Введение к работе
Актуальность работы.Водорастворииые поликерн широко применяются в различных технологических процессах, таких как бурение нефтяных и газовых- скважин и дйбача нефти г. её- внутрипрЬмнсловнй сбор и транспортирозха: В этих процессах исклпчктельное. значение инеит изоляция поглощающих пластов при: бурении для предотвращения потерь буровых растворов и"; в^цёлях борьба с водопроявле-нием, загущение закачиваемой в"пласт воды, увеличение"нефтеотдачи, ограничение зодопритока в'«йльно вбЬодненных эксплуатационных. скважинах. 3o4opacTBopHMueVnojMKepH,iicnb'Jnj3yiiTCar.также в качестве агентов, регулирующих физико-химические параметры буровых растворов (т.е. стабйлизатороз)^^-^^*^:-- ;v*};.-- >;„'V г~:--'
Нефтяная и газовая промышленность;;испытывает сильнуо нужду э новых полимерных р^агентах'.'г'об^дапдах^казанныии свойствами. Нроме того, для защиты наземных коммуникаций!: оборудования и сквахин на нефтепромыслах требуется эффективныереагенты, подавляющие активность сульфатвбсстанавлив^вчйх бактерий;(СВБ)>: хото-рые. выделяя в процессе;своеЙ жизнедеятельности сероводороде способствуют исключительно; интенсиадой коррозии металла; Прямые и косвенные, потери вследствие сермодородной коррозии составляют по стране миллиарда рублей. Поэтому 1;создани$? новых эффективных водорастворимых полимерныхагентов:яввдется;й<^іочительно важной народнохозяйственной;задачей," -;':V.P:^ 7[/;--:-1-:;.. "':-,
Разработка новых водорастворимых Ссо)полимеров с нефтевытес-
нявчин'.і, изолирующими/ стабилизирующими и бактерицидным и свойст
вами должно сопровождаться детальным .изучениемаіїмизма, условий
и кинетических закономерностей полученияэтих^продуктов; При "
зтом необходимы изыскания'-'.с. цельв выработки новых подходов к це
ленаправленному синтезу водорастворимых полимерові содержащих
лишь определенного вида функциональные группы и в составе которых
неионогенаые и ионогенные группы находятся в строго фиксирован
ных соо-шоиениях. Проведение; таких исследования позволит подо
брать оптимальный режим процесса и расширит возможности управле
ния реакцией образования макромолекул с: заданіамй физико-хими
ческими свойствами. Л это в.свою очередь, является важнейшим ус
ловием для придания синтезируемым, продуктам необходимых приклад
ных свойств. .'
Цель работ. Цельо настоящей работы является синтез новых водорастворимых полимеров и сополимеров оксипропилового и хлор-
-2-.
оксилропилового эфиров акриловой кислоты (АК), обладающих неф-тевит-есияющими, изолирующими, стабилизирующими и бактерицидними свойствами, а также изучение кинетических закономерностей процессов их получения.
Научная новизна. В работе впервые:
подроонс изучены условия синтеза оксипропилового эфира пК (ОЗАК) и кинетические закономерности процесса его радиколь-чок полимеризации в зависимости от различных факторов. Определены оптимальные условия для получения водорастворимого полимера ОЗАК (ПОЗАК). Показано,что кинетика полимеризации ОЭАК подчиняется классическим закономерностям радикального процесса, е .ЮЗАК обладает нефтевытескяюцими свойствами :
осуществлен синтез водорастворимого сополимера ОЗАК с АК с хоропнми изолирующими и бактерицидными свойствами. Изучена кинетика процесса, определением констант сополимеризации показана значительно большая реакционная способность ОЗАК в сополимеризации б сравнении с АК. Найдены оптимальные условия получения этого сополимера, проведен расчет чередования звзкьеъ сойо-номеров в цепи ;
синтезированы и охарактеризовану комг-.ег.соп фи;ико-хими-ческкх методов нок:;е двойные и тройные зодорастворимае сополи-ме j ОЗАК и солей АК с (неорганическими основаниями. Устакоь-л:-; о, что сополимеры ОЗАК и солей АК с гидроксид;'ми калик і. нат-рнг., а такке с пиперидином и этилендиамиком проявляет коронне нефтевытеенякцие, стабилизирующие и бактерицидные сзойства;
исследована кинетика радикальной сополимеризации ОЗАд с акрилатом калия в водной среде. Определением констант сспол:;кери-заиин показано, что акрилат калия в сополимеризации с ОЗАК является намного более активным. чемАК. Установлено, что наилучшими физико-химическими и прикладными свойствами обладает сополимер, полученный при. 70G и мольном соотношении 03АК:акрилат калия 1:3. Проведён' расчет чередования звеньев сомономеров в цепи;
синтезированы и охарактеризована водорастворимые сополимерк хлороксипропилового эфира АК (ХОЗАК) с-АК и ее натриевой солью. Показано; что для'лучшей водорастворимости эти сополимеры целесообразно получать осуществлением (со)полимеризации АК в присутствии опихлергйдрина (ЭХГ)« Впервые предложен механизм ре-' акции хлороксипрёпйяйрования йарббкеильных групп поликислоты.
і становлено,что полученные ссполимеры проявляят хорошие бактерицидные, изолирующие и нефтевытесняклцие свойства.
Практическая ценность. Синтезированные (со)полимерн ОЭАК и ХОЗАК успешно -испытаны в головных институтах АзНИППнефть и Гипроморнефтегаз. Исследования показали,'что полученные сополимеры являются эффективными нефтевытесняющими,изолирующими,бактерицидними и стабилизирующими агентами (имеются соответствующие акты).
Публикации. По теме 'диссертации имеется 12 опубликованных
работ.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены на: П Республиканской конференции молодых ученых-химиков (Баку, 1986), научной конференции аспирантов АН АзССР (Баку,1987), Ш Республиканской конференции молодых ученых-химиков,поезяденной 80-летиа академика МЛ.Нагиега (Баку,1988), 1,П.,Ш научных конференциях молодых ученых ИНХП АН АзССР (Баку,соответственно,1987, 1988,1989), III Республиканской конференции по высокомолекулярным соединениям (Баку,1986), Всесоюзном.совещании "Современные методы повышения нефтеотдачи" (Бугульма,1989).
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глаз, выводов, списка литературы, приложения и зключает I? таблиц и 41 рисунка. Список литературы включает 180 источников отечественных а зарубежных авторов.
