 2014;30:501–519. doi: 10.1515/revce-2014-0004.
  16. El-hoshoudy AN, Desouky SEM, Elkady MY, et al. Investigation of optimum polymerization conditions for synthesis of cross-linked polyacrylamide-amphoteric surfer nanocomposites for polymer flooding in sandstone reservoirs. Int. J. Polym. Sci. 2015;1–14. doi: 10.1155/2015/318708.
  17. Chen Z. Polyacrylamide and its derivatives for oil recovery [dissertation]. Doctoral Dissertations; 2016.
  18. Sherwood NS, Costello CA, Matz GF. Use of polyampholytes to enhance oil and/or gas recovery. United States patent US 4 484 631. 1982.
  19. Chung HC, Hu YT, Tonmukayakul N, Fitzpatrick H. Ampholyte polymers and methods of treating subterranean formations with the same. United States patent WO 2015/138018 A1. 2015 Sept 17.
  20. Патент РК № 14007 от 27.05.2002. Кудайбергенов С.Е., Кожабеков Д.Б., Гекелер К.Е. Водорастворимые и водонабухающие полиамфолиты и методы их получения // Kudaibergenov SE, Kozhabekov DB, Gekeler KE. Vodorastvorimye i vodonabukhayushchiye polyamfolity I metody ikh polucheniya. Kazakhstan patent 14007. 2002 May 05. (In russ).
  21. Mukhametgazy N, Gussenov IS, Shakhvorostov AV, Kudaibergenov SE. Salt tolerant acrylamide-based quenched polyampholytes for polymer flooding. Bull. Karaganda Univ. Chem. Ser. 2020;100:119–127. doi: 10.31489/2020Ch4/119-127.
  22. Gussenov I, Mukhametgazy N, Shakhvorostov A, Kudaibergenov S. Synthesis and characterization of high molecular weight amphoteric terpolymer based on acrylamide, 2-acrylamido-2-methyl-1-propanesulfonic acid sodium salt and (3-acrylamidopropyl)trimethylammonium chloride for oil recovery. Chem. Bull. Kazakh Natl. Univ. 2021;103:12–20. doi: 10.15328/cb1243.
  23. Wever DAZ, Picchion F, Broekhuis AA. Polymers for enhanced oil recovery: A paradigm for structure–property relationship in aqueous solution. Progress in Polymer Science. 2011;36:1558–1628. doi: 10.1016/j.progpolymsci.2011.05.006.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Гусенов И.Ш., Шахворостов А.В., Мухаметгазы Н., Кудайбергенов С.Е., 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».