[发明专利]一种抗低温在线变粘剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种抗低温在线变粘剂及其制备方法。所述方法为将水相溶液、油相溶液、偶氮引发剂和氧化剂充分混合均匀后乳化，然后泵入还原剂引发聚合，并在聚合过程中加入长链柔性单体，反应结束后加入水解剂水解，水解完成后加转相剂，搅拌均匀后得到所述变粘剂；所述水相溶液包含丙烯酰胺、2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸、甲基丙烯酰氧乙基‑N,N‑二甲基丙磺酸盐、氢氧化钠、结构调节剂、降凝剂和水；所述油相溶液包含油性溶剂、乳化剂、助悬剂和渗透剂。本发明制备的所述变粘剂有“一剂两用”特点，在低浓度聚合物溶液条件下具有极高的减阻效果，在适当提高聚合物浓度后具有极好的增稠携砂效果。

技术领域

本发明涉及油田压裂增产技术领域，具体涉及一种用于制备抗低温在线变粘剂的组合物、采用该组合物制备的抗低温在线变粘剂及其制备方法。

背景技术

在近年油气探明储量中，低渗透储量所占比例上升速度在逐年加大。低渗透油气藏渗透率、孔隙度低，非均质性强，绝大多数油气井须实施压裂增产措施后方见产能，压裂增产技术在低渗透油气藏开发中的作用日益明显。

由于压裂液技术的进步以及油田施工的要求，在线压裂液施工技术迅速发展，该技术不需要配液站、配制池或者其它配制设备，通过现场在线添加的方式，通过齿轮泵按照比例，将高含量浓缩的乳液直接抽汲到混砂车，加入支撑剂，水，在混砂车的搅拌下，根据配比，将水、支撑剂、化学物混合在一起。然而由于减阻剂与稠化剂的功效不一样，所以在油田施工过程中需要经常切换药剂，给现场施工带来了一定不便。因此对压裂液药剂提出了更高的要求，要求压裂液药剂不仅具有优异的减阻性能，同时要求具有高粘度悬砂性能。因此，在线压裂液变粘剂对油田开发具有重要意义。

中国专利申请CN201811646387.2公开了一种耐温抗盐压裂液增稠剂的制备方法，该方法制备的耐温抗盐压裂液增稠剂不需要与交联剂发生交联就能达到良好的悬砂效果，而且具有好的耐温抗盐性能。但CN201811646387.2专利申请中的为耐温耐盐型压裂液增稠剂，其不能作为减阻剂使用，且产品为干粉颗粒型产品，使用过程中溶解熟化时间在1小时以上。

发明内容

为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种抗低温在线变粘剂及其制备方法。本发明制备的抗低温在线变粘剂具有“一剂两用”特点，在低浓度聚合物溶液条件下具有极高的减阻效果，而适当提高聚合物浓度后又具有极好的增稠携砂效果。本发明制备的所述抗低温在线变粘剂可以实现在线连续作业，操作工艺方便，不需要配液站、配制池或者其它配制设备，同时可以节省作业时间，提高油田压裂增产效率。

本发明在第一方面提供了一种用于制备抗低温在线变粘剂的组合物，所述组合物包含分散水相、连续油相和过程处理剂；所述分散水相包含以重量份数计的如下组分：丙烯酰胺100～150份，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸150～200份，甲基丙烯酰氧乙基-N,N-二甲基丙磺酸盐40～60份，长链柔性单体5～10份，氢氧化钠29～38份，结构调节剂0.05～0.2份，降凝剂50～80份，水200～330份；所述连续油相包含以重量份数计的如下组分：油性溶剂180～260份，乳化剂20～40份，助悬剂1～5份，渗透剂5～10份；所述过程处理剂包含以重量份数计的如下组分：引发剂0.02～0.5份，水解剂16～33份，转相剂25～35份。

优选地，所述长链柔性单体为N-十八烷基丙烯酰胺、丙烯酸十八酯、甲基丙烯酰胺基十八醇聚氧乙烯醚中的一种或多种；所述结构调节剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺和/或季戊四醇三烯丙基醚；和/或所述降凝剂为氯化钠、醋酸钠、乙二醇中的一种或多种。