一种油井压裂用的降阻剂及其制备方法技术

本发明专利技术具体提供了一种油井压裂用的降阻剂，包括组份A和组份B，按质量比计，组份A：组份B=20：80，组份A包括：丙烯酰胺：25～37.5份、亲水单体：5~50份、氢氧化钠：2.5~10份、过硫酸盐：1.25份、亚硫酸氢钠：1份、水：150.25～215.25份，组份B包括：疏水单体：450~880份、司盘：100~400份、烷基酚聚氧乙烯醚：10~100份、醇胺盐型阴离子氟碳表面活性剂：10~50份。该降阻剂原料易得，制备工艺简单，水溶性好，摩阻降低60%以上，破胶后界面张力达到10-2mN/m以下，且该降阻剂使用时，不需要添加助排剂，即可达到快速返排，具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于深井、低渗透压裂用化学药剂的研究领域，具体涉及一种油井压裂用 的降阻剂及其制备方法。
技术介绍
在地层改造中，为达到提高扩大通道、渗流面积的作用，普遍采取压裂改造，随着 油田的开采，深井、低渗透井的改造越来越多，由于埋藏深，地层致密，在压裂改造中，液体 在管道中的流动阻力较大，导致压力过高，降低了施工效率，影响了正常的施工，为了降低 压裂液在管柱中的摩阻，从而达到有效压裂的目的，在压裂中加入降阻剂；现有技术一般 利用高分子量聚合物的增稠作用以达到降阻的作用综上所述，目前的降阻剂均存在以下缺 点：降阻剂高分子分解后，界面张力高，不利于返排，为提高破胶液的返排效率，往往需要加 入助排剂。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种水溶性好，摩阻低，破 胶后界面张力低的油井压裂用的降阻剂及其制备方法，且该降阻剂使用时，不需要添加助 排剂，即可达到快速返排。 为了达到上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种油井压裂用的降阻剂及其制 备方法，包括组份A和组份B，按质量比计，组份A:组份B=20 :80,所述组份A包括如下各 组分：25~37. 5份丙烯酰胺、5~50份亲水单体、2. 5~10份氢氧化钠、1. 25份过硫酸盐、1 份亚硫酸氢钠、150. 25~215. 25份水，所述组份B包括如下各组分：450~880份疏水单体、 100~400份司盘、10~100份烷基酚聚氧乙烯醚、10~50份醇胺盐型阴离子氟碳表面活性剂。 上述亲水单体为2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和丙烯酸，且2-丙烯酰胺-2-甲基 丙磺酸和丙烯酸的质量比为1:1。 上述2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸型号为AMPS，所述丙烯酸型号为AA。 上述疏水单体为正己烷。 上述过硫酸盐为过硫酸铵。 上述司盘为司盘85,型号为Span85,所述烷基酚聚氧乙烯醚型号为0P-10,所述醇 胺盐型阴离子氟碳表面活性剂型号为INTECHEM-01。 上述降阻剂制备步骤如下： 丨|)将25~37. 5份丙烯酰胺、5~50份亲水单体加入盛有150. 25~215. 25份水的四颈 烧瓶中，搅拌条件下加入2. 5~10份氢氧化钠溶解完全； !将100~400份司盘、10~100份烷基酚聚氧乙烯醚、10~50份醇胺盐型阴离子氟碳表 面活性剂加入450~880份疏水单体中搅拌均匀； 将步骤1的溶液控温至13~14°C;通入氮气20分钟，依次加入1. 25份过硫酸盐和 1份亚硫酸氢钠； '?:在乳化机乳化条件下，将步骤g溶液缓慢加入步骤ft:溶液中，并升温至60 °c，反应lh，得到降阻剂。 本专利技术的有益效果： (1)本专利技术制得的这种油井压裂用的降阻剂及其制备方法利用三种表面活性剂的复 配，由丙烯酰胺与阴离子单体在一定条件下聚合而成，原料易得，工艺简单。 (2)本专利技术制得的这种油井压裂用的降阻剂及其制备方法的降阻剂溶解性好，在 磁力搅拌器200r/min下，搅拌10分钟溶解完全。 (3)本专利技术提供的这种油井压裂用的降阻剂及其制备方法的降阻剂降阻性能好， 将减阻剂按0. 3%加入清水中，配制成减阻剂溶液，减阻率达60%。 (4)本专利技术提供的这种油井压裂用的降阻剂及其制备方法的降阻剂在界面张力较 低，不加入其它添加剂的情况下，破胶后界面张力达到10 2mN/m以下。 (5)本专利技术提供的这种油井压裂用的降阻剂及其制备方法，该降阻剂在使用时不 需要添加助排剂，即可达到快速返排，具有广阔的应用前景。【具体实施方式】本专利技术的这种油井压裂用的降阻剂的性能评价方法如下： (1)溶解性 将降阻剂在磁力搅拌器下搅拌目测其是否溶解完全。 (2 )减阻率测试方法 ||将减阻剂按一定比例加入到水中，搅拌均匀，溶胀60min待用；f将清水加入到管路摩阻仪中，测试其管路中的压力差P1 ; β将$中已配制好的减阻剂加入到管路摩阻仪中，测试其管路中的压力差P2 ; 计算出减阻剂体系的减阻率，公式如下： 式中，η-减阻率；Ρ1-为清水的压力差； Ρ2-为减阻剂的压力差。 (3)界面张力测试方法： 界面张力依据1985-1989《活性剂界面张力的测定滴体积法》 下面结合具体实施例对本专利技术进行详细的描述。 实施例1 : 为了克服现有技术的缺点，提供一种水溶性好，摩阻低，破胶后界面张力低的油井压裂 用的降阻剂，且该降阻剂使用时，不需要添加助排剂，即可达到快速返排，本实施例提供了 ，包括组份Α和组份Β，按质量比计，组份A:组份 B=20 :80,所述组份A包括如下各组分：25~37. 5份丙烯酰胺、5~50份亲水单体、2. 5~10份 氢氧化钠、1. 25份过硫酸盐、1份亚硫酸氢钠、150. 25~215. 25份水，所述组份B包括如下 各组分：450~880份疏水单体、100~400份司盘、10~100份烷基酚聚氧乙烯醚、10~50份醇胺 盐型阴离子氟碳表面活性剂。 上述降阻剂制备步骤如下： 将25~37. 5份丙烯酰胺、5~50份亲水单体加入盛有150. 25~215. 25水的四颈烧 瓶中，搅拌条件下加入2. 5~10份氢氧化钠溶解完全； I将100~400份司盘、10~100份烷基酚聚氧乙烯醚、10~50份醇胺盐型阴离子氟碳表 面活性剂加入450~880份疏水单体中搅拌均匀； I将步骤I的溶液控温至13~14°C;通入氮气20分钟，依次加入1. 25份过硫酸盐和 1份亚硫酸氢钠； I.在乳化机乳化条件下，将步骤溶液缓慢加入步骤：溶液中，并升温至60°C，反应lh，得到降阻剂。 该降阻剂制备过程简单，原料易得，对该降阻剂进行溶解性测试、减阻率测试及界 面张力测试，结果优异，本专利技术提供的这种油井压裂用的降阻剂利用三种表面活性剂复配， 由丙烯酰胺与阴离子单体在一定条件下聚合而成，原料易得，工艺简单，通过性能评价，该 降阻剂水溶性好，摩阻降低60%以上，破胶后界面张力达到10 2mN/m以下，且该降阻剂使用 时，不需要添加助排剂，即可达到快速返排，具有广阔的应用前景。 实施例2 : 本实施例提供了一种油井压裂用的降阻剂，按照以下原料组分的用量制得： 丨||将25g丙烯酰胺、2. 5g2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、2. 5g丙烯酸加入盛有215. 25g 水中的四颈烧瓶中，搅拌条件下加入2. 5g氢氧化钠溶解完全； ② 将l〇〇g司盘85、10g烷基酚聚氧乙烯醚、10g醇胺盐型阴离子氟碳表面活性剂加入 880g正己烷中搅拌均匀； ③ 将步骤I:的溶液控温至13~14°C;通入氮气20分钟，依次加入的1. 25g过硫酸铵和 lg亚硫酸氢钠； ④ 在乳化机乳化条件下，将步骤、各溶液缓慢加入步骤溶液中，并升温至60°C，反应 lh，得到降阻剂。 性能评价： ?制备出降阻剂在磁力搅拌器200r/min下，搅拌10分钟溶解完全； 兰将减阻剂按0. 3%加入清水中，配制成减阻剂溶液，减阻率达60% ; 减阻剂溶液破胶后界面张力达到10 2mN/m以下。 实施例：3: 本实施例提供了一种油井压裂用的降阻剂，按照以下原料组分的用量制得： 将308丙烯酰胺、12. 5g2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、12. 5g丙烯酸加入盛有187. 75 水中的四颈烧瓶中，搅拌条件下加入5g氢本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油井压裂用的降阻剂，其特征在于：包括组份A和组份B，按质量比计，组份A：组份B=20：80，所述组份A包括如下各组分：25～37.5份丙烯酰胺、5~50份亲水单体、2.5~10份氢氧化钠、1.25份过硫酸盐、1份亚硫酸氢钠、150.25～215.25份水，所述组份B包括如下各组分：450~880份疏水单体、100~400份司盘、10~100份烷基酚聚氧乙烯醚、10~50份醇胺盐型阴离子氟碳表面活性剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：万华，杜彪，丁里，叶智，李晓玲，周小玉，程芳，李强，苗林，潘谦宏，
申请(专利权)人：西安长庆化工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61