System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种耐温耐盐型一体化超分子线性压裂液增稠剂及其制备方法技术_技高网

一种耐温耐盐型一体化超分子线性压裂液增稠剂及其制备方法技术

技术编号:40441659 阅读:6 留言:0更新日期:2024-02-22 23:04
本发明专利技术涉及油田开发技术领域,具体涉及一种耐温耐盐型一体化超分子线性压裂液增稠剂及其制备方法,由丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、耐温单体对苯乙烯磺酸钠(SSS)和耐盐单体(KS‑1)四种单体聚合而成。稠剂分子式结构如下:这种增稠剂不仅具有耐温、耐盐、易溶和易粘等优点,还克服了现有压裂液稠化剂由于自身功能基团的单一性,会在高盐度、高温度的复杂深井储层环境下,分子链极易发生卷曲、粘稠程度明显降低等问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油田开发,具体涉及一种耐温耐盐型一体化超分子线性压裂液增稠剂及其制备方法


技术介绍

1、在油田开发中,随着能源需求量增多和油气藏的勘探和开采,对油井的钻进深度和储层温度有了更高的要求。随着井深的进一步延长,储层盐含量也随之增加,因此为了达到双重目的,便对整个压裂液体系的耐温耐盐性提出了更高的要求。然而目前市面上现有压裂液主要有:水基压裂液、酸基压裂液、油基压裂液和泡沫压裂液等,这些压裂液的应用领域均较为单一,随着储层盐含量和储层温度的增加,它们由于自身基团的单一性,到达更深的储层后,会面临压裂液粘度保持率低、携砂率低和返排率低等问题,因此并不适合高温、高盐度的深储层。

2、针对以上面临的问题,本专利技术研发了一种耐温耐盐型一体化超分子线性压裂液增稠剂,因新型耐盐单体引入,使制备的新型共聚物以提高现有聚合物的耐盐性。此外,由于共聚物中耐高温单体的掺人,以及分子链中含有较长的疏水链,当共聚物的添加量达到一定程度时,可有效增强压裂液的整体水动力性能和耐温性,同时在泵注剪切过程和高温地层中保持较高的粘度值,适用于储层温度和盐含量高的压裂液油井。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种耐温耐盐型一体化超分子线性压裂液增稠剂及其制备方法,解决现有技术中的压裂液不适合高温、高盐度的深储层的问题。

2、为解决上述的技术问题,本专利技术采用的第一种技术方案为:

3、一种耐温耐盐型一体化超分子线性压裂液增稠剂,由丙烯酰胺(am)、丙烯酸(aa)、耐温单体对苯乙烯磺酸钠(sss)和耐盐单体(ks-1)四种单体聚合而成。

4、进一步的技术方案是,增稠剂分子式结构如下:

5、

6、本专利技术采用的第二种技术方案为:

7、一种制备如第一种技术方案中一种耐温耐盐型一体化超分子线性压裂液增稠剂的方法。

8、更进一步的技术方案是,包括如下步骤,步骤s1,往混合容器内加入混合溶剂55~65份、乳化剂7~8份,并且对混合容器进行加热,使混合容器内混合溶剂和乳化剂的温度保持在25~35°,并且进行恒温搅拌;步骤s2,除去混合容器中混合溶剂和乳化剂内的氧气;步骤s3,往混合容器内缓慢加入丙烯酰胺(am)单体25~30份,丙烯酸(aa)单体1~8份,耐温单体对苯乙烯磺酸钠(sss)1~5份,耐盐单体(ks-1)1~10份,并且使混合容器内温度保持在25~35°进行恒温搅拌;步骤s4,往混合容器内加入引发剂0.03~0.04份,并调节混合容器内反应液的ph值至6.5~7.2;步骤s5,继续对混合容器进行加热,使混合容器内的温度保持在40~45℃,并且继续搅拌,直到继续加引发剂,混合容器内温度不再变化;步骤s6,继续保温一定时间后得到油包水乳液,然后加入0.35~0.45份转相剂op-10,即可获得增稠剂。

9、更进一步的技术方案是,步骤s1中混合溶剂为由3#白油和高纯水组成的混合液,其中3#白油和高纯水的质量比为3#白油:高纯水=1.5:2.5。

10、更进一步的技术方案是,步骤s4中引发剂至少包括过硫酸钾-亚硫酸氢钠、过硫酸铵-亚硫酸氢钠、过硫酸钾-抗坏血酸、过硫酸铵-抗坏血酸、过硫酸铵-水溶性偶氮v50和过硫酸钾-水溶性偶氮v50中的一种。

11、更进一步的技术方案是,步骤s1中乳化剂为span-80与tween-80的复配乳化剂。

12、更进一步的技术方案是,复配乳化剂span-80与tween-80的质量配比为span-80:tween-80=2:1。

13、更进一步的技术方案是,步骤s1中,混合容器内温度保持在30℃,搅拌速率控制800r/min;步骤s2中,通过往混合溶剂和乳化剂内通入氮气来除去混合溶剂和乳化剂内的氧气。

14、更进一步的技术方案是,步骤s3中,使混合容器内温度保持在30°进行40min恒温搅拌,进行充分乳化;步骤s5中,继续搅拌的时间为3h,其中搅拌速率控制在800~1000r/min。

15、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:本专利技术通过观察乳液的稳定性和流动状态,以及各组分添加量进行优化,并通过对制得的耐温耐盐型一体化超分子线性压裂液增稠剂进行性能测试,实验证明,这种增稠剂不仅具有耐温、耐盐、易溶和易粘等优点,还克服了现有压裂液稠化剂由于自身功能基团的单一性,会在高盐度、高温度的复杂深井储层环境下,分子链极易发生卷曲、粘稠程度明显降低等问题。所介绍的这种耐温耐盐型一体化超分子线性压裂液增稠剂,其分子量高达2500~3500万,其生产方法操作简便,适用范围广,可通过调节增稠剂的添加量来改变其各种性能,不仅能实现实时泵注,在线混配,还能满足大排量施工要求,并且易于回收,返排液不会对系统的运砂性产生任何的干扰,也不会对储层造成任何伤害。

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【技术保护点】

1.一种耐温耐盐型一体化超分子线性压裂液增稠剂,其特征在于,由丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、耐温单体对苯乙烯磺酸钠(SSS)和耐盐单体(KS-1)四种单体聚合而成。

2.根据权利要求1所述的一种耐温耐盐型一体化超分子线性压裂液增稠剂,其特征在于:所述增稠剂分子式结构如下:

3.一种制备方法,其特征在于:一种制备如权利要求1-2任意一项所述的一种耐温耐盐型一体化超分子线性压裂液增稠剂的方法。

4.根据权利要求3所述的一种制备方法,其特征在于:包括如下步骤,

5.根据权利要求4所述的一种制备方法,其特征在于:所述步骤S1中所述混合溶剂为由3#白油和高纯水组成的混合液,其中3#白油和高纯水的质量比为3#白油:高纯水=1.5:2.5。

6.根据权利要求4所述的一种制备方法,其特征在于:所述步骤S4中所述引发剂至少包括过硫酸钾-亚硫酸氢钠、过硫酸铵-亚硫酸氢钠、过硫酸钾-抗坏血酸、过硫酸铵-抗坏血酸、过硫酸铵-水溶性偶氮V50和过硫酸钾-水溶性偶氮V50中的一种。

7.根据权利要求4所述的一种制备方法,其特征在于:所述步骤S1中所述乳化剂为Span-80与Tween-80的复配乳化剂。

8.根据权利要求7所述的一种制备方法,其特征在于:所述复配乳化剂Span-80与Tween-80的质量配比为Span-80:Tween-80=2:1。

9.根据权利要求4所述的一种制备方法,其特征在于:所述步骤S1中,混合容器内温度保持在30℃,搅拌速率控制800r/min;

10.根据权利要求4所述的一种制备方法,其特征在于:所述步骤S3中,使混合容器内温度保持在30°进行40min恒温搅拌,进行充分乳化;

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【技术特征摘要】

1.一种耐温耐盐型一体化超分子线性压裂液增稠剂,其特征在于,由丙烯酰胺(am)、丙烯酸(aa)、耐温单体对苯乙烯磺酸钠(sss)和耐盐单体(ks-1)四种单体聚合而成。

2.根据权利要求1所述的一种耐温耐盐型一体化超分子线性压裂液增稠剂,其特征在于:所述增稠剂分子式结构如下:

3.一种制备方法,其特征在于:一种制备如权利要求1-2任意一项所述的一种耐温耐盐型一体化超分子线性压裂液增稠剂的方法。

4.根据权利要求3所述的一种制备方法,其特征在于:包括如下步骤,

5.根据权利要求4所述的一种制备方法,其特征在于:所述步骤s1中所述混合溶剂为由3#白油和高纯水组成的混合液,其中3#白油和高纯水的质量比为3#白油:高纯水=1.5:2.5。

6.根据权利要求4所述的一种制备方法,其特征在于:所述步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员:张正江张镇锋
申请(专利权)人:四川禾创智源新材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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