[发明专利]耐高温酸化压裂用胶凝剂及其制备方法

权利要求书

1.一种耐高温酸化压裂用胶凝剂，其特征在于，按质量百分比计，由以下组份制备而成：单体A10%～25%，单体B2.9%～15％，阳离子疏水功能单体0.1%～2％，引发剂0.01%～0.1%，水60%～85%；其中，单体A为水溶性带双键的可聚合的单体，单体B为带双键的磺酸类的单体，阳离子疏水功能单体为带疏水链及刚性基团的单体。

2.根据权利要求1所述耐高温酸化压裂用胶凝剂，其特征在于，所述单体A为丙烯酰胺；所述单体B为2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸(AMPS)；所述阳离子疏水功能单体为N-(6-(对乙烯苄氨基)-6-羟己基)-N,N-二甲基十六烷基溴化铵、4-乙烯基苄基十二烷基二甲基氯化铵、二烯丙基十六烷基苄基溴化铵中至少一种；所述引发剂为偶氮二异丁脒盐酸盐。

3.根据权利要求2所述耐高温酸化压裂用胶凝剂，其特征在于，所述N-(6-(对乙烯苄氨基)-6-羟己基)-N,N-二甲基十六烷基溴化铵、4-乙烯基苄基十二烷基二甲基氯化铵、二烯丙基十六烷基苄基溴化铵中烷基的碳原子数各自独立地为12～24。

4.根据权利要求1所述耐高温酸化压裂用胶凝剂，其特征在于，所述耐高温酸化压裂用胶凝剂的分子结构式为：其中，x、y、z代表质量浓度，x取值范围为10%～25%，y取值范围为2.9%～15％，z取值范围为0.1%～2％；R代表阳离子疏水功能单体的侧链。

5.一种权利要求1～4任一项所述耐高温酸化压裂用胶凝剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在密闭反应器中，加入单体A、单体B、阳离子疏水功能单体和水；

（2）加入NaOH调节体系pH值；

（3）搅拌条件下通入氮气，并加入引发剂；

（4）控温，在密闭反应器中反应，得到凝胶状产物；

（5）将产物取出洗涤、剪切、造粒，烘干、粉碎得到耐高温酸化压裂用胶凝剂。

6.根据权利要求5所述耐高温酸化压裂用胶凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，pH值调节范围为5～9。

7.根据权利要求6所述耐高温酸化压裂用胶凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，pH值调节范围为6～8。

8.根据权利要求5所述耐高温酸化压裂用胶凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，通入氮气时间为10～40分钟。

9.根据权利要求8所述耐高温酸化压裂用胶凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，通入氮气时间为20～30分钟。

10.根据权利要求5所述耐高温酸化压裂用胶凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中，控温温度为40～70℃，反应时间为3～8小时。

11.根据权利要求10所述耐高温酸化压裂用胶凝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中，控温温度为50～60℃，反应时间为4～7小时。