【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及压裂液交联剂，是一种简易高效有机硼交联剂及其制备方法。
技术介绍
1、瓜胶压裂液仍是市场主流压裂液，有机硼交联剂是其常用交联剂，目前，常用有机硼交联剂因有机转化率不高、溶解程度受限、易析出晶体等问题而导致有机硼交联剂各批次性能差异大，具体为有机硼交联剂在制备过程中常需加热，而水比热大、加入的化工助剂质量大，传热传质较为困难，导致生产效率很低，其制备过程因控制因素多导致有机硼交联剂质量参差不齐。
2、苏里格苏77、召51储层温度90℃至130℃、以瓜胶压裂液作为主流改造工作液，而交联剂经常出现交联时间不稳定、析出晶体和性能不稳定的现象，影响瓜胶压裂液的使用风险。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种简易高效有机硼交联剂及其制备方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有有机硼交联剂存在交联时间不稳定、析出晶体和性能不稳定的问题。
2、本专利技术的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种简易高效有机硼交联剂，原料按质量百分比计包括硼砂8%至20%、硼酸8%至10%、有机配位体20%至30%、碱0.1%至8%和余量的水。
3、下面是对上述专利技术技术方案之一的进一步优化或/和改进：
4、上述碱为质量比为1.1至1.5：1的有机碱和无机碱的混合物，有机碱为三乙醇胺，无机碱为氢氧化钠和氢氧化钾中的一种。
5、上述有机配位体为质量比为2至3：1的甘油和双季戊四醇的混合物。
6、上述硼砂与硼酸的质量比为1
7、上述简易高效有机硼交联剂，按下述步骤得到：首先，向反应釜中加入所需量的水，在搅拌转速为200r/min至500r/min条件下，向反应釜中加入所需量的有机配位体搅拌10min至30min，然后，向反应釜中加入所需量的碱充分溶解后，再加入所需量的硼砂和硼酸搅拌络合4h，得到简易高效有机硼交联剂。
8、本专利技术的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种简易高效有机硼交联剂的制备方法，按下述步骤进行：首先，向反应釜中加入所需量的水，在搅拌转速为200r/min至500r/min条件下，向反应釜中加入所需量的有机配位体搅拌10min至30min，然后，向反应釜中加入所需量的碱充分溶解后，再加入所需量的硼砂和硼酸搅拌络合4h，得到简易高效有机硼交联剂。
9、本专利技术的有益效果在于：
10、原料有机配位体为质量比为2至3：1的甘油和双季戊四醇的混合物，其优势在于，甘油有促进硼砂溶解的作用、双季戊四醇因其化学结构特性具有修饰胶体表面的功能可使胶体表面更加平整、弹性更好、该比例与水溶液更易形成氢键从而降低凝点，因此，使得本专利技术简易高效有机硼交联剂低温稳定、不易析出晶体。
11、现有常用的有机硼交联剂因有机转化率不高、溶解程度受限和易析出晶体而导致各批次性能差异大，有机硼交联剂制备过程中常需加热，而水比热大、加入的化工助剂质量大，传热传质较为困难，导致生产效率很低，其制备过程因控制因素多而导致有机硼交联剂质量参差不齐。
12、本专利技术通过酸碱中和法提高固相溶解程度，引入有机碱、对称多羟基活性配体来提升其常温有机转化程度，通过常温搅拌即可实现有机硼交联剂的工厂化制备，因制备流程简便从而使得不同批次交联剂性能基本相同，本专利技术简易高效有机硼交联剂还具备低温稳定，ph值可调和耐高温的优良性能，主要应用于压裂施工过程中能与压裂液快速混合增粘，利用压裂液粘度提升输砂浓度，在储层建立高导流通道的目的。解决了现有常用的有机硼交联剂的制备和应用难题。
13、总之，本专利技术简易高效有机硼交联剂适用于温度为90℃至130℃的储层，交联时间5s至400s可调，冻胶粘弹性好，而且常温制备效率为300t/h，施工成功率100%，同时，其还具备低温稳定，ph值可调和耐高温的优良性能。
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1.一种简易高效有机硼交联剂，其特征在于原料按质量百分比计包括硼砂8%至20%、硼酸8%至10%、有机配位体20%至30%、碱0.1%至8%和余量的水。
2.根据权利要求1所述的简易高效有机硼交联剂，其特征在于碱为质量比为1.1至1.5：1的有机碱和无机碱的混合物，有机碱为三乙醇胺，无机碱为氢氧化钠和氢氧化钾中的一种。
3.根据权利要求1或2所述的简易高效有机硼交联剂，其特征在于有机配位体为质量比为2至3：1的甘油和双季戊四醇的混合物。
4.根据权利要求1或2所述的简易高效有机硼交联剂，其特征在于硼砂与硼酸的质量比为1.2至1.5：1。
5.根据权利要求3所述的简易高效有机硼交联剂，其特征在于硼砂与硼酸的质量比为1.2至1.5：1。
6.根据权利要求1或2或5所述的简易高效有机硼交联剂，其特征在于按下述步骤得到：首先，向反应釜中加入所需量的水，在搅拌转速为200r/min至500r/min条件下，向反应釜中加入所需量的有机配位体搅拌10min至30min，然后，向反应釜中加入所需量的碱充分溶解后，再加入所需量的硼砂和硼酸
7.根据权利要求3所述的简易高效有机硼交联剂，其特征在于按下述步骤得到：首先，向反应釜中加入所需量的水，在搅拌转速为200r/min至500r/min条件下，向反应釜中加入所需量的有机配位体搅拌10min至30min，然后，向反应釜中加入所需量的碱充分溶解后，再加入所需量的硼砂和硼酸搅拌络合4h，得到简易高效有机硼交联剂。
8.根据权利要求4所述的简易高效有机硼交联剂，其特征在于按下述步骤得到：首先，向反应釜中加入所需量的水，在搅拌转速为200r/min至500r/min条件下，向反应釜中加入所需量的有机配位体搅拌10min至30min，然后，向反应釜中加入所需量的碱充分溶解后，再加入所需量的硼砂和硼酸搅拌络合4h，得到简易高效有机硼交联剂。
9.一种根据权利要求1至5中任一项所述的简易高效有机硼交联剂的制备方法，其特征在于按下述步骤进行：首先，向反应釜中加入所需量的水，在搅拌转速为200r/min至500r/min条件下，向反应釜中加入所需量的有机配位体搅拌10min至30min，然后，向反应釜中加入所需量的碱充分溶解后，再加入所需量的硼砂和硼酸搅拌络合4h，得到简易高效有机硼交联剂。
...【技术特征摘要】
1.一种简易高效有机硼交联剂，其特征在于原料按质量百分比计包括硼砂8%至20%、硼酸8%至10%、有机配位体20%至30%、碱0.1%至8%和余量的水。
2.根据权利要求1所述的简易高效有机硼交联剂，其特征在于碱为质量比为1.1至1.5：1的有机碱和无机碱的混合物，有机碱为三乙醇胺，无机碱为氢氧化钠和氢氧化钾中的一种。
3.根据权利要求1或2所述的简易高效有机硼交联剂，其特征在于有机配位体为质量比为2至3：1的甘油和双季戊四醇的混合物。
4.根据权利要求1或2所述的简易高效有机硼交联剂，其特征在于硼砂与硼酸的质量比为1.2至1.5：1。
5.根据权利要求3所述的简易高效有机硼交联剂，其特征在于硼砂与硼酸的质量比为1.2至1.5：1。
6.根据权利要求1或2或5所述的简易高效有机硼交联剂，其特征在于按下述步骤得到：首先，向反应釜中加入所需量的水，在搅拌转速为200r/min至500r/min条件下，向反应釜中加入所需量的有机配位体搅拌10min至30min，然后，向反应釜中加入所需量的碱充分溶解后，再加入所需量的硼砂和硼酸搅拌络合4h，得到简易高效有机硼交联剂。
【专利技术属性】
技术研发人员：蒲松龄，宋会光，王天祥，涂利辉，兰勇，张立朋，刘伟，韩世豪，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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