[發明專利]一種乳液型滑溜水壓裂液可降解稠化劑

在審

• 申請號: 202211415998.2
• 申請日: 2022-11-12
• 公開（公告）號: CN115820238A
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 戴勇;馬寶;杭久喜;張選良;石春燕
• 申請（專利權）人: 陜西綠尚新材料有限公司
• 主分類號: C09K8/68
• 分類號: C09K8/68;C09K8/66
• 代理公司: 廣州市華創源專利事務所有限公司 44210
• 代理人: 王俊

本發明公開了一種乳液型滑溜水壓裂液可降解稠化劑，屬于稠化劑技術領域。其包括以下步驟：將甲苯二異氰酸酯、馬來酸酐、丙烯酰胺、2,2'?偶氮二異丁脒鹽酸鹽、丙二醇二縮水甘油醚混合，混合參數的條件如下：在120℃、真空?0.95MPa以上真空高溫處理8h，降溫至55℃，得到混合物；按照順序加入三氯化鋯、氯化石蠟、十二烷基苯磺酸鈉、明膠，12MPa下反應4h，得到粘稠物；準備反應釜，轉移加入粘稠物，并加入氧化鎂、7號白油、改性聚苯乙烯乳液，82℃下充分攪拌混勻，即可。本申請額外引入甲苯二異氰酸酯、2,2'?偶氮二異丁脒鹽酸鹽、氯化石蠟、明膠、改性聚苯乙烯乳液等原料，對于乳液型滑溜水壓裂液可降解稠化劑起到綜合性能提升作用。

技術領域

本發明屬于稠化劑技術領域，具體地說，涉及一種乳液型滑溜水壓裂液可降解稠化劑。

背景技術

在壓裂過程中除稠化劑外還須配備其它助劑如粘土穩定劑、助排劑、高溫穩定劑、防水鎖劑等，以滿足滑溜水壓裂液所需要的性能，從而保證施工順利、減小油氣層損害。隨著“井工廠”，壓裂“工業化”的不斷推進，乳液型滑溜水壓裂液體系也不斷得以現場實施，通過對混砂車上稠化劑加量的優化，實現在不同的施工階段采用不同粘度壓裂液的目的，最終實現一體化壓裂施工，可操作性強，降低施工的復雜性，并且降低施工成本。

近年來，如何制備一種滿足油氣田安全環保要求、性能良好的可降解壓裂液成為我們亟需解決的問題，而以乳液型稠化劑為主的壓裂液體系已經成為在線壓裂施工、一體化壓裂施工研究的熱點。

例如，中國專利，申請號：CN201611055560.2，公開了一種纖維滑溜水壓裂液的制備方法，其技術方案如下：

“一種纖維滑溜水壓裂液的制備方法，包括以下步驟：由以下組分以質量百分比計作為原料：稠化劑0.1-0.4％，交聯劑0.1-0.4％，纖維0.3-0.5％，支撐劑5-30％，防膨劑0.1-0.4％，助排劑0.1-0.4％，余量為水；將稠化劑與水攪拌混合10min，然后再加入助排劑、防膨劑、纖維、交聯劑、支撐劑，混合攪拌均勻，得到纖維滑溜水壓裂液。

進一步地，所述的稠化劑是陰離子型聚丙烯酰胺的乳液或粉劑。

進一步地，所述的交聯劑為有機鋯交聯劑，所述有機鋯交聯劑包括以下組分以重量份計組成：

進一步地，所述纖維為聚乙烯醇纖維、改性聚酯纖維、聚氨酯纖維中的至少一種。

進一步地，所述纖維的直徑為10-100μm，長度為3-15mm，抗拉強度為20-800MPa，纖維的溶解性能：在50℃以上的水溶液中可溶，溶解時間大于30min，且溶解率大于95％；或者在50℃以上溫度下，溶于5-20％的鹽酸，溶解時間為大于30min，且溶解率大于95％。

進一步地，所述支撐劑為石英砂、陶粒、長青石、玻璃球、金屬球中的至少一種。

進一步地，所述助排劑為氟碳、op-10、十二烷基苯磺酸鈉、丙醇、異丙醇中的至少一種。

進一步地，所述粘土穩定劑為氯化鉀、氯化銨、氯化膽堿、十六烷基三甲基氯化銨中的至少一種”。但其稠化劑制備的壓裂液性能一般，且無法進行回收降解利用。

發明內容

1、要解決的問題

針對上述現有技術中存在的問題，本發明提供一種性能優良、功能多的乳液型滑溜水壓裂液可降解稠化劑，額外引入甲苯二異氰酸酯、2,2'-偶氮二異丁脒鹽酸鹽、氯化石蠟、明膠、改性聚苯乙烯乳液等原料，對于乳液型滑溜水壓裂液可降解稠化劑起到綜合性能提升作用。經分析，各種組分大大增強了稠化劑內部的附著力，形成骨架結構，溫度升高時不易流動變形；同時，有利于壓裂液殘渣含量升高、表面張力降低的趨勢，使保持在較低的范圍內有利于破膠液的快速返排，降低對儲層的傷害。

2、技術方案

為解決上述問題，本發明提供的技術方案為：