两性离子型聚合物水基压裂液稠化剂及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103131404A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103131404103131404A(43)申请公布日2013.06.05(21)申请号201310052060.3C08F220/54(2006.01)(22)申请日2013.02.17C08F220/34(2006.01)C08F226/10(2006.01)(71)申请人中国石油化工股份有限公司C08F226/06(2006.01)地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石化集团中原石油勘探局钻井工程技术研究院(72)发明人王中华(74)专利代理机构郑州睿信知识产权代理有限公司41119代理人韩天宝(51)Int.Cl.C09K8/68(2006.01)C08F220/56(2006.01)C08F220/58(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书3页说明书3页(54)发明名称两性离子型聚合物水基压裂液稠化剂及其制备方法(57)摘要本发明涉及两性离子型聚合物水基压裂液稠化剂及其制备方法，属于油气藏增产、增注措施用支撑剂压裂液技术领域，由烷基丙烯酰胺、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠水溶液、阳离子单体和乙烯基单体，并引入一种可聚合表面活性剂单体共聚所得。本发明的有益效果：本发明采用的原料均为工业品，反应前不需进行提纯处理，通过加入络合剂，在合适的温度和引发剂引发聚合，制备工艺简单；由于引入了表面活性剂单体，得到的聚合物具有疏水缔合作用，剪切稳定性更强，易溶解、无污染、无伤害、携沙性能好；能够耐180℃高温，适合高温地层的压裂，具有较高的耐剪切性，以满足高流量的压裂施工，具有高的携沙性和无残渣性，对储层无伤害。CN103131404ACN1034ACN103131404A权利要求书1/1页1.两性离子型聚合物水基压裂液稠化剂，其特征是：由烷基丙烯酰胺、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠水溶液、阳离子单体和乙烯基单体以质量份（10～30）：（5～80）：（30～100）：（5～30）：（3～10）比例搅拌均匀，并加入质量份0.01～0.15可聚合表面活性剂单体共聚所得。2.一种如权利要求1所述的两性离子型聚合物水基压裂液稠化剂的制备方法，其特征是：包含以下步骤：（1）在带有搅拌器和温度计的反应器中，先将30～100质量份质量分数40%2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠水溶液、290～340质量份去离子水加入搅拌均匀，再加入10～30质量份烷基丙烯酰胺、5～80质量份丙烯酰胺、5～30质量份阳离子单体、3～10质量份乙烯基单体、0.01～0.15质量份可聚合物表面活性剂单体、0.05～0.4质量份络合剂乙二胺四乙酸二钠盐；（2）用质量分数为5％～15％的氢氧化钠水溶液中将步骤（1）所述的反应混合液pH调到6～10，将反应混合液转入聚合器中，升温至30～70℃，通氮气至氧气除尽，加入0.03～0.2质量份引发剂，反应6～20小时，经过烘干、粉碎即得到两性离子型聚合物水基压裂液稠化剂。3.根据权利要求2所述的两性离子型聚合物水基压裂液稠化剂的制备方法，其特征是：所述的烷基丙烯酰胺是N，N-二甲基丙烯酰胺、N，N-二乙基丙烯酰胺、异丁基丙烯酰胺、异丙基丙烯酰胺或N-甲基丙烯酰胺。4.根据权利要求2所述的两性离子型聚合物水基压裂液稠化剂的制备方法，其特征是：所述的乙烯基单体是乙烯基吡咯烷酮、乙烯基咪唑、N-乙烯基-N-甲基乙酰胺或乙烯基甲酰胺。5.根据权利要求2所述的两性离子型聚合物水基压裂液稠化剂的制备方法，其特征是：所述的阳离子单体是甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵或丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵。6.根据权利要求2所述的两性离子型聚合物水基压裂液稠化剂的制备方法，其特征是：所述的可聚合物表面活性剂是2-丙烯酰胺基十四烷基磺酸、2-丙烯酰胺基十二烷基磺酸或2-丙烯酰胺基十六烷基磺酸。7.根据权利要求2所述的两性离子型聚合物水基压裂液稠化剂的制备方法，其特征是：所述的引发剂为过硫酸盐，或采用过硫酸盐和亚硫酸盐氧化剂-还原剂作为引发剂，过硫酸盐是过硫酸铵或过硫酸钾，亚硫酸盐是亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、无水硫酸钠或硫代硫酸钠。2CN103131404A说明书1/3页两性离子型聚合物水基压裂液稠化剂及其制备方法技术领域：[0001]本发明涉及两性离子型聚合物水基压裂液稠化剂及其制备方法，属于油气藏增产、增注措施用支撑剂压裂液技术领域。技术背景：[0002]油田开发中后期，地下层的水力压裂是一种在回收石油产品物质时提高地下层渗透性的已知方法，是最有效的增产措施之一。由于岩层的孔隙度和渗透率较低，如不进行压裂就无法投入生产，这种方法将粘性液体压裂液倒入井眼，施加压力，引起压