[发明专利]环保型自破胶降阻剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种环保型自破胶降阻剂，其中，所述降阻剂包含共聚物和氧化剂；所述氧化剂为过硫酸盐；所述共聚物含有结构单元A和结构单元B；所述结构单元A为丙烯酰胺结构单元；所述结构单元B为羧酸结构单元；

基于降阻剂的总重量，所述氧化剂的含量为0.2-6wt％，优选为1-2wt％。

2.根据权利要求1所述的降阻剂，其中，以所述共聚物的总重量为基准，所述结构单元A的含量为30-100重量％，所述结构单元B的含量为0-70重量％；

优选，以所述共聚物的总重量为基准，所述结构单元A的含量为60-90重量％，所述结构单元B的含量为10-40重量％；

更优选，以所述共聚物的总重量为基准，所述结构单元A的含量为75-85重量％，所述结构单元B的含量为15-25重量％；

优选地，所述羧酸结构单元来自丙烯酸、丙烯酸钠、甲基丙烯酸和甲基丙烯酸钠中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的降阻剂，其中，所述共聚物的重均分子量为300万-1400万，优选为600万-1000万；

所述氧化剂为过硫酸钾和/或过硫酸铵。

4.一种环保型自破胶降阻剂的制备方法，其中，所述方法包括：

(1)将聚合单体、稳定剂、氧化剂、析出剂与水均匀混合，得到澄清溶液；

(2)在惰性气氛中，将还原剂与所述澄清溶液混合进行聚合反应，得到所述环保型自破胶降阻剂。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，以所述降阻剂的总重量为基准，所述聚合单体的用量为10-30wt％，所述稳定剂的用量为0.3-1.5wt％，所述析出剂的用量为10-25wt％，所述氧化剂的用量为0.5-6wt％，所述还原剂的用量0.12-0.38wt％；

优选，以所述降阻剂的总重量为基准，所述聚合单体的用量为15-22wt％，所述稳定剂的用量为1-1.4wt％，所述析出剂的用量为15-25wt％，所述氧化剂的用量为1.5-4wt％，所述还原剂的用量0.15-0.3wt％；

更优选，以所述降阻剂的总重量为基准，所述聚合单体的用量为17-20wt％，所述稳定剂的用量为1.2-1.3wt％，所述析出剂的用量为20-23wt％，所述氧化剂的用量为2-2.5wt％，所述还原剂的用量0.19-0.21wt％；

优选地，所述氧化剂与还原剂的用量满足所述聚合反应的过程中，氧化剂得电子的摩尔量与还原剂失电子的摩尔量之间的比大于1，优选为1.7-14:1。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其中，所述聚合单体包括丙烯酰胺和羧酸单体；

优选地，所述羧酸单体选自选自丙烯酸、丙烯酸钠、甲基丙烯酸和甲基丙烯酸钠中的至少一种；

优选地，所述稳定剂选自聚2-丙烯酰胺基2-二甲基丙磺酸钠、纤维素水溶性衍生物和植物胶中的至少一种；

优选地，所述析出剂选自硫酸钠、硫酸钾和硫酸铵中的至少一种；

优选地，所述氧化剂选自过硫酸钾和/或过硫酸铵；

优选地，所述还原剂选自硫代硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸钠和焦亚硫酸钠中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其中，所述丙烯酰胺与所述羧酸单体的重量比为30-100:0-70，优选为60-90:10-40，更优选为75-85:15-25。

8.根据权利要求4-7中任意一项所述的制备方法，其中，所述聚合反应的条件包括：反应温度为25-50℃，优选为28-32℃；反应时间为4-16h，优选为5-8h。

9.由权利要求4-8中任意一项所述的制备方法制得的环保型自破胶降阻剂，其中，相对于所述降阻剂的总重量，所述降阻剂包含0.2-6wt％，优选为1-2wt％的氧化剂。

10.一种权利要求1-3和权利要求9中任意一项所述的环保型自破胶降阻剂在水基压裂技术，优选为滑溜水压裂体系中的应用。