一种压裂液用助排剂及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种压裂液用助排剂，主要由以下原料制得：以质量份数计，酰胺型非离子表面活性剂10‑30份、聚氧乙烯型非离子表面活性剂30‑60份、乳化剂20‑40份、氟碳表面活性剂60‑80份、低分子醇30‑50份和重金属捕捉剂20‑40份。本发明专利技术的压裂液用助排剂一方面其表面张力与界面张力较小，性能稳定，有利于提高压裂液的返排效果；另一方面与其它添加剂的配伍性好，在其他添加剂加入的情况下，对表面张力和界面张力的影响很小，而且制作方法简单、成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种压裂液用助排剂及制备方法
本专利技术涉及油田化学助剂
，具体而言，涉及一种压裂液用助排剂及制备方法。
技术介绍
在油井进行酸化压裂过程中，需要将井内返排液快速排出地面，通常情况下依靠地层自身压力将返排液快速排到地面。当地层压力逐渐减弱，井内返排液返排速度明显降低，返排液中残渣析出后会对底层造成堵塞，造成地层的二次污染从而影响施工进度及效率。为了解决油层酸化压裂后返排液返排困难的问题，使用助排剂是常规手段。助排剂是压裂液所用添加剂的一种，它可以降低压裂液的表面张力和界面张力，增加返排液的返排能量，同时减少压裂液对地层的伤害。目前国内外使用的助排剂种类较多，性能差异较大，评价的主要指标是测其表面张力和界面张力，然而在实际助排剂的应用中不可避免的会与其他添加剂混合使用，研究表明其它添加剂对助排剂的表面张力和界面张力影响很大，因此进一步优化助排剂配方具有重要的现实意义。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种压裂液用助排剂，该压裂液用助排剂由酰胺型非离子表面活性剂、聚氧乙烯型非离子表面活性剂、乳化剂、氟碳表面活性剂、低分子醇和重金属捕捉剂制成，通过该原料配方制得的压裂液用助排剂，一方面其表面张力与界面张力较小，性能稳定，有利于提高压裂液的返排效果；另一方面与其它添加剂的配伍性好，在其他添加剂加入的情况下，对表面张力和界面张力的影响很小，而且制作方法简单、成本低。本专利技术的第二目的在于提供一种上述压裂液用助排剂的制备方法，该制备方法操作简便、便于实用，化工原料易得，成本低。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：本专利技术提供了一种压裂液用助排剂，主要由以下原料制得：以质量份数计，酰胺型非离子表面活性剂10-30份、聚氧乙烯型非离子表面活性剂30-60份、乳化剂20-40份、氟碳表面活性剂60-80份、低分子醇30-50份和重金属捕捉剂20-40份。优选地，以质量份数计，酰胺型非离子表面活性剂15-25份、聚氧乙烯型非离子表面活性剂40-50份、乳化剂25-35份、氟碳表面活性剂65-75份、低分子醇35-45份和重金属捕捉剂25-35份。优选地，以质量份数计，酰胺型非离子表面活性剂20份、聚氧乙烯型非离子表面活性剂40份、乳化剂30份、氟碳表面活性剂70份、低分子醇40份和重金属捕捉剂30份。在上述原料配方中，聚氧乙烯型非离子表面活性剂和氟碳表面活性剂都具有极高的表面活性，可将溶液表面张力降到极低水平，而且还具有极高的稳定性；酰胺型非离子表面活性剂能与多种表面活性剂配伍，其本身没有浊点，可完全溶解于不同种类的添加剂中，表面活性剂的溶解度越高，得到的聚合物的表面张力和界面张力越小。由上述三种不同的表面活性剂配合使用后，能够极大的降低助排剂的表面张力和界面张力，使得压裂液的返排效果就越好；而且与其它添加剂的配伍性好，在其他添加剂加入的情况下，对表面张力和界面张力的影响很小。优选地，所述酰胺型非离子表面活性剂为6501表面活性剂，6501表面活性剂没有浊点，能与多种表面活性剂配伍，具有更好的乳化作用。优选地，所述聚氧乙烯型非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚，相比其他聚氧乙烯型非离子表面活性剂，烷基酚聚氧乙烯醚具有成本低，性质稳定，耐酸碱等特征。优选地，所述乳化剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚，聚氧乙烯辛基苯酚醚易溶于水，除了具有很好的乳化能力，还具有一定的润滑和洗涤功能。优选地，所述低分子醇为丙三醇，丙三醇的安全性能好，价格低廉。优选地，所述重金属捕捉剂为聚乙烯二胺四乙酸，相比其它重金属捕捉剂，聚乙烯二胺四乙酸具有更强的重金属螯合能力。除此之外，本专利技术还提供了一种上述压裂液用助排剂的制备方法，包括如下步骤：将酰胺型非离子表面活性剂、聚氧乙烯型非离子表面活性剂和乳化剂匀速搅拌反应后，将剩余原料加入匀速搅拌反应。优选地，酰胺型非离子表面活性剂、聚氧乙烯型非离子表面活性剂和乳化剂匀速搅拌速率为50-70rpm，优选地，剩余原料加入匀速搅拌速率为110-130rpm。优选地，酰胺型非离子表面活性剂、聚氧乙烯型非离子表面活性剂和乳化剂匀速搅拌反应温度为37-43℃。优选地，酰胺型非离子表面活性剂、聚氧乙烯型非离子表面活性剂和乳化剂匀速搅拌反应时间为2-3h。优选地，剩余原料加入匀速搅拌反应温度为57-63℃。优选地，剩余原料加入匀速搅拌反应时间为1-2h。通过对制备方法中的各个操作参数进行限定，提高制备得到的压裂液用助排剂的质量。总之，通过上述制备方法制备得到的压裂液用助排剂，表面张力与界面张力较小，性能稳定，返排效果好，而且与其它添加剂的配伍性好。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：通过该原料配方制得的压裂液用助排剂，一方面其表面张力与界面张力较小，性能稳定，有利于提高压裂液的返排效果；另一方面与其它添加剂的配伍性好，在其他添加剂加入的情况下，对表面张力和界面张力的影响很小，而且制作方法简单、成本低。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。实施例1将6501表面活性剂10份、烷基酚聚氧乙烯醚30份、聚氧乙烯辛基苯酚醚20份，依次加入反应釜中，以搅拌速率为60r/min匀速搅拌，升温至37-43℃，保温2h，反应结束后，停止搅拌，冷却至室温；然后将氟碳表面活性剂60份，丙三醇30份，聚乙烯二胺四乙酸20份加入反应釜中，以搅拌速率为120r/min搅拌，升温至57-63℃，保温2h，反应结束后，停止搅拌，冷却至室温即得压裂液用助排剂。实施例2将6501表面活性剂20份、烷基酚聚氧乙烯醚40份、聚氧乙烯辛基苯酚醚30份，依次加入反应釜中，以搅拌速率为60r/min匀速搅拌，升温至37-43℃，保温2h，反应结束后，停止搅拌，冷却至室温；然后将氟碳表面活性剂70份，丙三醇40份，聚乙烯二胺四乙酸30份加入反应釜中，以搅拌速率为120r/min搅拌，升温至57-63℃，保温2h，反应结束后，停止搅拌，冷却至室温即得压裂液用助排剂。实施例3将6501表面活性剂30份、烷基酚聚氧乙烯醚60份、聚氧乙烯辛基苯酚醚40份，依次加入反应釜中，以搅拌速率为60r/min匀速搅拌，升温至37-43℃，保温2h，反应结束后，停止搅拌，冷却至室温；然后将氟碳表面活性剂80份，丙三醇50份，聚乙烯二胺四乙酸40份加入反应釜中，以搅拌速率为120r/min搅拌，升温至57-63℃，保温2h，反应结束后，停止搅拌，冷却至室温即得压裂液用助排剂。实施例4将6501表面活性剂15份、烷基酚聚氧乙烯醚40份、聚氧乙烯辛基苯酚醚2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压裂液用助排剂，其特征在于，由以下原料制得：以质量份数计，酰胺型非离子表面活性剂10-30份、聚氧乙烯型非离子表面活性剂30-60份、乳化剂20-40份、氟碳表面活性剂60-80份、低分子醇30-50份和重金属捕捉剂20-40份。/n

【技术特征摘要】
1.一种压裂液用助排剂，其特征在于，由以下原料制得：以质量份数计，酰胺型非离子表面活性剂10-30份、聚氧乙烯型非离子表面活性剂30-60份、乳化剂20-40份、氟碳表面活性剂60-80份、低分子醇30-50份和重金属捕捉剂20-40份。


2.根据权利要求1所述的压裂液用助排剂，其特征在于，以质量份数计，酰胺型非离子表面活性剂15-25份、聚氧乙烯型非离子表面活性剂40-50份、乳化剂25-35份、氟碳表面活性剂65-75份、低分子醇35-45份和重金属捕捉剂25-35份。


3.根据权利要求1所述的压裂液用助排剂，其特征在于，以质量份数计，酰胺型非离子表面活性剂20份、聚氧乙烯型非离子表面活性剂40份、乳化剂30份、氟碳表面活性剂70份、低分子醇40份和重金属捕捉剂30份。


4.根据权利要求1-3任一项所述的压裂液用助排剂，其特征在于，所述酰胺型非离子表面活性剂为6501表面活性剂，优选地所述聚氧乙烯型非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚，优选地所述乳化剂为聚氧乙烯辛基苯酚醚，优选地所述低分子醇为丙三醇，优选地所述重金属捕...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋勇，艾山·玉素莆，余莉，陈晓青，
申请(专利权)人：德蓝水技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆;65