[發(fā)明專利]一種頁(yè)巖氣壓裂用減阻劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210512496.1
• 申請(qǐng)日: 2012-12-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102977877A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉通義;趙眾從;羅平亞;陳光杰;向靜;林波;李燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南石油大學(xué)
• 主分類號(hào): C09K8/68
• 分類號(hào): C09K8/68;C08F220/06;C08F220/58;C08F220/56;C08F4/40
• 代理公司: 成都市輔君專利代理有限公司 51120
• 代理人: 楊海燕

1.一種頁(yè)巖氣壓裂用減阻劑，其各組分及質(zhì)量比如下：

水溶性高分子聚合物，20～35%，

穩(wěn)定劑，1～5%，

無(wú)機(jī)分相劑，20～30%，

螯合劑，0.01～0.1%，

助溶劑，0.5～2%，

其余為水；

所述水溶性高分子聚合物結(jié)構(gòu)如下：

分子量在600-1000萬(wàn)之間，m=60-80%，n=5-15%，k=1-m-n；

所述穩(wěn)定劑為低分子聚合物，粘均分子量在10～50萬(wàn)之間，其結(jié)構(gòu)如下：

所述無(wú)機(jī)分相劑為硫酸銨、硫酸鈉、磷酸氫二鈉、磷酸鈉、氯化鈉、碳酸銨或其混合物；

所述螯合劑為乙二胺四乙酸二鈉或乙二胺二鄰羥苯基大乙酸鈉；

所述助溶劑為尿素、甲酸鈉、乙酸鈉、丙二醇或其混合物。

2.如權(quán)利要求1所述的減阻劑，其制備方法包括以下步驟：

1）制備穩(wěn)定劑：先將陰離子水溶性單體2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸鈉和丙烯酸鈉按質(zhì)量比9:1的比例溶于去離子水中，充分?jǐn)嚢枋蛊渫耆芙猓尤脒m量氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值在6.5左右，通氮?dú)獬?0～20min后，在40～60℃下加入氧化還原引發(fā)劑，引發(fā)劑的加入量為總單體質(zhì)量的0.05～0.2%，反應(yīng)持續(xù)8h后得到無(wú)色、透明、粘稠狀的穩(wěn)定劑；

2）將1～5質(zhì)量%的穩(wěn)定劑加入到去離子水中，持續(xù)攪拌至完全溶解，然后加入20～30質(zhì)量%的無(wú)機(jī)分相劑；

3）將非離子單體和陰離子單體加入到步驟2）的溶液中，所述非離子單體為丙烯酰胺，所述陰離子單體為丙烯酸鈉和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸鈉，丙烯酰胺、丙烯酸鈉和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸鈉的質(zhì)量比為1:(0.15~0.4):(0.05~0.15)，總的單體質(zhì)量為20～35%，然后加入0.01～0.1質(zhì)量%的螯合劑和0.5～2質(zhì)量%的助溶劑，充分?jǐn)嚢枋顾薪M分完全溶解，加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值在5.5～7之間，恒定溫度在30～60℃之間，通氮?dú)怛?qū)氧10～20min后，勻速滴加占總單體質(zhì)量0.01～0.05質(zhì)量%的偶氮類引發(fā)劑；

4）反應(yīng)4h后，加入占總單體質(zhì)量0.1～0.5質(zhì)量%的氧化還原引發(fā)劑，反應(yīng)8～12h后得到頁(yè)巖氣壓裂用減阻劑。

3.如權(quán)利要求2所述的減阻劑的制備方法，其特征在于，所述偶氮類引發(fā)劑為偶氮二異丁脒鹽酸鹽、偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽或偶氮二氰戊酸，所述氧化還原引發(fā)劑中的氧化劑為過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸銨、過(guò)氧化氫或其混合物，還原劑為亞硫酸氫鈉、過(guò)硫酸鈉、三乙醇胺或其混合物。