[發(fā)明專利]一種應(yīng)用于羥丙基瓜爾膠的酸性交聯(lián)劑及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110124923.4
• 申請日: 2011-05-16
• 公開（公告）號: CN102277153A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈一丁;隋明煒;楊曉武;李培枝;薛貝
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西科技大學(xué)
• 主分類號: C09K8/74
• 分類號: C09K8/74
• 代理公司: 西安新思維專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 61114
• 代理人: 黃秦芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于油田羥丙基瓜爾膠壓裂體系的交聯(lián)劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用于羥丙基瓜爾膠的酸性交聯(lián)劑及其制備方法。

背景技術(shù)

壓裂是油田增產(chǎn)的重要手段，尤其是針對三低--低豐度，低滲透，低產(chǎn)量的油田。大部分壓裂采用的是水基壓裂液，羥丙基瓜爾膠是應(yīng)用最多的水基壓裂液增稠劑，羥丙基瓜爾膠壓裂液的優(yōu)點(diǎn)是粘度高，攜沙能力強(qiáng)，破膠殘?jiān)康停瑢觽π　＝宦?lián)劑在油田壓裂中起著關(guān)鍵作用，能在羥丙基瓜爾膠中的分子間架橋從而使多個(gè)線型分子相互鍵合交聯(lián)成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。

目前，國內(nèi)制備的羥丙基瓜爾膠壓裂液用交聯(lián)劑，普遍采用的是以有機(jī)硼為主。這些傳統(tǒng)交聯(lián)劑需要在堿性條件下交聯(lián)，酸性條件下成膠效果不好，甚至不能形成膠凍，不適用于堿敏性地層等，影響了使用效果。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于羥丙基瓜爾膠的酸性交聯(lián)劑及其制備方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)有機(jī)硼交聯(lián)劑在酸性條件下存在的成膠效果差和不適用于堿敏性地層的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種應(yīng)用于羥丙基瓜爾膠的酸性交聯(lián)劑，其特殊之處在于：所述酸性交聯(lián)劑的原料及重量配比如下：

乙二醇???45-55份，

丙三醇???20-30份，

鈦酸四丁酯??10-20份，

檸檬酸???5份。

????上述應(yīng)用于羥丙基瓜爾膠的酸性交聯(lián)劑的制備方法，其特殊之處在于：包括以下工藝步驟：

1）??????????按上述重量份稱取原料，

2）??????????將除鈦酸四丁酯除外的原料混合均勻并加熱，待溫度至100℃后加入鈦酸四丁酯，

3）??????????繼續(xù)加熱至120-140℃，保溫3-4h，

4）??????????將上一步產(chǎn)物冷卻至室溫，得到的液體即為酸性交聯(lián)劑。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

1、適合酸性體系

本發(fā)明適合酸性體系，交聯(lián)所成凍膠耐受溫度較高，攜砂性能良好，可以應(yīng)用于堿敏性地層，擴(kuò)展了羥丙基瓜爾膠壓裂液交聯(lián)的應(yīng)用環(huán)境。

2、合成工藝比較簡便

合成工藝中添加了檸檬酸，使得整個(gè)反應(yīng)體系pH保持恒定，簡化生產(chǎn)中的操作步驟。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1

1）按下述重量份稱取原料，

乙二醇???45份，

丙三醇???30份，

鈦酸四丁酯?20份，

檸檬酸???5份。

???2）將除鈦酸四丁酯除外的原料混合均勻并加熱，待溫度至100℃后加入鈦酸四丁酯，

3）繼續(xù)加熱至120℃，保溫4h，

4）將上一步產(chǎn)物冷卻至室溫，得到的液體即為酸性交聯(lián)劑。

實(shí)施例2

1）按下述重量份稱取原料，

乙二醇???50份，

丙三醇???25份，

鈦酸四丁酯?15份，

檸檬酸???5份。

???2）將除鈦酸四丁酯除外的原料混合均勻并加熱，待溫度至100℃后加入鈦酸四丁酯，

3）繼續(xù)加熱至140℃，保溫3h，

4）將上一步產(chǎn)物冷卻至室溫，得到的液體即為酸性交聯(lián)劑。

實(shí)施例3

1）按下述重量份稱取原料，

乙二醇???55份，

丙三醇???20份，

鈦酸四丁酯?10份，

檸檬酸???5份。

???2）將除鈦酸四丁酯除外的原料混合均勻并加熱，待溫度至100℃后加入鈦酸四丁酯，

3）繼續(xù)加熱至130℃，保溫3.5h，

4）將上一步產(chǎn)物冷卻至室溫，得到的液體即為酸性交聯(lián)劑。

將得到的交聯(lián)劑與羥丙基瓜爾膠按照0.5：100的交聯(lián)比混合，攪拌至可挑掛的凍膠，并記錄所用時(shí)間，并檢測凍膠的耐受溫度。交聯(lián)時(shí)間與耐受溫度均按石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T5107-2005標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

檢測結(jié)果如下表所示：