[发明专利]一种提高采收率用含2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的稠化剂

说明书

本发明涉及一种提高采收率用含二丙烯酰胺二甲基丙磺酸的稠化剂。主要解决了现有压裂液稠化剂在工厂化施工时溶胀时间长和产生泡沫多的问题。该稠化剂的组分及配比按重量百分比如下：包括水相单体溶液、引发剂、油相乳化溶液；所述水相单体溶液为单体丙烯酸、丙烯酰胺、2‑丙烯酰胺‑2‑甲基苯磺酸、氢氧化钾的水溶液，丙烯酰胺：丙烯酸：2‑丙烯酰胺‑2‑甲基苯磺酸：氢氧化钾：清水：引发剂的质量比为1：0.9:1.25:0.16:2.2：0.01；所述油相乳化溶液为液体石蜡、复合乳化剂，其中复合乳化剂为斯盘80和土温60，所述液体石蜡：斯盘80：土温60的质量比为73:9:1。该提高采收率用稠化剂，在工厂化施工时溶胀时间短，配制时产生泡沫少，适用于大型工厂化压裂施工。

技术领域

本发明涉及油田采油领域中一种稠化剂，尤其是一种提高采收率用含2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的稠化剂。

背景技术

工厂化压裂施工技术已成为致密油和页岩气经济有效开发的主体技术之一，在施工现场如何实现压裂液体系快速连续混配是工厂化施工的关键技术。

目前普遍使用的工厂化压裂液体系主要为植物胶体系和粉状聚合物体系。植物胶体系包括稠化剂、交联剂及其它添加剂。稠化剂通常为羟丙基改性胍胶干粉，因温度不同，交联剂为有机硼、有机锆或硼砂，在90℃条件下，为保证良好的耐温耐剪切性能，稠化剂的浓度一般在0.5％左右，其性能满足SY/T 6376-2008《压裂液通用技术条件》中有关水基压裂液通用技术指标，残渣含量在400mg/L左右。配方如下：

0.5％羟丙基胍胶+0.2％有机硼交联剂+1％粘土稳定剂+0.1％助排剂+0.1％破乳剂+0.18％pH调节剂+0.036％pH调节助剂+0.05％破胶剂+0.01％破胶助剂

常规聚合物体系包括稠化聚合物、交联剂及其它添加剂。稠化剂主要为枝状聚合物，交联剂为无机铝盐，在90℃条件下，为保证良好的耐温耐剪切性能，稠化剂的浓度一般在0.35-0.40％，配方如下：

0.35-0.40％聚合物稠化剂+0.3％铝交联剂+0.5-1％粘土稳定剂+0.1％助排剂+0.1％破乳剂+0.05％破胶剂+0.01％破胶助剂

这两套体系的稠化剂在工厂化施工时主要存在以下问题：一是溶胀时间长。稠化剂均为干粉，配制时完全溶胀需要15-40min，在使用高效的配液设备前提下，最高配制速度仅可满足10m³/min；二是泡沫多。体系在高速配制时会产生大量的泡沫，频繁出现泵车抽空供液不足的情况，难以满足12m³/min以上的高排量施工需求。

发明内容

本发明在于克服背景技术中存在的问题，而提供一种高采收率用含2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的稠化剂。该提高采收率用含2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的稠化剂为液态乳液，在工厂化施工时溶胀时间短，配制时产生泡沫少，能够满足12m³/min以上的高排量施工需求，同时稠化剂自身具有的酰胺基有很强的极性，防止粘土颗粒膨胀运移，具有防膨作用。

本发明解决其问题可通过如下技术方案来达到：一种提高采收率用含2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的稠化剂，其组分及配比按质量比如下：包括水相单体溶液、引发剂、油相乳化溶液；所述水相单体溶液为单体丙烯酸、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、氢氧化钾的水溶液，所述丙烯酰胺：丙烯酸：2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸：氢氧化钾：清水：引发剂质量比为1：0.9:1.25:0.16:2.2：0.01；所述油相乳化溶液为液体石蜡、复合乳化剂，所述复合乳化剂为斯盘80、土温60，所述液体石蜡：斯盘80：土温60质量比为73:9:1。

一种提高采收率用含2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的稠化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)、水相单体溶液的配制