一种乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂制造技术

本发明专利技术公开了一种乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂，属于稠化剂技术领域。其包括以下步骤：将甲苯二异氰酸酯、马来酸酐、丙烯酰胺、2,2'

【技术实现步骤摘要】
一种乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂


[0001]本专利技术属于稠化剂
，具体地说，涉及一种乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂。

技术介绍

[0002]在压裂过程中除稠化剂外还须配备其它助剂如粘土稳定剂、助排剂、高温稳定剂、防水锁剂等，以满足滑溜水压裂液所需要的性能，从而保证施工顺利、减小油气层损害。随着“井工厂”，压裂“工业化”的不断推进，乳液型滑溜水压裂液体系也不断得以现场实施，通过对混砂车上稠化剂加量的优化，实现在不同的施工阶段采用不同粘度压裂液的目的，最终实现一体化压裂施工，可操作性强，降低施工的复杂性，并且降低施工成本。
[0003]近年来，如何制备一种满足油气田安全环保要求、性能良好的可降解压裂液成为我们亟需解决的问题，而以乳液型稠化剂为主的压裂液体系已经成为在线压裂施工、一体化压裂施工研究的热点。
[0004]例如，中国专利，申请号：CN201611055560.2，公开了一种纤维滑溜水压裂液的制备方法，其技术方案如下：
[0005]“一种纤维滑溜水压裂液的制备方法，包括以下步骤：由以下组分以质量百分比计作为原料：稠化剂0.1
‑
0.4％，交联剂0.1
‑
0.4％，纤维0.3
‑
0.5％，支撑剂5
‑
30％，防膨剂0.1
‑
0.4％，助排剂0.1
‑
0.4％，余量为水；将稠化剂与水搅拌混合10min，然后再加入助排剂、防膨剂、纤维、交联剂、支撑剂，混合搅拌均匀，得到纤维滑溜水压裂液。
[0006]进一步地，所述的稠化剂是阴离子型聚丙烯酰胺的乳液或粉剂。
[0007]进一步地，所述的交联剂为有机锆交联剂，所述有机锆交联剂包括以下组分以重量份计组成：
[0008]进一步地，所述纤维为聚乙烯醇纤维、改性聚酯纤维、聚氨酯纤维中的至少一种。
[0009]进一步地，所述纤维的直径为10
‑
100μm，长度为3
‑
15mm，抗拉强度为20
‑
800MPa，纤维的溶解性能：在50℃以上的水溶液中可溶，溶解时间大于30min，且溶解率大于95％；或者在50℃以上温度下，溶于5
‑
20％的盐酸，溶解时间为大于30min，且溶解率大于95％。
[0010]进一步地，所述支撑剂为石英砂、陶粒、长青石、玻璃球、金属球中的至少一种。
[0011]进一步地，所述助排剂为氟碳、op
‑
10、十二烷基苯磺酸钠、丙醇、异丙醇中的至少一种。
[0012]进一步地，所述粘土稳定剂为氯化钾、氯化铵、氯化胆碱、十六烷基三甲基氯化铵中的至少一种”。但其稠化剂制备的压裂液性能一般，且无法进行回收降解利用。

技术实现思路

[0013]1、要解决的问题
[0014]针对上述现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种性能优良、功能多的乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂，额外引入甲苯二异氰酸酯、2,2'
‑
偶氮二异丁脒盐酸盐、氯化石
蜡、明胶、改性聚苯乙烯乳液等原料，对于乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂起到综合性能提升作用。经分析，各种组分大大增强了稠化剂内部的附着力，形成骨架结构，温度升高时不易流动变形；同时，有利于压裂液残渣含量升高、表面张力降低的趋势，使保持在较低的范围内有利于破胶液的快速返排，降低对储层的伤害。
[0015]2、技术方案
[0016]为解决上述问题，本专利技术提供的技术方案为：
[0017]一种乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂，以重量份计，包括以下原料：
[0018][0019]上述所述的乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂，
[0020]以重量份计，包括以下原料：
[0021][0022][0023]上述所述的乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂，
[0024]以重量份计，包括以下原料：
[0025][0026]上述所述的乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂，
[0027]所述的甲苯二异氰酸酯为含有质量百分比为3％的脂肪醇聚氧乙烯醚的甲苯二异氰酸酯。
[0028]上述所述的乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂，
[0029]所述的马来酸酐为混有三乙醇胺的马来酸酐，其中马来酸酐与三乙醇胺之间的质量比为1：0.08。
[0030]上述所述的乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂，
[0031]所述的氧化镁为经过质量百分比为40％的2
‑
丙烯酰胺基
‑2‑
甲基丙磺酸浸泡处理后的氧化镁。
[0032]上述所述的乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂，
[0033]所述的改性聚苯乙烯乳液的处理方法如下：
[0034]准备聚苯乙烯乳液，加入十二烷基磺酸钠、二羟甲基丙酸及乙烯基三甲氧基硅烷单体进行氮气下的反应，控制反应的温度为85℃，控制反应的时间为2h，选择1KD的透析膜进行透析，即可；其中聚苯乙烯乳液、十二烷基磺酸钠、二羟甲基丙酸及乙烯基三甲氧基硅
烷单体之间的质量比为106：12：25：18。
[0035]一种乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂的制备方法，
[0036]包括以下步骤：
[0037](1)准备以下原料：甲苯二异氰酸酯、马来酸酐、丙烯酰胺、2,2'
‑
偶氮二异丁脒盐酸盐、丙二醇二缩水甘油醚、三氯化锆、氯化石蜡、十二烷基苯磺酸钠、明胶、氧化镁、7号白油、改性聚苯乙烯乳液，待用；
[0038](2)将步骤(1)的甲苯二异氰酸酯、马来酸酐、丙烯酰胺、2,2'
‑
偶氮二异丁脒盐酸盐、丙二醇二缩水甘油醚混合，混合参数的条件如下：在120℃、真空
‑
0.95MPa以上真空高温处理8h，降温至55℃，得到混合物；
[0039](3)在步骤(2)中的混合物中，按照顺序加入三氯化锆、氯化石蜡、十二烷基苯磺酸钠、明胶，12MPa下反应4h，得到粘稠物；
[0040](4)准备反应釜，转移加入粘稠物，并加入氧化镁、7号白油、改性聚苯乙烯乳液，82℃下充分搅拌混匀，即可。
[0041]3、有益效果
[0042]本申请额外引入甲苯二异氰酸酯、2,2'
‑
偶氮二异丁脒盐酸盐、氯化石蜡、明胶、改性聚苯乙烯乳液等原料，对于乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂起到综合性能提升作用。经分析，各种组分大大增强了稠化剂内部的附着力，形成骨架结构，温度升高时不易流动变形；同时，有利于压裂液残渣含量升高、表面张力降低的趋势，使保持在较低的范围内有利于破胶液的快速返排，降低对储层的伤害。
具体实施方式
[0043]下面结合具体实施例对本专利技术进一步进行描述。
[0044]实施例1
[0045]乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂，以重量份计，包括以下原料：
[0046][0047][0048]上述所述的乳液型滑溜水压裂液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂，其特征在于，以重量份计，包括以下原料：2.根据权利要求1所述的乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂，其特征在于，以重量份计，包括以下原料：3.根据权利要求2所述的乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂，其特征在于，以重量份计，包括以下原料：
4.根据权利要求3所述的乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂，其特征在于，所述的甲苯二异氰酸酯为含有质量百分比为3％的脂肪醇聚氧乙烯醚的甲苯二异氰酸酯。5.根据权利要求3所述的乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂，其特征在于：所述的马来酸酐为混有三乙醇胺的马来酸酐，其中马来酸酐与三乙醇胺之间的质量比为1：0.08。6.根据权利要求3所述的乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂，其特征在于：所述的氧化镁为经过质量百分比为40％的2
‑
丙烯酰胺基
‑2‑
甲基丙磺酸浸泡处理后的氧化镁。7.根据权利要求3所述的乳液型滑溜水压裂液可降解稠化剂，其特征在于：所述的改性聚苯乙烯乳液的处理方法如下：准备聚苯乙烯乳液，加入十二烷基磺酸钠、二羟甲基丙酸及乙烯基三甲氧基硅烷单体进行氮气下的反应，控制反应的温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴勇，马宝，杭久喜，张选良，石春燕，
申请(专利权)人：陕西绿尚新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：