[发明专利]具有高耐剪切性的水基压裂液稠化剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种稠化剂，具体涉及具有高耐剪切性的水基压裂液稠化剂。

背景技术

压裂技术是一种常见的油气增产技术，其目的是将油气层压出裂缝，从而增产。目前使用的压裂液主要分为水基压裂液、油基压裂液、醇基压裂液以及泡沫压裂液等，由于水基压裂液具有成本低、性能好等优点，在国内外被广泛使用。压裂液必须具有高粘度、高抗剪切性、高携沙能力和破胶无残渣的环保性等特点。

目前使用的稠化剂原料主要有植物胶及其衍生物、纤维素衍生物、生物聚多糖、合成聚合物，常用的是瓜胶、羟丙基瓜胶、香豆胶等。这些物质作为稠化剂的缺点是：水不溶物高，容易造成储层伤害，大部分国产植物胶增稠能力不强、耐盐性、抗剪切性和抗温性不理想等问题，大部分已淘汰或较少应用，真正能和胍胶衍生物性能接近的为数很少，所以我国长期不能摆脱对胍胶依赖进口的局面。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是稠化剂抗剪切性不理想，目的在于提供具有高耐剪切性的水基压裂液稠化剂，解决稠化剂增抗剪切性不理想的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

具有高耐剪切性的水基压裂液稠化剂，包括以下组分：烷基丙烯酰胺、丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠、十一烯酸、二甲基二烯丙基氯化铵、甲基丙烯酸十二氟庚酯、乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸十八脂、络合剂、引发剂。

本发明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；本发明稠化剂能够替代现有压裂施工中所利用的植物胶及其衍生物，且具有耐剪切、无残留、制备工艺简单等优点。该稠化剂溶解性好，具有较高的耐剪切性，本发明稠化配制的水基压裂液携沙能力好，对底层伤害小，无残渣性，可用作田箐胶和瓜胶的替代品；其中2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠含有磺酸基团，具有较好的耐温、抗盐性；丙烯酸十八酯为疏水单体，疏水官能团、抗盐官能团，使得聚合物形成的基液，在交联剂的作用下，分子间疏水基团的疏水缔合作用增强，形成的交联体系具有显著的增粘性、耐盐性、抗剪切能力、长期稳定性；改善了压裂液体系延迟破胶、耐温性等缺陷。

具有高耐剪切性的水基压裂液稠化剂，包括以下重量份数的组分：10-30份烷基丙烯酰胺、1-3份丙烯酸、60-80份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠、2-3份十一烯酸、10-15份二甲基二烯丙基氯化铵、5-10份甲基丙烯酸十二氟庚酯、8-15份乙烯基吡咯烷酮、3-8份丙烯酸十八脂、1.2-1.5份络合剂、0.1-1份引发剂。

具有高耐剪切性的水基压裂液稠化剂，包括以下重量份数的组分：25份烷基丙烯酰胺、2份丙烯酸、75份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠、2.5份十一烯酸、13份二甲基二烯丙基氯化铵、8份甲基丙烯酸十二氟庚酯、12份乙烯基吡咯烷酮、5份丙烯酸十八脂、1.4份络合剂、0.8份引发剂。本发明优选了各组分的配比。

所述络合剂为乙二胺四乙酸二钠。

所述引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠的复配混合溶液，过硫酸铵和亚硫酸氢钠的质量比为1:1。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明具有高耐剪切性的水基压裂液稠化剂溶解性好，具有较高的耐剪切性；

2、本发明具有高耐剪切性的水基压裂液稠化剂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；

3、本发明具有高耐剪切性的水基压裂液稠化剂稠化配制的水基压裂液携沙能力好，对底层伤害小，无残渣性，可用作田箐胶和瓜胶的替代品。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

本发明具有高耐剪切性的水基压裂液稠化剂，包括以下组分：烷基丙烯酰胺、丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠、十一烯酸、二甲基二烯丙基氯化铵、甲基丙烯酸十二氟庚酯、乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸十八脂、络合剂、引发剂。所述络合剂为乙二胺四乙酸二钠。所述引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠的复配混合溶液，过硫酸铵和亚硫酸氢钠的质量比为1:1。