[发明专利]一种改性纳米蒙脱土及其制备方法和聚合物压裂液增效剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种改性纳米蒙脱土，其特征在于，所述改性纳米蒙脱土由纳米蒙脱土和长链基团经过离子交换反应获得；

所述纳米蒙脱土为钠基蒙脱土；

所述长链基团选自C₁₂～C₁₈脂肪链季铵盐。

2.根据权利要求1所述的改性纳米蒙脱土，其特征在于，所述C₁₂～C₁₈脂肪链季铵盐选自十二烷基三甲基氯化铵或十六烷基三甲基氯化铵。

3.根据权利要求1所述的改性纳米蒙脱土，其特征在于，所述纳米蒙脱土和长链基团的质量比为1：2～1：5；

其中长链基团的质量以C₁₂～C₁₈脂肪链季铵盐总质量计算；

优选的，所述改性纳米蒙脱土粒径为7～40nm。

4.一种权利要求1～3中任意一项所述的改性纳米蒙脱土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将含有纳米蒙脱土的水溶液与含有C₁₂～C₁₈脂肪链季铵盐的水溶液混合，加热，调节pH为6～8，得到所述纳米材料。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述含有纳米蒙脱土的水溶液中，纳米蒙脱土与水的质量比为1:50～1:100；

所述含有C₁₂～C₁₈脂肪链季铵盐的水溶液中，C₁₂～C₁₈脂肪链季铵盐的总质量与水的质量比为12:100～15:100；

所述含有蒙脱土的水溶液与含有表面活性剂的水溶液的体积比为1:1；

反应温度为70～80℃；

反应时间为6～8小时。

6.一种聚合物压裂液增效剂，其特征在于，包括聚合物、纳米材料、分散剂、和水；

所述纳米材料含有权利要求1～3中任意一项所述的改性纳米蒙脱土或权利要求4或5所述的制备方法制备的改性纳米蒙脱土。

7.根据权利要求6所述的所述聚合物压裂液增效剂，其特征在于，所述聚合物选自聚丙烯酰胺聚合物；所述聚丙烯酰胺聚合物具有如下的结构；

其中，R为疏水单体；a为30000～40000；b为40～200；

所述分散剂选自十二烷基苯磺酸钠、α-烯基磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠、十二烷基硫酸钠的至少一种；

所述疏水单体选自AMPS。

8.根据权利要求6所述的所述聚合物压裂液增效剂，其特征在于，纳米材料的含量为0.05～0.5wt％；分散剂的含量为0.01～0.3％wt％；聚合物的含量为0.2wt％；其余为水。

9.一种权利要求6～8中任意一项所述的聚合物压裂液增效剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将分散剂与水搅拌均匀后，加入纳米材料再次搅拌均匀，得到所述聚合物压裂液增效剂。

10.一种压裂方法，其特征在于，采用了权利要求6～8中任意一项所述的聚合物压裂液增效剂或权利要求9所述的制备方法制备的聚合物压裂液增效剂。