[發(fā)明專利]一種陰離子聚合物稠化劑、壓裂液及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201410380624.0
• 申請日: 2014-08-04
• 公開（公告）號: CN104194763A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王中澤;李志臻;楊旭;徐克彬;陳清;周濤;李軍;屈興華;劉玉海
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司
• 主分類號: C09K8/68
• 分類號: C09K8/68;C08F220/56;C08F220/06;C08F220/14;C08F4/40;C08F6/06
• 代理公司: 天津才智專利商標(biāo)代理有限公司 12108
• 代理人: 陳昌娟

1.一種陰離子聚合物稠化劑，其特征在于由以下重量百分比的組分制成：25～30％的丙烯酰胺單體、5～8％的丙烯酸單體、15～18％的丙烯酸十八酯單體、4～5％的抗交聯(lián)劑、4～5％的增溶劑、占所述3種單體總質(zhì)量0.35～0.40％的氧化還原引發(fā)劑、占所述3種單體總質(zhì)量0.04～0.05％的2，2’-偶氮二異丁基脒二鹽酸鹽，余量為水。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰離子聚合物稠化劑，其特征在于：所述抗交聯(lián)劑為甲酰胺、乙酰胺或尿素中的一種或以任意比例組成的混合物；所述增溶劑為碳酸氫銨或碳酸氫鈉中的一種或二者以任意比例組成的混合物；所述氧化還原引發(fā)劑為過硫酸銨、亞硫酸氫銨、亞硫酸氫鈉、過硫酸鈉中的一種或以任意比例組成的混合物。

3.一種權(quán)利要求1所述陰離子聚合物稠化劑的制備方法，包括以下步驟：

1)將所述3種單體：丙烯酰胺、丙烯酸和丙烯酸十八酯依次溶解在水中；

2)調(diào)節(jié)PH值至7～7.5，加入所述抗交聯(lián)劑和增溶劑；

3)在35～40℃、氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下，加入所述氧化還原引發(fā)劑和2，2’-偶氮二異丁基脒二鹽酸鹽，反應(yīng)20min，當(dāng)體系溫度升至93～96℃后，繼續(xù)反應(yīng)1～1.5h，得到固體聚合物。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于還包括如下后續(xù)加工步驟：

1)將所述固體聚合物剪成塊狀顆粒，放入含有2wt％Span-80的煤油中，攪拌，使其進(jìn)一步破碎；

2)將粉碎后的產(chǎn)物在65～70℃下烘干，再粉碎成60目粉末；

3)用乙醇洗滌粉末2～3次，40℃下真空干燥。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于：所述抗交聯(lián)劑為甲酰胺、乙酰胺或尿素中的一種或以任意比例組成的混合物；所述增溶劑為碳酸氫銨或碳酸氫鈉中的一種或二者以任意比例組成的混合物；所述氧化還原引發(fā)劑為過硫酸銨、亞硫酸氫銨、亞硫酸氫鈉、過硫酸鈉中的一種或以任意比例組成的混合物。

6.一種由權(quán)利要求1所述的陰離子聚合物稠化劑制備獲得的壓裂液，其特征在于由以下重量百分比的組分制成：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的壓裂液，其特征在于：所述陽離子締合劑為季銨鹽類陽離子表面活性劑；所述防膨劑為氯化鉀或氯化鈉中的一種或二者以任意比例組成的混合物；所述破膠劑為過硫酸銨膠囊或過硫酸銨中的一種或二者以任意比例組成的混合物。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓裂液，其特征在于：所述季銨鹽類陽離子表面活性劑為十二烷基三甲基溴化銨、十四烷基三甲基溴化銨和十六烷基三甲基氯化銨中的一種或以任意比例組成的混合物。

9.一種權(quán)利要求6所述壓裂液的制備方法，其步驟為：

1)將所述陰離子聚合物稠化劑、陽離子締合劑、防膨劑、破膠劑依次溶解在水中；

2)調(diào)節(jié)溶液PH值為7.0～7.5，得到壓裂液。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于：所述陽離子締合劑為十二烷基三甲基溴化銨、十四烷基三甲基溴化銨和十六烷基三甲基氯化銨中的一種或以任意比例組成的混合物；所述防膨劑為氯化鉀或氯化鈉中的一種或以任意比例組成的混合物；所述破膠劑為過硫酸銨膠囊或過硫酸銨中的一種或以任意比例組成的混合物。