[發明專利]一種高濃度超支化抗鹽聚丙烯酰胺乳液及其制備方法

在審

• 申請號: 202211634326.0
• 申請日: 2022-12-19
• 公開（公告）號: CN115772399A
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 門見龍;趙維才
• 申請（專利權）人: 西安瑞達恒沃石油技術服務有限公司
• 主分類號: C09K8/68
• 分類號: C09K8/68;C09K8/66;C09K8/60;C09K8/88
• 代理公司: 北京盛詢知識產權代理有限公司 11901
• 代理人: 李茜茜

本發明公開了一種高濃度超支化抗鹽聚丙烯酰胺乳液及其制備方法，屬于油田開發領域，包括以下原料：有機溶劑，聚丙烯酰胺粉劑，增稠劑，分散穩定劑，乳化劑，表面活性劑，蒙脫石粉，懸浮助劑，結構調節劑。該懸浮乳液的制備方法包括以下步驟：(1)將聚丙烯酰胺粉劑、蒙脫石粉和表面活性劑進行球磨，得到混合粉末；(2)將有機溶劑、增稠劑、分散穩定劑、結構調節劑和乳化劑混合均勻后，加入混合粉末，持續攪拌，然后加入懸浮助劑，繼續攪拌均勻，得到水基壓裂用聚丙烯酰胺懸浮乳液。本發明兼顧干粉型聚丙烯酰胺高分子量、高抗鹽、高抗溫的優點，又具備反相乳液溶解速度快，滿足現場連續混配的要求，保證了粘度的同時，又具有良好的耐高溫性能。

技術領域

本發明涉及油田開發領域，特別是涉及一種高濃度超支化抗鹽聚丙烯酰胺乳液及其制備方法。

背景技術

反相乳液型聚合物增稠劑具有摩阻小、滿足現場連續混配要求、易于破膠返排等特點，已經廣泛應用于常規油氣藏和非常規油氣儲藏的壓裂施工。近年來，該產品在非常規油氣儲藏多級分段大規模壓裂施工中，逐漸顯現出獨特產品優勢，備受現場歡迎和青睞。但在實際應用過程中，該體系存在多種缺點，例如，抗鹽效果效果差、在鹽水或返排液中粘度大幅度降低、抗溫、抗剪切效果差、有效含量一般小于30％、只能作為前置液使用等。干粉型聚丙烯酰胺在應用于油田現場時需要提前進行充分溶解，防止壓裂施工期間液體不均而出現問題。因此干粉型聚丙烯酰胺施工周期長，壓裂液配液工序多及強度大，對于大規模的油田井壓裂已經不能完全滿足要求。

因此，如何提供一種能夠兼顧反相乳液型及干粉型聚合物增稠劑的優點的產品是本領域技術人員亟需解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種高濃度超支化抗鹽聚丙烯酰胺乳液及其制備方法，以解決上述現有技術存在的問題。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種高濃度超支化抗鹽聚丙烯酰胺乳液，包括以下重量份數的原料：

有機溶劑30-50份，聚丙烯酰胺粉劑20-30份，增稠劑2-3份，分散穩定劑1-3份，乳化劑1-3份，表面活性劑0.5-1.5份，蒙脫石粉1-3份，懸浮助劑1-5份，結構調節劑0.5-1份。

優選的，所述聚丙烯酰胺粉劑為抗溫抗鹽超支化聚丙烯酰胺粉劑，是用常規水溶液聚合或束膠聚合工藝制備得到。其制備過程中使用的超支化單體為十四烷基丙烯酰胺、十八烷基丙烯酸酯、丙烯酰胺十六烷基磺酸鈉、丙烯酰胺十二烷基磺酸鈉、中一種或幾種。制備抗溫抗鹽超支化聚丙烯酰胺的的抗鹽抗溫單體為AMPS和丙烯基磺酸鈉中一種或兩種。

優選的，所述有機溶劑包括汽油、柴油、煤油、白油中任意一種或幾種。

優選的，所述增稠劑包括黃原膠、硅酸鎂鋁、膨潤土、羥甲基纖維素中任意一種或幾種。

優選的，所述分散穩定劑包括聚乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸和甲基丙烯酸多碳烷基酯共聚物、乙烯基吡咯烷酮和乙酸乙烯酯共聚物中任意一種或幾種。

優選的，所述乳化劑包括司班20、吐溫80、聚氧乙烯磺?；吐橛?、聚氧乙烯醚、硫酸鹽類陰離子表面活性劑中的任意一種或幾種。

優選的，所述懸浮助劑包括甲醇、乙醇、丁醇或戊醇中的一種或幾種。

優選的，所述表面活性劑包括NP-10、OP-15、TO8中的一種。

所述結構調節劑為乙二醇甲醚或乙二醇丁醚。