[發明專利]一種煤層氣清潔壓裂液

在審

• 申請號: 201410497570.6
• 申請日: 2014-09-25
• 公開（公告）號: CN104312572A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 楊志遠;王曉華;楊伏生;任曉媛;曹水靜;管保山;劉萍;龍江
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: C09K8/68
• 分類號: C09K8/68
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

1.一種煤層氣清潔壓裂液，其特征在于，由以下質量百分含量的原料混合制成：具有通式Ⅲ的雙子型表面活性劑0.3％～3％，反離子助劑1％～6％，余量為水；所述反離子助劑為水楊酸鈉、氯化鉀、溴化鉀或溴化鈉；

所述具有通式Ⅲ的雙子型表面活性劑由具有通式Ⅰ的叔胺和具有通式Ⅱ的對二甲苯取代物反應制成，反應方程式為：

式中R為C₁₂H₂₅、C₁₄H₂₉或C₁₆H₃₃；X為Cl或Br。

2.根據權利要求1所述的一種煤層氣清潔壓裂液，其特征在于，由以下質量百分含量的原料混合制成：具有通式Ⅲ的雙子型表面活性劑0.5％～2％，反離子助劑2％～5％，余量為水。

3.根據權利要求2所述的一種煤層氣清潔壓裂液，其特征在于，由以下質量百分含量的原料混合制成：具有通式Ⅲ的雙子型表面活性劑0.5％，反離子助劑3％，余量為水。

4.根據權利要求1、2或3所述的一種煤層氣清潔壓裂液，其特征在于，所述具有通式Ⅲ的雙子型表面活性劑的制備方法包括以下步驟：

步驟一、回流反應：將具有通式Ⅰ的叔胺和具有通式Ⅱ的對二甲苯取代物加入乙醇中，在溫度為75℃～95℃的條件下回流反應24h～72h，然后蒸餾，得到粗產物；

步驟二、重結晶：將步驟一中所述粗產物溶解于乙醇中，然后向溶解后的溶液中滴加乙酸乙酯，直至溶液渾濁，室溫下靜置10h～14h后有晶體析出，抽濾得到結晶晶體；

步驟三、按照步驟二的方法對步驟二中所述結晶晶體進行1～2次重結晶，得到固體微粒，對所述固體微粒進行真空干燥，得到具有通式Ⅲ的雙子型表面活性劑。

5.根據權利要求4所述的一種煤層氣清潔壓裂液，其特征在于，步驟一中所述具有通式Ⅰ的叔胺和具有通式Ⅱ的對二甲苯取代物的摩爾比為(2～2.5):1。

6.根據權利要求4所述的一種煤層氣清潔壓裂液，其特征在于，步驟一中所述乙醇的體積與具有通式Ⅰ的叔胺的摩爾量之比為(100～300)mL:1mol。

7.根據權利要求4所述的一種煤層氣清潔壓裂液，其特征在于，步驟一中所述回流反應的溫度為85℃，回流反應的時間為48h。

8.根據權利要求4所述的一種煤層氣清潔壓裂液，其特征在于，步驟三中所述真空干燥的溫度為50℃～70℃，真空干燥的時間為12h～24h。