地下聚合制备高吸水性树脂的方法.pdf

一种涉及高分子合成领域的地下聚合制备高吸水性树脂的方法，将可聚合的丙烯酰胺、丙烯酸单体，添加交联剂、助剂、氧化还原剂、延缓剂，混合搅拌均匀，然后泵入地下目的层位，在地层温度作用下反应生成高倍率吸水树脂，省去了地上聚合、干燥、造粒、筛分等过程，同时将吸水树脂制备原料按一定排量泵入地下目的层位，在地下温度作用下，聚合反应生成吸水树脂，该目的层位上的吸水树脂遇水膨胀几十倍，在目的层位产生较大的胀塞作用。

1、  地下聚合制备高吸水性树脂的方法，其特征在于：将可聚合的丙烯酰胺、丙烯酸单体，添加交联剂、助剂、氧化还原剂、延缓剂，混合搅拌均匀，然后泵入地下目的层位，在地层温度作用下反应生成高倍率吸水树脂，其具体内容是：
制备地下吸水树脂的原料组成如下：丙烯酰胺单体，丙烯酸单体，碱，交联剂，助剂，引发剂，其中丙烯酰胺是溶液总量的1～5％，丙烯酸是溶液总量的1～10％，碱为丙烯酸单体的60％～90％，交联剂是溶液总量的0.01～1％，助剂是溶液总量的0.01～0.8％，引发剂是0.02～0.09％。

2、  根据权利要求1所述的地下聚合制备高吸水性树脂的方法，其特征在于：所述的丙烯酸需要中和，其碱为碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾。

3、  根据权利要求1所述的地下聚合制备高吸水性树脂的方法，其特征在于：所述的交联剂是柠檬酸铝、多元醇、甘油、三乙醇胺、N，N-甲撑基双丙烯酸胺，N，N-二甲基双丙烯酸胺。

4、  根据权利要求1所述的地下聚合制备高吸水性树脂的方法，其特征在于：所述的助剂为：EDTA二钠盐、EDTA四钠盐、硫酸亚铁、铁氰化钾。引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化氢、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁氰。

地下聚合制备高吸水性树脂的方法
技术领域
本发明涉及高分子合成领域的一种地下聚合制备高吸水性树脂的方法。
背景技术
吸水树脂主要均在地面工厂装备中生产，当地下油井或矿井中使用高倍率吸水材料时，地面上反应制备生成的吸水树脂由于吸水速度很快，使其不能在目的层位产生大的胀塞力，因此本发明考虑进行地下聚合生产吸水树脂，使其在目的层位就地遇水膨胀产生大的胀塞力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以有效解决地上工厂装备中生产的吸水树脂吸水速度太快，不能在地下矿井或油井目的层位上吸水膨胀，而产生胀塞力低问题的地下聚合制备高吸水性树脂的方法。
本发明是这样实现的：
本发明所涉及的内容是将可聚合的丙烯酰胺、丙烯酸单体，添加交联剂、助剂、氧化还原剂、延缓剂等，混合搅拌均匀，然后泵入地下目的层位，在地层温度作用下反应生成高倍率吸水树脂，该高倍率吸水树脂在目的层位遇水产生较大的胀塞力，可对矿井透水裂缝和油井裂缝的目的层位产生高强度封堵效果。其具体内容是：
吸水树脂注入地下后在地层温度下反应而成，制备地下吸水树脂的原料组成如下：丙烯酰胺单体，丙烯酸单体，碱，交联剂，助剂，引发剂等。其中丙烯酰胺是溶液总量的1～5％，丙烯酸是溶液总量的1～10％，碱为丙烯酸单体的60％～90％，交联剂是溶液总量地0.01～1％，助剂是溶液总量的0.01～0.8％，引发剂是0.02～0.09％。
所述的丙烯酸需要中和，其碱为碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾等。
所述的交联剂是柠檬酸铝、多元醇、甘油、三乙醇胺、N，N-甲撑基双丙烯酸胺，N，N-二甲基双丙烯酸胺。
所述的助剂为：EDTA二钠盐、EDTA四钠盐、硫酸亚铁、铁氰化钾。引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化氢、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁氰。
本发明的优点在于：
本发明省去了地上聚合、干燥、造粒、筛分等过程，同时将吸水树脂制备原料按一定排量泵入地下目的层位，在地下温度作用下，聚合反应生成吸水树脂，该目的层位上的吸水树脂遇水膨胀几十倍，在目的层位产生较大的胀塞作用。
具体实施方式
实例1：
将丙烯酰胺20克，丙烯酸钠30克，加交联剂三乙醇胺0.08克、自来水或矿化水620克，助剂硫酸亚铁0.01％，碱为丙烯酸单体的60％，引发剂过硫酸铵0.02％，搅拌均匀后泵入模拟裂缝岩芯，将实验仪置于一定温度的烘箱中，一定时间后注水观察效果。
实例2：
将丙烯酸20g，加氢氧化钠中和，然后再加入40％的丙烯酰胺55g，加入580g矿化水搅拌均匀，再加入：碱为丙烯酸单体的90％，交联剂柠檬酸铝0.06g、引发剂过氧化苯甲酰0.09％、助剂铁氰化钾0.8％，搅拌均匀，然后泵入微裂缝岩心实验仪，在一定的温度下反应一定时间后，注水观察效果。
实例3
将丙烯酸18g，用碳酸钠中和，然后再加入40％丙烯酰胺60g，加入矿化水600g搅拌均匀，再加入适量交联剂N，N-二甲基双丙烯酸胺1％、引发剂过氧化氢0.07％、助剂EDTA四钠盐0.02％等搅匀后，泵入模拟岩心中，在一定的温度下反应一定时间后，观察注水结果。