[发明专利]一种水基压裂液稠化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种水基压裂液稠化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

（1）将双羧酸类分散剂加入到疏水缔合聚合物溶液中混匀，之后加入双羧酸类单体、丙烯酰胺类单体和稀释剂，混匀后调节pH至6.1~6.3，得到第一反应溶液；所述稀释剂为3-烯丙氧基-1,2-丙二醇、1-己烯、十一烯酸、1-辛烯或十一碳烯醛中的至少一种；

所述双羧酸类分散剂以双羧酸类单体、丙烯酰胺类单体为反应单体通过聚合反应制得；所述双羧酸类分散剂的表观粘度为15000~20000mPa·s；

所述双羧酸类分散剂采用如下方法制备得到：

（i）将双羧酸类单体、丙烯酰胺类单体、表观粘度控制剂和巯基类和/或硫化物类温度稳定剂加入水中，混匀后调节pH至5.7~5.9，得到反应液；所述表观粘度控制剂为2-甲氧基丙烯、甲基丙烯磺酸钠、2-（二甲氨基）丙烯酸乙酯或反丙烯硼酸中的至少一种；

（ii）向所述反应液中加入分子量调节剂、金属络合剂和第一引发剂，通氮后滴加含氧硫化物还原剂水溶液进行反应，当体系的表观粘度为15000~20000mPa·s时，加入终止剂停止反应，得到所述双羧酸类分散剂；

所述双羧酸类单体为戊烯二酸、甲基反丁烯二酸、烯丙基丙二酸、2,5-呋喃二甲酸、反丁烯二酸或衣康酸中的至少一种；

所述丙烯酰胺类单体为甲基丙烯酰胺、N-苯基丙烯酰胺、丙烯酰胺或N-羟乙基丙烯酰胺中的至少一种；

所述疏水缔合聚合物溶液由疏水缔合类单体、疏水缔合配伍类单体、表面活性剂和消泡剂通过胶束共聚法制得；

所述疏水缔合类单体为2-全氟癸基丙烯酸乙酯、烯丙基三(3,3,4,4,5,5,6,6,6-九氟己基)锡烷、N-(1-萘基)-N-苯丙烯酰胺、2-乙基己基丙烯酸酯或烯丙氧基-叔丁基二甲基硅烷中的至少一种；

所述疏水缔合配伍类单体为椰油聚氧乙烯醚甲基氯化铵、十四烷基磺基甜菜碱、十六烷基磺基甜菜碱、3-(N,N-二甲基十二烷基铵)丙烷磺酸盐或月桂基二甲基甜菜碱中的至少一种；

（2）向所述第一反应溶液中加入分子量调节剂、过氧类引发剂和金属络合剂，通氮后滴加具有还原性的无机盐类和/或有机盐类还原剂水溶液，经反应得到第一产物溶液；

（3）将双羧酸类分散剂与包含二烯类和/或四烯类交联剂、带有刚性基团的抗盐耐温剂、聚氧乙烯醚类促溶剂和巯基类和/或硫化物类温度稳定剂的水溶液混合均匀后，加入至所述第一产物溶液中混合均匀，并向反应体系中吹空气20~25min，得到第二反应溶液；所述抗盐耐温剂为对苯乙烯磺酸钠、2-丙烯酸-2-羟基-3-苯氧基丙酯、4-烯丙基-1,2-二甲氧基苯或2-(烯丙基二甲基甲硅烷基)吡啶中的至少一种；在此阶段下控制反应体系的温度为40~45℃；

（4）向所述第二反应溶液中加入第一引发剂，通氮后滴加含氧硫化物还原剂水溶液，经反应得到第二产物溶液；

（5）向所述第二产物溶液中加入铵盐类和/或钠盐类盐析剂以及胺类致孔剂并搅拌均匀，得到所述水基压裂液稠化剂；

所述分子量调节剂为膦甲酸钠三元六水合物、三氟甲酸钠、二乙二醇二甲醚或乙二醇二甲醚中的至少一种；所述第一引发剂为过氧类和/或偶氮类引发剂；所述硫化物类温度稳定剂为叔十二烷基硫醇、苯基乙烯基硫醚或S,S-二苄基三硫代碳酸酯中的至少一种；所述巯基类温度稳定剂为4,4′-二巯基二苯乙烯。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

所述金属络合剂为六甲基磷酰三胺、二乙烯三胺五甲叉膦酸或二乙撑三胺五乙酸中的至少一种；

所述第一引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯、偶氮二异丁腈或过氧化二碳酸双十六烷基酯中的至少一种；

所述含氧硫化物还原剂水溶液中的含氧硫化物还原剂为硫代硫酸钠、硫代硫酸铵或连二亚硫酸钠中的至少一种；

所述含氧硫化物还原剂水溶液的质量浓度为1.0~1.2%；和/或

在步骤（4）中所述第一引发剂的添加量为所述第二反应溶液的0.0036~0.0043%。