一种酸液稠化剂的制备制造技术

技术编号:6657077 阅读:200 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供的一种酸液稠化剂的制备,原料以重量份数配制,由甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵25-40份、二甲基二烯丙基氯化铵8-15份、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸盐6-15份、甲基丙烯酰胺10-20份、余量为水的组成;其最佳组成为:甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵35份、二甲基二烯丙基氯化铵9份、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸盐8份、甲基丙烯酰胺15份、余量为水;经制备:将上述混合液置于反应釜中搅拌,温度控制为5-20℃,添加调解剂控制pH值,其值为3.5-5.5;吹氮气除氧15-20分钟,在氮气保护下向其依次投加催化剂0.001-3.0份,停止吹氮气并将聚合釜密闭,持续15-20分钟,自动温升直至升温结束,保温3小时得胶体;胶体经造粒、烘干、粉碎,即得成品。该产品经检测执行企业标准,标准号:Q/WKF121-2009。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的酸液稠化剂,其作用是用于油气井酸液增稠,稠化后的酸液用于酸 化压裂,降低了 H+向岩面的扩散速度,起到缓速作用,同时降低了酸液的滤失速度。
技术介绍
酸化及酸压裂是油气井求产、增产、注水并增注的主要措施之一。其主要目的是改 造地层,依靠酸液的溶蚀作用形成延伸较远的酸压裂缝,从而提高了油气层的导流能力,增 加油气井产量。酸化效果的好坏,特别是高温、低渗透井深的酸化效果,在很大程度上取决 于酸液体系所使用的化学药剂及酸化的工艺。随着油田开发技术不断进步,深井、超深井越来越多,尤其塔里木盆地作为国内最大的 碳酸盐沉积盐盆地,绝大部分都是深井、超深井,对酸液稠化剂体系的要求也越来越高。目 前采用阳离子均聚物来作为较新型的酸液增稠剂,可满足一般的作业,一般产品的特点是 随着地层的温度升高,酸液粘度逐渐降低,甚至在更高的温度下,几乎没有粘度,不能够起 到很好的缓速的作用,针对这种深井、超深井高温地层的油藏条件,因此研制与开发高性能 的酸液稠化剂已成为该领域的攻关的方向。检索文献披露①《西安石油大学学报》自然科学版.2007, 22(6)刊登赵晓珂等人 《新型酸液稠化剂的制备与评价》的文章,报道了以丙烯酰胺(AM)和二甲基二烯丙基氯化铵 (DMDAAC)共聚物的合成条件,研究了加入少量扩链剂组分后新型酸液稠化剂的制备。②《油 田化学》2007, 24(2)刊登西南石油大学孙长健等人《盐酸液稠化剂SC-I的研制》的文章, 着重介绍了以煤油为分散介质,油水相体积比1 :2,水相中单体质量分数40%,AM、DMDAAC、 AMPS三单体质量比4:1 :1。通过反相乳液聚合制得了三元共聚物W / 0乳状液。直接用 作盐酸的稠化剂。③《化学工程师》2007 刊登的长江大学化工学院陈日悦《新型抗温抗 盐稠化剂的合成》的文章,报道了用丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC) 进行二元共聚,合成了一种新型的阳离子型高分子酸液稠化剂。④号为200510033598. 5的 “一种油气井酸化液稠化剂及其制备方法”专利,公开以共聚物为相互链接成的二元共聚 物,过程是采用高活性三元引发体系,低温分段引发共聚工艺,获得共聚物具有高分子量, 并具有耐酸、耐温和增稠效果优良的酸化液稠化剂。⑤号为200810231236. 0的专利,公开 了一种新型的酸化压裂稠化剂及其制备方法,属高分子合成领域。该稠化剂采用水溶液聚 合法,用氧化还原引发剂,在密闭体系中加入适量的扩链剂,由甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯 化铵(DMC)、丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)反应共聚而制得的。 ⑥号为200510044932. 7 “一种具有适时增粘能力的酸液稠化剂及其制备方法”的专利,提 供的稠化剂的主要成分是丙烯酰胺与丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物,分子量为100 300 万,其制备方法是由一定比例的丙烯酰胺、丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸单体和聚氧乙烯二丙 烯酸酯在弓I发剂的作用下共聚而制得。本专利技术构思及采用的四单体共聚而合成的酸液稠化剂,可提高酸液的粘度,降低 滤失,减缓酸与岩石的反应速度,以达到缓速的目的;该剂降低泵送摩阻,减轻地层伤害,更主要是增加酸液行走路线的长度,增加油气井的求产半径,提高油气井产量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供的酸液稠化剂,对酸浓度在5%- %时可有效增粘,在 20%HCL在90°C、170 s-1条件下,粘度可以达到35-50mPa. s ;非常适应深井、高温油气井的 开采及增产。本专利技术的目的是这样实现的一种酸液稠化剂的制备,原料以重量份数配制,由 甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵25-40份、二甲基二烯丙基氯化铵8-15份、2-丙烯酰 胺-2-甲基丙烷磺酸盐6-15份、甲基丙烯酰胺10-20份、余量为水的组成;其最佳组成为 甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵35份、二甲基二烯丙基氯化铵9份、2-丙烯酰胺-2-甲基 丙烷磺酸盐8份、甲基丙烯酰胺15份、余量为水;经制备将上述混合液置于反应釜中搅 拌,温度控制为5-20°C,添加调解剂控制pH值,其值为3. 5-5. 5 ;吹氮气除氧15-20分钟,在 氮气保护下向其依次投加催化剂0. 001-3. 0份,停止吹氮气并将聚合釜密闭,持续15-20分 钟,自动温升直至升温结束,保温3小时得胶体;胶体经造粒、烘干、粉碎,即得成品。所述酸液稠化剂的制备,聚合反应选用的调解pH值的碱性调解剂有氢氧化钠、碳 酸钾、氨水,酸性调节剂有磷酸、硫酸、盐酸、乙酸。所述酸液稠化剂的制备,聚合反应选用的催化剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸 钠、过氧化氢、过氧化苯甲酰或叔丁基过氧化物,并偶氮化合物有偶氮二异丁腈、偶氮二异 庚腈、偶氮二异丁基脒盐酸盐,使用时提取2-3个催化剂即可。所述酸液稠化剂的制备,聚合反应的配水使用工业三级水质的标准。所述酸液稠化剂的制备,配制所用原料及试剂均为市售产品。本专利技术选用甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)是阳离子单体,可与其他单体 均聚或共聚,制得阳离子聚合物,该聚合物具有极强的极性和对阴离子物质的亲和性,用作 阳离子絮凝剂。本专利技术选用二甲基二烯丙基氯化铵(DADMAC)是聚合级、高电荷密度的阳离子单 体,分子结构中含有烯基双键,可以通过各种聚合反应,形成线性均聚物和各种共聚物。本专利技术选用2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸盐(AMPS)中含有强阴离子性、水溶性 的硫磺基团,屏蔽的酰胺基团及不饱和的双键,使其具有良好的络合性、吸附性、生物活性、 表面活性、水解稳定性及热稳定性。本产品引入的抗酸性单体和酸溶性功能单体,同时引入大分子疏水单体,使得聚 合物抗盐性能增加,适用范围扩大;引进抗高温基团2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸盐,增加 抗温性能,以适应深井高温地层油气的增产,彰显技术进步。具体实施例方式下面将根据实施例对本专利技术的生产过程作详细的说明。实施例1配制取甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵35份、二甲基二烯丙基氯化铵9份、2-丙烯 酰胺-2-甲基丙烷磺酸盐8份、甲基丙烯酰胺15份、余量为水;4将上述溶液搅拌溶解30分钟,在搅拌条件下缓慢加入氢氧化钠调节pH至4. 5 ; 再调节PH值到5. 0,调节温度10°C ;合成吹氮气除氧18分钟,在氮气保护下向其依次投加催化剂叔丁基过氧化氢0. 5g/ L,过硫酸铵0. 03g/L,停止吹氮气并将聚合釜密闭,持续17分钟,自动温升,在保温密闭条 件下直至升温结束,保温3小时得胶体;胶体处理将胶体实施造粒、烘干,粉碎得成品。 本专利技术所得产品的质量验证权利要求1.一种酸液稠化剂的制备,其特征在于原料以重量份数配制,由甲基丙烯酰氧乙基 三甲基氯化铵25-40份、二甲基二烯丙基氯化铵8-15份、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸盐 6-15份、甲基丙烯酰胺10-20份、余量为水的组成;其最佳组成为甲基丙烯酰氧乙基三甲 基氯化铵35份、二甲基二烯丙基氯化铵9份、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸盐8份、甲基丙 烯酰胺15份、余量为水;经制备将上述混合液置于反应釜中搅拌,温度控制为5-20°C,添 加调解剂控制PH值,其值为3. 5-5. 5 ;吹氮气除氧15-20分钟,在氮气保护下向其依次投加 催化剂0. 本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种酸液稠化剂的制备,其特征在于:原料以重量份数配制,由甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵25-40份、二甲基二烯丙基氯化铵8-15份、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸盐6-15份、甲基丙烯酰胺10-20份、余量为水的组成;其最佳组成为:甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵35份、二甲基二烯丙基氯化铵9份、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸盐8份、甲基丙烯酰胺15份、余量为水;经制备:将上述混合液置于反应釜中搅拌,温度控制为5-20℃,添加调解剂控制pH值,其值为3.5-5.5;吹氮气除氧15-20分钟,在氮气保护下向其依次投加催化剂0.001-3.0份,停止吹氮气并将聚合釜密闭,持续15-20分钟,自动温升直至升温结束,保温3小时得胶体;胶体经造粒、烘干、粉碎,即得成品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘俊东刘广军马金红詹毅申建军王海建史江华李华明高红
申请(专利权)人:乌鲁木齐市科发展精细化工有限公司
类型:发明
国别省市:65

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