一种亲水性树脂组合物及其制备方法和应用.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(10)申请公布号CNCN103848956103848956A(43)申请公布日2014.06.11(21)申请号201210504426.1C04B14/04(2006.01)(22)申请日2012.11.30C04B14/06(2006.01)(71)申请人亿利资源集团有限公司地址017000内蒙古自治区鄂尔多斯市东胜区鄂尔多斯西街30号(72)发明人高双之顾卫荣陈步宁周玉生王建伟仲晓东刘珊(74)专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司11283代理人王凤桐周建秋(51)Int.Cl.C08G59/14(2006.01)C09J163/00(2006.01)C09K8/80(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书7页说明书7页(54)发明名称一种亲水性树脂组合物及其制备方法和应用(57)摘要本发明提供了一种亲水性树脂组合物及其制备方法，该方法包括将环氧树脂与至少一种改性剂进行第一接触，所述改性剂具有至少一个胺基和至少一个亲水性基团，所述第一接触的条件使得所述环氧树脂中的部分环氧基与所述改性剂中的胺基反应，所述亲水性基团选自羧基和磺酸基；在足以使酸形成盐的条件下，将第一接触得到的混合物与至少一种碱性物质进行第二接触。本发明还提供了该亲水性组合物在制备压裂支撑剂中的应用。用该亲水性树脂组合物包覆原砂而得到的压裂支撑剂不仅具有较高的抗破碎强度，而且在水基压裂液中具有较好的分散性，基本不会发生团聚；并且携带有该压裂支撑剂的水基压裂液中的气泡含量低。CN103848956ACN10384956ACN103848956A权利要求书1/1页1.一种亲水性树脂组合物的制备方法，该方法包括：将环氧树脂与至少一种改性剂进行第一接触，所述改性剂具有至少一个能够提供质子的基团和至少一个亲水性基团，所述第一接触的条件使得所述环氧树脂中的部分环氧基与所述改性剂中的能够提供质子的基团反应，所述能够提供质子的基团为胺基，所述亲水性基团选自羧基和磺酸基；以及在足以使酸形成盐的条件下，将第一接触得到的混合物与至少一种碱性物质进行第二接触。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述环氧树脂中的环氧基与所述改性剂中的能够提供质子的基团的摩尔比为1：0.1-0.6，优选为1：0.15-0.3。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述环氧树脂的环氧值为0.2-0.6mol/100g。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述碱性物质与所述改性剂中的亲水性基团的摩尔比为0.3-1：1。5.根据权利要求1、2和4中任意一项所述的方法，其中，所述改性剂选自带有亲水性基团的胺，优选选自带有亲水性基团的C2-C10的伯胺，更优选地，所述改性剂选自氨基苯甲酸和氨基苯磺酸。6.根据权利要求1或4所述的方法，其中，所述碱性物质选自叔胺和M(OH)n，M选自碱金属和碱土金属，n为1或2；所述叔胺优选如式I所示，式I中，R1、R2和R3各自为C1-C5的直链或支链烷基；M(OH)n中的M优选为碱金属，更优选为Na，n为1。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一接触在40-60℃的温度下进行，所述第二接触在25-50℃的温度下进行。8.权利要求1-7中任意一项所述的方法制备的亲水性树脂组合物。9.权利要求8所述的亲水性树脂组合物在制备压裂支撑剂中的应用。10.根据权利要求9所述的应用，其中，所述压裂支撑剂为将含有原砂和覆膜粘结剂的混合物经固化而形成的产物，所述覆膜粘结剂为权利要求8所述的亲水性树脂组合物，相对于100重量份所述原砂，所述覆膜粘结剂的量优选为1-10重量份，更优选为2-8重量份。2CN103848956A说明书1/7页一种亲水性树脂组合物及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及一种亲水性树脂组合物及其制备方法，本发明还涉及该亲水性树脂组合物在制备压裂支撑剂中的应用。背景技术[0002]在石油天然气的开采过程中，高闭合压力低渗透性矿床经压裂处理后，使含油气岩层裂开，油气从裂缝形成的通道中汇集而出，压裂支撑剂随同压裂液进入地层充填在岩层裂隙中，起到支撑裂隙不因应力释放而闭合的作用，从而保持高导流能力，使油气畅通，增加石油天然气的产量。[0003]目前，油田应用较多的压裂支撑剂主要是陶粒和石英砂。但是陶粒和石英砂的破碎率高，在储层中压碎的陶粒易发生迁移，导流能力差。采用疏水性树脂包覆石英砂而得到的支撑剂近年来得到了广泛的应用，例如，在采集石油时，采用疏水性树脂包覆石英砂而得到的支撑剂可以提高石油的采收率。[0004]但是，在实际应用过程中发现，与携带有以陶粒和石英砂作为支撑剂的压裂液相比，携带有用疏水性树脂包覆石英砂而得到的支撑剂的压裂液需要在更高的泵送压力下才能被送入地下。发