【技术实现步骤摘要】
一体化自交联乳液型压裂液增稠剂、其制备方法及应用
本专利技术涉及油田化学品中的压裂液增稠剂,属于压裂增产
,更具体地涉及一体化自交联乳液型压裂液增稠剂、原料组合物、其制备方法及应用。
技术介绍
压裂的目的是在地层中形成具有导流能力的裂缝,采用的压裂液在很大程度上决定了压裂效果。同时对压裂液的粘度有一定的要求,使其在压裂后能成为低粘度的流体而容易返排,以避免对地层中的油气层造成损坏。目前采用的压裂液包括水基压裂液、油基压裂液、泡沫压裂液、增能压裂液和干法压裂液等,其中水基压裂液具有成本低、安全性较高等优点,目前使用最为广泛。国内水基压裂液占整个压裂液体系的90%以上。压裂液增稠剂是水基压裂液中最主要的添加剂,其发展经历了半个世纪,但是性能更好的压裂液增稠剂一直是国内外学者的发展方向。随着石油开采技术的不断发展和开采难度的增加,如在高温深井、高矿化度水等环境中,对压裂液增稠剂提出了更新更高的要求。目前使用的增稠剂原料有植物胶及其衍生物、粘弹性表面活性剂、合成聚合物等。与天然聚合物相比,合成聚合物具有增稠能力强、破胶 ...
【技术保护点】
1.一体化自交联乳液型压裂液增稠剂原料组合物,其特征在于,所述一体化自交联乳液型压裂液增稠剂原料组合物按质量百分比计,包括如下各原料组分:/n油溶性溶剂35~50%;/n去离子水26~30%;/n增粘单体12~15%;/n改性单体5~8%;/n阴离子乳化活性单体2~3%;/n阳离子季铵盐型单体2~3%;/n阴离子乳化剂0.5~1%;/n非离子乳化剂2.5~4%。/n
【技术特征摘要】
1.一体化自交联乳液型压裂液增稠剂原料组合物,其特征在于,所述一体化自交联乳液型压裂液增稠剂原料组合物按质量百分比计,包括如下各原料组分:
油溶性溶剂35~50%;
去离子水26~30%;
增粘单体12~15%;
改性单体5~8%;
阴离子乳化活性单体2~3%;
阳离子季铵盐型单体2~3%;
阴离子乳化剂0.5~1%;
非离子乳化剂2.5~4%。
2.根据权利要求1所述的一体化自交联乳液型压裂液增稠剂组合物,其特征在于,所述油溶性溶剂包括白油、硅油和石油醚中的任意一种或两种以上的组合;
作为优选,所述增粘单体包括丙烯酰胺、丙烯酸钠、丙烯酸钾中的任意一种或两种以上与2-丙酰胺基-2-甲基丙磺酸钠按(6~8)∶1比例的组合;
作为优选,所述改性单体包括N-乙烯基吡咯烷酮与N-十六烷基丙烯酰胺按(0.5~2)∶1比例的组合;
作为优选,所述阴离子乳化活性单体包括对苯乙烯磺酸钠、烯丙基磺酸钠、乙烯基磺酸钠和甲基丙烯磺酸钠中的任意一种或两种以上的组合;
作为优选,所述阳离子季铵盐型单体包括丙烯酸二甲氨基乙酯季铵盐和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯季铵盐中的任意一种或两种的组合;
作为优选,所述阴离子乳化剂包括十二烷基磺酸钠和十二烷基苯磺酸钠中的任意一种或两种的组合;
作为优选,所述非离子乳化剂包括司盘类乳化剂、吐温类乳化剂与异构长碳链醇聚氧乙烯醚按(6~10)∶1∶1比例的组合;
作为优选,所述司盘类乳化剂选自司盘60、司盘80和司盘85中的任意一种或两种以上的组合;
作为优选,所述吐温类乳化剂选自吐温20、吐温40、吐温60和吐温80中的任意一种或两种以上的组合;
作为优选,所述异构长碳链醇聚氧乙烯醚选自异构十醇聚氧乙烯醚和异构十三醇聚氧乙烯醚中的任意一种或两种的组合。
3.一体化自交联乳液型压裂液增稠剂的制备方法,其特征在于,所述一体化自交联乳液型压裂液增稠剂通过如权利要求1或2所述的一体化自交联乳液型压裂液增稠剂原料组合物来制备;所述制备方法包括如下步骤:
(1)保持反应容器内温度30~40℃,在反应容器中加入配方量的去离子水,再依次加入配方量的增粘单体、改性单体、阴离子乳化活性单体和阳离子季铵盐型单体,充分分散,使单体完全溶解;
(2)向反应容器内依次加入配方量的油溶性溶剂、阴离子乳化剂和非离子乳化剂,充分溶解后,使其乳化1~2h;
(3)在保护气体氛围下,加入引发剂进行引发,将反应体系升温至80~90℃,控制在此温度下反应12~16h,全程控制反应容器内压力≤0.4MPa;
(4)反应结束后,冷却降温至20~30℃,得到所述一体化自交联乳液型压裂液增稠剂。
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【专利技术属性】
技术研发人员:郑焰,白小丹,罗于建,
申请(专利权)人:北京爱普聚合科技有限公司,
类型:发明
国别省市:北京;11
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