三子阳离子粘弹性表面活性剂及其制备方法、应用以及清洁压裂液技术

本发明专利技术公开了一种三子阳离子粘弹性表面活性剂及其制备方法、应用以及清洁压裂液。本发明专利技术利用N,N'‑二甲基‑1,3‑丙二胺和环氧氯丙烷制备出中间体A，再以中间体A和脂肪酸酰胺丙基二甲胺制备三子阳离子粘弹性表面活性剂，制备过程简单，并且，本发明专利技术的具有该表面活性剂的清洁压裂液具有优良的耐温耐剪切性能，悬砂性能强，现场配制简单，自动破胶，地层伤害小，成本低，制备工艺简单；而且耐温性强，产品在180℃，170s

Three sub cationic viscoelastic surfactant and its preparation method, application and clean fracturing fluid

The invention discloses a cationic cationic surfactant with three sub ions, a preparation method, an application and a clean fracturing fluid. The invention makes use of N, N'two methyl 1,3 propylene two amine and epoxy chloropropane to prepare intermediate A, and then prepare three sub cationic viscoelastic surfactant with intermediate A and fatty acid amide propyl two methylamine, and the preparation process is simple, and the clean fracturing fluid with the surfactant has excellent temperature resistance and shear resistance. Cutting performance, sand suspension performance is strong, site preparation is simple, automatic gel breaking, low formation damage, low cost, simple preparation process, and high temperature resistance, the product is at 180, 170s

【技术实现步骤摘要】
三子阳离子粘弹性表面活性剂及其制备方法、应用以及清洁压裂液
本专利技术涉及石油储层用压裂液
，具体涉及一种三子阳离子粘弹性表面活性剂及其制备方法、应用以及清洁压裂液。
技术介绍
随着油气勘探事业的快速发展，大量非常规油气藏进入人们的视线中，这类油气藏的开采难度远大于常规油气藏。而在历经近七十年发展后，水力压裂技术逐渐成为提高油气田生产效率的主要措施之一。在水力压裂中，压裂液的性能对整个施工过程影响很大，因此，如何提高压裂液的性能受到国内外广泛关注。粘弹性表面活性剂(ViscoelasticSurfactant，简称VES)压裂液，业内一般称为清洁压裂液，于1997年由斯伦贝谢首次提出并成功应用于压裂施工中。VES压裂液以粘弹性表面活性剂为稠化剂，有机盐或无机盐为反离子复配而得。在反离子的作用下，溶液中的表面活性剂形成杆状或蠕虫状结构并纠缠在一起，形成三维网状结构，这也使得配制VES压裂液无需交联剂。与以瓜胶为主要稠化剂的水基压裂液体系相比，VES压裂液有诸多优点，如：①现场配制工作简单，配制时无需交联剂；②低摩阻，粘弹性好，具有良好的携砂性能；③表面活性剂分子量小，易返排，与地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三子阳离子粘弹性表面活性剂，其特征在于，其具有如下结构：

【技术特征摘要】
1.一种三子阳离子粘弹性表面活性剂，其特征在于，其具有如下结构：其中，R为碳原子数17-21的饱和或不饱和烃链。2.权利要求1所述的三子阳离子粘弹性表面活性剂，其特征在于，R为芥酸、油酸或硬脂酸的疏水碳链。3.权利要求1所述的三子阳离子粘弹性表面活性剂的制备方法，其特征在于，包括：(1)将N,N'-二甲基-1,3-丙二胺溶于有机溶剂中，加入环氧氯丙烷和浓盐酸，在55-65℃的条件下回流反应5-7h后，减压蒸馏并萃取，制得中间体A；其中，N,N'-二甲基-1,3-丙二胺、环氧氯丙烷和浓盐酸的摩尔比为1:(3-6):(1-1.5)；(2)将所述中间体A溶于有机溶剂中，加入脂肪酸酰胺丙基二甲胺，在80-90℃、250-300r/min的条件下搅拌回流反应11-13h后，减压蒸馏，制得三子阳离子粘弹性表面活性剂；中间体A和脂肪酸酰胺丙基二甲胺的摩尔比为1:(3-3.1)。4.权利要求3所述的三子阳离子粘弹性表面活性剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：(1)将N,N'-二甲基-1,3-丙二胺溶于乙醇中，加入环氧氯丙烷和浓盐酸，在60℃的条件下回流反应6h后，减压蒸馏并萃取，制得中间体A；其中，N,N'-二...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛金成，范津铭，赵金洲，杨小江，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川,51