耐盐自‑悬浮支撑剂.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107384363A(43)申请公布日2017.11.24(21)申请号201710348104.5(22)申请日2017.05.17(30)优先权数据62/337,5472016.05.17US(71)申请人自悬浮支撑有限公司地址美国俄亥俄州(72)发明人M·阿布沙巴纳H·杨K·乔斯宇拉V·梅塔(74)专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司11283代理人刘淼严政(51)Int.Cl.C09K8/80(2006.01)权利要求书2页说明书16页(54)发明名称耐盐自-悬浮支撑剂(57)摘要本发明属于压裂液用支撑剂领域，具体涉及一种耐盐自-悬浮支撑剂。其中，所述自-悬浮支撑剂含有支撑剂基体颗粒和涂布在所述支撑剂基体颗粒上的糊化的阳离子淀粉。该支撑剂能够耐受钙和其它阳离子对溶胀造成的不利影响。CN107384363ACN107384363A权利要求书1/2页1.一种自-悬浮支撑剂，含有：支撑剂基体颗粒和涂布在所述支撑剂基体颗粒上的糊化的阳离子淀粉。2.根据权利要求1所述的自-悬浮支撑剂，其中，通过在含有80,000ppm的溶解的CaCO3的模拟硬水中以约550s-1的剪切速率剪切混合10min后，测试所述自-悬浮支撑剂的沉降层高度(SBH)显示至少1.5的体积膨胀。3.根据权利要求2所述的自-悬浮支撑剂，其中，所述自-悬浮支撑剂是干燥的。4.根据权利要求1所述的自-悬浮支撑剂，其中，所述自-悬浮支撑剂是干燥的，以及进一步地，(a)所述支撑剂基体颗粒已用附着力促进剂处理；(b)所述阳离子淀粉为交联的，或者(c)具有上述(a)和(b)。5.根据权利要求1所述的自-悬浮支撑剂，其中，所述阳离子淀粉具有0.030-0.55的取代度，以及含有约5-30wt％的直链淀粉单元和约70-95wt％的支链淀粉。6.根据权利要求1所述的自-悬浮支撑剂，其中，所述阳离子淀粉由于季铵基团的存在而呈阳离子化。7.根据权利要求1所述的自-悬浮支撑剂，其中，当暴露于含有80,000ppm的CaCO3的模拟硬水中10min时，所述自-悬浮支撑剂显示≥～1.3倍的体积膨胀。8.根据权利要求7所述的自-悬浮支撑剂，其中，当暴露于含有80,000ppm的CaCO3的模拟硬水中10min时，所述自-悬浮支撑剂显示≥～1.75倍的体积膨胀。9.根据权利要求8所述的自-悬浮支撑剂，其中，当与水基压裂液接触时，所述阳离子淀粉溶胀以形成具有所述支撑剂颗粒基体的平均直径的10-1000％厚度的水凝胶涂层。10.根据权利要求1所述的自-悬浮支撑剂，其中，所述水凝胶涂层的糊化在20℃与过量的自来水接触约10min内基本完成。11.一种用于制备特别能耐受钙和其它阳离子对溶胀造成不利影响的自-悬浮支撑剂的方法，所述自-悬浮支撑剂含有支撑剂基体颗粒和涂布在所述支撑剂基体颗粒上的糊化的阳离子淀粉，该方法包括：化学改性所述阳离子淀粉、所述支撑剂基体颗粒或者两者以增强涂层附着力，将所述阳离子淀粉与支撑剂基体颗粒混合且该淀粉为至少部分糊化的，从而形成离散的淀粉包被的基体颗粒，并且然后干燥所形成的淀粉包被的基体颗粒。12.根据权利要求11所述的方法，其中，化学改性通过以下一种或多种方式完成：(a)用附着力促进剂预处理所述支撑剂基体颗粒，以及(b)交联所述阳离子淀粉。13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述阳离子淀粉具有0.030-0.55的取代度，以及含有约5-30wt％的直链淀粉单元和约70-95wt％的支链淀粉。14.根据权利要求11所述的方法，其中，所述阳离子淀粉由于季铵基团的存在而呈阳离子化。15.根据权利要求11所述的方法，其中，通过在水存在下加热所述阳离子淀粉，使得所述阳离子淀粉至少部分糊化。16.根据权利要求15所述的方法，其中，通过在水存在下以第一温度加热所述阳离子淀粉，使得所述阳离子淀粉至少部分糊化，其中，所述阳离子淀粉在以所述第一温度被加热之2CN107384363A权利要求书2/2页前、之间或者之后与所述支撑剂基体颗粒结合，并且进一步地，其中，所形成的支撑剂基体颗粒和至少部分糊化的阳离子淀粉的混合物通过在高于所述第一温度的第二温度下加热而被干燥。17.根据权利要求16所述的方法，其中，在所述第一温度下被加热的阳离子淀粉和水的组合具有≤2.5的水/阳离子淀粉比。18.根据权利要求16所述的方法，其中，在所述第一温度下被加热的阳离子淀粉和水的组合具有≤0.5的水/阳离子淀粉比。19.根据权利要求18所述的方法，其中，阳离子淀粉和水的组合在挤出机中以所述第一温度被加热。20.根据权利要求18所述的方法，其中，能够将功能性阳离子引至淀粉中的阳离子试剂包括在以所述第一温度被加热的阳离子和水的组合中。21