[发明专利]一种纳米级皮克林乳液型压裂液及其制备方法

摘要

本发明提供了一种纳米级皮克林乳液型压裂液及其制备方法。该方法包括将水溶性非离子单体、两种功能性单体、水溶性高分子乳化剂、无机盐混合，溶于去离子水中形成水相；将油溶性乳化剂与油混合形成油相；水相和油相混合加热通氮气并加入纳米粒子和引发剂引发聚合，同时采用高速分散结合高压均质或高压微射流将混合液分散形成分散液，稀释分散液从而制备得到该纳米级皮克林乳液型压裂液。该压裂液具有优良的减阻助排、粘土稳定、悬砂、降低表面活性的能力，能够有效减少粘土稳定剂及助排剂的使用，减少了作业成本，缩短了工作时间，提高了压裂效率；同时引入的纳米粒子有效的提高了压裂液的稳定性。

主权项

一种纳米级皮克林乳液型压裂液的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)水相的制备将15‑25重量份的水溶性非离子单体、1‑5重量份的第一功能性单体、1‑5重量份的第二功能性单体、1‑3重量份的水溶性高分子乳化剂、15‑20重量份的无机盐混合，溶于50‑60重量份的去离子水中，搅拌溶解均匀形成水相；(2)油相的制备将1‑3重量份的油溶性乳化剂溶于50‑60重量份的油溶剂中，搅拌溶解均匀形成油相；(3)纳米级皮克林乳液型压裂液的制备将上述制备好的水相和油相混合并搅拌均匀，得到初级混合液，通入氮气驱氧后，向初级混合液中加入5‑15重量份的纳米粒子和0.1‑1重量份的引发剂并搅拌均匀，加热使初级混合液的温度达到40‑90℃，引发聚合，继续通入氮气并充分搅拌反应5‑12h，采用高速分散结合高压均质或高压微射流将混合液分散形成分散液；使用去离子水将所制备的分散液稀释到0.1wt％‑2.0wt％，从而制备得到纳米级皮克林乳液型压裂液；其中，在步骤(1)中，所述第一功能性单体包括甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、三甲基烯丙基氯化铵和二乙基二烯丙基氯化铵单体中的一种或多种的组合；所述第二功能性单体包括辛基酚聚氧乙烯醚马来酸单酯、辛基酚聚氧乙烯醚马来酸双酯、壬基酚聚氧乙烯醚马来酸单酯、壬基酚聚氧乙烯醚马来酸双酯、壬基醇聚氧乙烯醚马来酸单酯、壬基醇聚氧乙烯醚马来酸双酯、辛基醇聚氧乙烯醚马来酸单酯和辛基醇聚氧乙烯醚马来酸双酯单体中的一种或多种的组合。