【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及耐盐高悬砂免配压裂液及其制备和应用。
技术介绍
0、技术背景
1、随着油气资源持续劣质化，勘探开发不断向“三超”储层推进，压裂技术作为一种改善低渗透油藏的增产措施在各大油田发挥着越来越重要的作用，同时，压裂液作为压裂技术的重要载体，对其耐高温、高携砂、易配制、低成本等方面的性能也提出了更高的要求。以合成聚合物为稠化剂的压裂液由于耐温性能优良和价格优势等特点近年来受到广泛关注。
2、聚合物压裂稠化剂主要有两种：干粉型和乳液型。传统聚合物压裂液多以干粉型聚合物做为稠化剂，方便运输，在水中溶胀后与交联剂配套形成耐高温交联冻胶。但是，干粉型聚合物稠化剂溶解时间长。水力压裂现场需要专用设备配制溶液。因此，它需要更大的占地面积，更多的人员及配液时间，一次施工中，配制好的稠化剂只能在一种浓度下使用，体系中使用添加剂种类多，配液成本高，使用灵活性差。近几年出现的乳液型稠化剂可在水中实现速溶，无需提前配液，实现连续混配，施工中可灵活调整稠化剂的用量，满足不同阶段对液体性能的要求，极大的简化了配液工艺，节约了配液成本，提高了施工效果。
3、与此同时，广大戈壁沙漠地区与海洋平台淡水资源严重缺乏，无法满足大规模压裂施工对淡水资源的需求量，为了节约水的成本，越来越多的返排液、采出水和海水被用来直接配制压裂液。这些水源中含有高浓度的ca2+、mg2+离子。同时，为了改造高温高应力储层，提高净压力和降低井口压力，常通过在压裂液中添加无机盐，增加液体密度，形成加重压裂液的方法实现，一些种类的加重压裂液中含有极高
4、现有耐盐型乳液型稠化剂多作为降阻剂使用，作为压裂液时耐温悬砂性较差。同时交联剂与稠化剂需要分批先后加入，在现场施工中增加了使用的复杂性，且现有耐盐型免配压裂液最终耐温也不超过150℃，无法完全满足高温深层压裂液施工需求。
技术实现思路
1、本专利技术旨在提供一种乳液稠化剂，可制备耐盐、耐高温，携砂能力好的乳液稠化剂压裂液，以适应缺水地区高温深层大规模压裂施工的连续混配。
2、作为本专利技术的一个方面，涉及一种乳液稠化剂，含有抗盐单体和抗温单体；所述的抗盐单体选自2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠、牛脂烷基二甲基烯丙基氯化铵、3-烯丙氧基-2-羟基-1-丙烷磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、2-丙烯酰胺基-2-十八烷基丙磺酸钠中的一种或多种的组合；所述的抗温单体选自结构式(i)所示的双烯基疏水单体，
3、
4、其中，r1选自十二烷基、十六烷基或十八烷基，x-为cl-、br-或f-。
5、具体实施方式中，所述的乳液稠化剂，包括水相组分、油相组分和反相剂组分；所述的水相包括丙烯酰胺、甲基丙烯酸、抗盐单体、抗温单体、引发剂和链转移剂；所述的油相包括白油和/或蓖麻油，以及亲油性表活剂；所述的反相剂为tween80和/或tween60。
6、具体实施例中，水相和油相的质量比为15:7。
7、具体实施方式中，所述水相中的成分的质量份数为：丙烯酰胺28-36份、甲基丙烯酸3-7份、抗盐单体2-5份、抗温单体2-4份，引发剂为0.05-0.1份、链转移剂为0.05-0.2份。
8、具体实施例中，所述的链转移剂为乙酸钠。
9、具体实施例中，所述的引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠中的一种或两种
10、具体实施例中，所述的亲油性表面活性剂为span80和/或span60，在油相中质量分数为2-5份。
11、具体实施例中，所述反相剂添加量为所述水相和所述油相质量总和的1-2.5wt.％。
12、作为本专利技术的另一个方面，涉及制备上述乳液增稠剂的方法，包括：
13、40～60℃，使用氢氧化钠将水相ph值调节至6.8-7.2，缓慢将水相加入到油相中，同时通入氮气，反应3～6h，得到反相乳液聚合物，向反相乳液聚合物中再加入反相剂，保持40～60℃，搅拌反应1～1.5h。
14、作为本专利技术的又一个专利技术，涉及一种耐盐高悬砂免配压裂液，使用上述乳液增稠剂。
15、具体实施方式中，所述耐盐高悬砂免配压裂液包括：上述乳液稠化剂、交联剂以及破胶剂，总质量按100份计，乳液稠化剂为0.8-1.5份，交联剂为0.25-1.2份，破胶剂为0.03-0.1份，其余为水。
16、优选的，所述交联剂包括有机金属交联剂，更优选的，所述交联剂剂为东营市百扬石油科技有限责任公司生产的fao-j型交联剂。
17、优选的，所述破胶剂包括过硫酸铵、双氧水、过硫酸钠、过硫酸钾中的一种或几种的组合，或者所述破胶剂为过硫酸铵、双氧水、过硫酸钠、过硫酸钾中的一种或几种与亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、三乙醇胺中的一种或几种组合而成的混合物。
18、作为本专利技术再一个方面，涉及制备上述耐盐高悬砂免配压裂液的方法，包括：
19、将所述乳液稠化剂与交联剂、破胶剂同时加入到高矿化度水中，保持快速搅拌。
20、作为本专利技术的又一个方面，涉及上述乳液增稠剂在制备耐盐高悬砂免配压裂液中的应用。
21、作为本专利技术的又一个方面，涉及上述耐盐高悬砂免配压裂液在石油开采中的应用。
22、作为本专利技术的又一个方面，涉及一种石油开发技术，使用上述耐盐高悬砂免配压裂液。
23、本专利技术实施例提供的耐盐高悬砂免配压裂液可使用高含钙镁离子的高矿化度地层水或海水配制压裂液，静态悬砂性能好，乳液稠化剂可与配套交联剂同时泵注，可实现在线连续混配，耐温最高可达200℃。
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1.一种乳液稠化剂，其特征在于，含有抗盐单体和抗温单体；所述的抗盐单体选自2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠、牛脂烷基二甲基烯丙基氯化铵、3-烯丙氧基-2-羟基-1-丙烷磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、2-丙烯酰胺基-2-十八烷基丙磺酸钠中的一种或多种的组合；所述的抗温单体选自结构式(I)所示的双烯基疏水单体，
2.权利要求1所述乳液稠化剂，其特征在于，所述的乳液稠化剂，包括水相组分、油相组分和反相剂组分；所述的水相包括丙烯酰胺、甲基丙烯酸、抗盐单体、抗温单体、引发剂和链转移剂；所述的油相包括白油和/或蓖麻油，以及亲油性表活剂；所述的反相剂为Tween80和/或Tween60。
3.权利要求2所述乳液稠化剂，其特征在于，水相和油相的质量比为15:7。
4.权利要求2所述乳液稠化剂，其特征在于，所述水相中的成分的质量份数为：丙烯酰胺28-36份、甲基丙烯酸3-7份、抗盐单体2-5份、抗温单体2-4份，引发剂为0.05-0.1份、链转移剂为0.05-0.2份。
5.权利要求2所述乳液稠化剂，其特征在于，所述的链转移剂为乙酸钠。
6.权利
7.权利要求2所述乳液稠化剂，其特征在于，所述的亲油性表面活性剂为Span80和/或Span60，在油相中质量分数为2-5份。
8.权利要求2所述乳液稠化剂，其特征在于，所述反相剂添加量为所述水相和所述油相质量总和的1-2.5wt.％。
9.制备权利要求1-8任一所述乳液增稠剂的方法，其特征在于，包括：
10.一种耐盐高悬砂免配压裂液，其特征在于，使用权利要求1-8任一所述乳液增稠剂。
11.权利要求10所述耐盐高悬砂免配压裂液，其特征在于，所述耐盐高悬砂免配压裂液包括：上述乳液稠化剂、交联剂以及破胶剂，总质量按100份计，乳液稠化剂为0.8-1.5份，交联剂为0.25-1.2份，破胶剂为0.03-0.1份，其余为水。
12.权利要求11所述耐盐高悬砂免配压裂液，其特征在于，所述交联剂包括有机金属交联剂，更优选的，所述交联剂剂为东营市百扬石油科技有限责任公司生产的FAO-J型交联剂。
13.权利要求11所述耐盐高悬砂免配压裂液，其特征在于，所述破胶剂包括过硫酸铵、双氧水、过硫酸钠、过硫酸钾中的一种或几种的组合，或者所述破胶剂为过硫酸铵、双氧水、过硫酸钠、过硫酸钾中的一种或几种与亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、三乙醇胺中的一种或几种组合而成的混合物。
14.制备权利要求10-13任一所述耐盐高悬砂免配压裂液的方法，其特征在于，包括：
15.权利要求1-8任一所述乳液增稠剂在制备耐盐高悬砂免配压裂液中的应用。
16.权利要求10-13任一所述耐盐高悬砂免配压裂液在石油开采中的应用。
17.一种石油开发技术，使用权利要求10-13任一所述耐盐高悬砂免配压裂液。
...【技术特征摘要】
1.一种乳液稠化剂，其特征在于，含有抗盐单体和抗温单体；所述的抗盐单体选自2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠、牛脂烷基二甲基烯丙基氯化铵、3-烯丙氧基-2-羟基-1-丙烷磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、2-丙烯酰胺基-2-十八烷基丙磺酸钠中的一种或多种的组合；所述的抗温单体选自结构式(i)所示的双烯基疏水单体，
2.权利要求1所述乳液稠化剂，其特征在于，所述的乳液稠化剂，包括水相组分、油相组分和反相剂组分；所述的水相包括丙烯酰胺、甲基丙烯酸、抗盐单体、抗温单体、引发剂和链转移剂；所述的油相包括白油和/或蓖麻油，以及亲油性表活剂；所述的反相剂为tween80和/或tween60。
3.权利要求2所述乳液稠化剂，其特征在于，水相和油相的质量比为15:7。
4.权利要求2所述乳液稠化剂，其特征在于，所述水相中的成分的质量份数为：丙烯酰胺28-36份、甲基丙烯酸3-7份、抗盐单体2-5份、抗温单体2-4份，引发剂为0.05-0.1份、链转移剂为0.05-0.2份。
5.权利要求2所述乳液稠化剂，其特征在于，所述的链转移剂为乙酸钠。
6.权利要求2所述乳液稠化剂，其特征在于，所述的引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠中的一种或两种。
7.权利要求2所述乳液稠化剂，其特征在于，所述的亲油性表面活性剂为span80和/或span60，在油相中质量分数为2-5份。
8.权利要求2所述乳液稠化剂，其特征在于，所述反相剂添加量...
【专利技术属性】
技术研发人员：高莹，徐敏杰，王丽伟，杨战伟，王辽，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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