[发明专利]一种减阻剂及其制备方法和应用有效

专利信息
申请号: 201911301620.8 申请日: 2019-12-17
公开(公告)号: CN111019627B 公开(公告)日: 2021-11-26
发明(设计)人: 孙晓;徐泉;田守嶒;穆景福;郭兴;王海柱 申请(专利权)人: 陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院;中国石油大学(北京)
主分类号: C09K8/60 分类号: C09K8/60;C09K8/68;C09K8/88;C08F220/18;C08F212/36;C08G65/06;C08G65/20
代理公司: 北京三友知识产权代理有限公司 11127 代理人: 张丽丽;韩蕾
地址: 710075 *** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 一种 减阻剂 及其 制备 方法 应用
【说明书】:

发明提供了一种减阻剂及其制备方法和应用。该减阻剂的原料为聚醚多元醇、聚二甲基硅氧烷和聚甲基丙烯酸月桂酯;其中,聚醚多元醇与聚甲基丙烯酸月桂酯的质量比为1:1‑6:1,含有聚甲基丙烯酸月桂酯的聚醚多元醇的溶液与聚二甲基硅氧烷的体积比为2:1‑4:1。本发明的减阻剂可以在不显著增加超临界二氧化碳粘度的情况下,有效解决超临界二氧化碳压裂过程中阻力大的问题。

技术领域

本发明涉及一种减阻剂,尤其涉及一种可以降低液态二氧化碳压裂时液态二氧化碳阻力的减阻剂,属于石油开采技术领域。

背景技术

二氧化碳压裂可以显著增加井筒周围裂缝复杂程度和扩展方位,但由于二氧化碳自身粘度低、滤失性强,对二氧化碳压裂施工排量要求较高,同时液态二氧化碳相比传统水基压裂液的摩阻高,约为胍胶压裂液摩阻的1.5倍,导致现场施工井口压力过高,现场实际应用时表现出施工难、携砂少、易气窜、易漏失和增产效果不理想等问题,施工排量达不到设计要求,因此急需研发一种适合液态二氧化碳压裂液的减阻剂。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种降低液态二氧化碳压裂时的阻力的减阻剂。

本发明的另一目的在于提供一种上述减阻剂的制备方法。

本发明的再一目的在于提供一种降低液态二氧化碳压裂时阻力的方法。

为了实现上述目的,本发明提供了一种减阻剂,该减阻剂的原料为聚醚多元醇、聚二甲基硅氧烷和聚甲基丙烯酸月桂酯;其中,其中,聚醚多元醇与聚甲基丙烯酸月桂酯的质量比为1:1-6:1,含有聚甲基丙烯酸月桂酯的聚醚多元醇的溶液与聚二甲基硅氧烷的体积比为2:1-4:1。

这里的聚甲基丙烯酸月桂酯为固体,含有聚甲基丙烯酸月桂酯的聚醚多元醇的溶液液体是指聚醚多元醇和聚甲基丙烯酸月桂酯的混合溶液。

本发明以聚醚多元醇、聚二甲基硅氧烷和聚甲基丙烯酸月桂酯的相互作用形成减阻剂,在保证超临界二氧化碳粘度不显著增加的条件下,使超临界二氧化碳阻力得以有效降低。

在本发明的一具体实施方式中,聚醚多元醇的分子量为1000-2000。比如,采用的聚醚多元醇可以选自聚氧化丙烯二醇、聚四氢呋喃二醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇和改性聚醚多元醇。

其中,四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇可以按照以下步骤制备得到:

四氢呋喃与环氧丙烷在催化作用下开环聚合,经中和、水洗、脱水以及过滤工序制得四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇。

在本发明的一具体实施方式中,聚二甲基硅氧烷在25℃下的黏度为5000-10000。

在本发明的一具体实施方式中,聚甲基丙烯酸月桂酯的分子量为1500-3000。

在本发明的一具体实施方式中,聚甲基丙烯酸月桂酯按照以下步骤制备得到:

分别取30mL-60mL的甲基丙烯酸月桂酯、10mL-30mL的二乙烯苯溶于80mL-100mL的N,N-二甲基甲酰胺中,得到混合液;

将2g-4g的偶氮二异丁腈溶于20mL-50mL无水乙醇,在不断搅拌下,滴加入混合液中,升温到70℃-90℃反应4h-6h,反应过程中用氮气保护;

冷却、洗涤,冷冻干燥后,得到块状的聚甲基丙烯酸月桂酯。

本发明还提供了上述减阻剂的制备方法,该制备方法包括以下步骤:

聚醚多元醇与聚二甲基硅氧烷混合后,再配入聚甲基丙烯酸月桂酯。

本发明的减阻剂可以用于降低液态二氧化碳压裂时的阻力,其中,减阻剂与二氧化碳的质量比为0.3%-0.5%:1。

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