[发明专利]一种耐高温无伤害压裂液增稠剂及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种耐高温无伤害压裂液增稠剂，特征在于其为通式R₁-X-(EO)_m(PO)_n-Y的表 面活性剂；式中，R₁为选自碳原子数20至26的饱和或不饱和烷基的长链疏水基团；EO 为乙氧基，PO为2-氧化丙基，m、n分别为EO和PO的平均加成摩尔数，0≤m≤10、0 ≤n≤10，0＜m+n≤10；X为烷基与助溶链段(EO)_m(PO)_n之间的连接基团，所述的连接基 团为醚键、酯键或酰胺键；Y为离子型亲水基团，所述的离子型亲水基团为季铵基、羧基、 硫酸基或磺酸基基团。

2.如权利要求1所述的耐高温无伤害压裂液增稠剂，特征在于其中1≤m+n≤6。

3.权利要求1耐高温无伤害压裂液增稠剂的制备方法，其特征在于：先采用脂肪酸 和低分子量的聚乙二醇或聚环氧丙烷酯化的方法，或在四级鎓盐、路易斯酸或路易斯碱的 催化下使环氧乙烷或/和环氧丙烷与长链脂肪醇、脂肪酸或脂肪胺发生加成反应的方法，实 现长链疏水基和助溶链段的连接；然后将助溶链段的末端羟基转化为卤原子，进一步与过 量的叔胺反应得到季铵盐型阳离子表面活性剂，或将助溶链段的末端羟基与磺化试剂氨基 磺酸或氯磺酸反应制取磺酸或硫酸型阴离子表面活性剂，或将助溶链段的末端羟基与氯乙 酸钠反应制取羧酸型阴离子表面活性剂；上述制备过程可用通式表示为：

式中，R₁为选自碳原子数20至26的饱和或不饱和烷基的长链疏水基团；R₂、R₃和R₄分 别为碳原子数1～3的烷基或羟乙基基团。

4.如权利要求3所述的耐高温无伤害压裂液增稠剂的制备方法，特征在于：其中R₁来自天然动植物油脂中提炼的长链脂肪酸或其衍生物，选自花生烯酸、花生酸、山嵛酸、 山嵛醇、二十二烷醇、二十四烷醇、二十六烷醇、山嵛酸酰胺或山嵛基胺。

5.一种耐高温无伤害压裂液，是按重量将2～3份的卤盐加入100份水中配成基液； 其特征在于：向基液中加入1～3份的增稠剂和0.05～0.4份的高温稳定剂；所述增稠剂采用 权利要求1的通式为R₁-X-(EO)_m(PO)_n-Y的耐高温无伤害压裂液增稠剂；所述高温稳 定剂是与所选用的增稠剂带相反离子基团的长链表面活性剂。

6.如权利要求5所述的耐高温无伤害压裂液，特征在于所述高温稳定剂采用与所选 用的增稠剂带相反离子基团的通式为R₁-X-(EO)_m(PO)_n-Y的耐高温无伤害压裂液增稠 剂。

7.如权利要求5所述的耐高温无伤害压裂液，特征在于所述卤盐包括氯化钾、氯化 钠、氯化铵、溴化钾、溴化钠或/和溴化铵。

8.如权利要求5所述的耐高温无伤害压裂液，特征在于所述卤盐为氯化钠或/和氯化钾。