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() 耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂及其制备方法技术_技高网

耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂及其制备方法技术

技术编号:40664111 阅读:7 留言:0更新日期:2024-03-18 18:58
本发明专利技术涉及减阻剂滑溜水技术领域,尤其涉及一种耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂及其制备方法,旨在解决常规压裂用减阻剂存在的耐剪切性差和耐盐性差的问题。本发明专利技术提供的耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂,由体积比为1:1的水相和油相反应后得到混合相,再于混合相中加入引发剂和支化单体而制得;其中,油相的组分为白油和乳化剂,每20g白油中加入乳化剂的用量为3~10g;水相的组分为丙烯酰胺和乙烯基磺酸钠,且丙烯酰胺和乙烯基磺酸钠的摩尔比为(5~10):(0.1~1);每20毫升混合相中加入引发剂0.01~0.2mmol和支化单体2~6mmol,引发剂和支化单体的摩尔比为(0.001~0.2):1。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及减阻剂滑溜水,尤其涉及一种耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂及其制备方法


技术介绍

1、在页岩气开发的过程中,滑溜水水力压裂技术是页岩气开采的核心技术之一,为了尽可能的将泵的动力传输到井底,避免在管道中的能量损耗,要求滑溜水具有低摩阻的特性。其中,减阻剂是滑溜水的关键成分,主要作用是降低流体在管道中流动的摩阻,其性能的优劣直接影响着压裂作业的成败。

2、目前,随着非常规油气资源的不断开发,大型体积压裂已逐渐成为非常规油气储层的主流改造技术,是低渗以及超低渗油气储层经济开发的关键技术。体积压裂最突出的特点为大液量、大排量,要求压裂液需要具备有效降低摩阻、较低伤害等性能。滑溜水压裂液是目前大型体积压裂技术中应用最为广泛的压裂液体系。过去进行压裂施工时一般采用清水配制滑溜水压裂液,但随着压裂施工规模的扩大,水资源的需求量也越来越大。为了节约水资源以及实现返排液的零排放和循环利用,油田目前已经开始采用返排液配制滑溜水,这导致配制滑溜水的水质的矿化度越来越大,对滑溜水中减阻剂抗盐性能的要求也越来越高。此外对于淡水资源匮乏以及将油层产出水和返排液循环利用的地区,对抗盐型滑溜水压裂液的需求也越来越迫切。

3、因此,常规压裂用减阻剂存在耐剪切性差和耐盐性差的问题。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂及其制备方法,以解决常规压裂用减阻剂存在的耐剪切性差和耐盐性差的问题。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术提供的技术方案在于:

3、本专利技术提供的耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂,由体积比为1:1的水相和油相反应后得到混合相,再于所述混合相中加入引发剂和支化单体而制得;

4、其中,所述油相的组分为白油和乳化剂,每20g所述白油中加入所述乳化剂的用量为3~10g;

5、所述水相的组分为丙烯酰胺和乙烯基磺酸钠,且所述丙烯酰胺和所述乙烯基磺酸钠的摩尔比为(5~10):(0.1~1);

6、每20毫升所述混合相中加入所述引发剂0.01~0.2mmol和所述支化单体2~6mmol,所述引发剂和支化单体的摩尔比为(0.001~0.2):1。

7、在可选的实施方式中,

8、所述乳化剂为司盘80和吐温80。

9、在可选的实施方式中,

10、所述司盘80和所述吐温80的质量比为(10~20):1。

11、在可选的实施方式中,

12、所述水相中,每10~50毫升水加入所述丙烯酰胺0.05~0.1mol和所述乙烯基磺酸钠1~10mmol。

13、在可选的实施方式中,

14、丙烯酰胺溶液的浓度范围为0.001mol/ml~0.01mol/ml。

15、在可选的实施方式中,

16、所述引发剂为偶氮二异丁腈。

17、在可选的实施方式中,

18、所述支化单体为n,n-亚甲基双丙烯酰胺。

19、本专利技术提供的所述耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂的制备方法,包括以下步骤:

20、步骤1:将白油和乳化剂加入到反应管中,并在反应管中通入氮气,搅拌反应物,乳化后得到油相;

21、步骤2:将含有丙烯酰胺和乙烯基磺酸钠的水溶液作为水相,加入到油相中,得到反应物;

22、步骤3:在反应物中加入引发剂和支化单体,反应4~6h,得到耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂。

23、在可选的实施方式中,

24、步骤1中,乳化时间为30~60min。

25、在可选的实施方式中,

26、步骤2中,在60~100℃的条件下,反应4~12h,得到反应物。

27、综合上述技术方案,本专利技术所能实现的技术效果在于:

28、本专利技术公开了一种耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂制备方法。该减阻剂由丙烯酰胺、乙烯基磺酸钠和支化功能单体n,n-亚甲基双丙烯酰胺制备,具有高抗盐性、高耐剪切性的特点。在制备中利用n,n-亚甲基双丙烯酰胺的支化功能和乙烯基磺酸钠的抗盐功能,在偶氮二异丁腈引发剂的作用下,得到微支化聚丙烯酰胺减阻剂,并对其进行了表征测试。该减阻剂是一种长链微支化、高分子量的聚合物,将其应用于非常规储层压裂改造方面配制成自降解滑溜水,可以提高作业效率,降低储层伤害。另外,将线型的聚合物分子链转化为具有支化和微支化结构的非线型分子,能提高聚合物分子链的刚性、增粘、耐剪切及流变等性能。

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【技术保护点】

1.一种耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂,其特征在于,由体积比为1:1的水相和油相反应后得到混合相,再于所述混合相中加入引发剂和支化单体而制得;

2.根据权利要求1所述的耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂,其特征在于,

4.根据权利要求1所述的耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂,其特征在于,

6.根据权利要求1所述的耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂,其特征在于,

7.根据权利要求1所述的耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂,其特征在于,

8.一种如权利要求1-7任一项所述的耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

9.根据权利要求8所述的耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂制备方法,其特征在于,

10.根据权利要求8所述的耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂制备方法,其特征在于,

【技术特征摘要】

1.一种耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂,其特征在于,由体积比为1:1的水相和油相反应后得到混合相,再于所述混合相中加入引发剂和支化单体而制得;

2.根据权利要求1所述的耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂,其特征在于,

4.根据权利要求1所述的耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的耐盐型微支化聚丙烯酰胺减阻剂,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹鹏张世林张曙光黄其张龙黄峰牛建兵林春来陈惠垒李伟立刘泽宇马婧怡郭丽曹宁张拥周婷马金丹
申请(专利权)人:中国石油集团渤海钻探工程有限公司
类型:发明
国别省市:

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