【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于三次采油，涉及一种压裂液交联剂及其制备方法，特别涉及一种耐温有机锆交联剂及其制备方法。
技术介绍
1、随着我国对原油需求量大幅度的提升,油井的压裂改造成为原油生产过程当中不可或缺的环节,在油气井压裂改造中,水基压裂液约占60％,胍胶原粉在水基压裂中占很大比重,但由于近年来胍胶价格上涨,并且无法满足高温及深层压裂改造需要,所以聚合物压裂液开始受到重视,聚丙烯酰胺(hpam)溶液在交联剂作用下能获得更好的粘弹性,能较好满足压裂改造所需的携砂能力。因此,交联剂的性能直接决定采油过程中压裂效果的好坏。常见的交联剂有有机硼交联剂、有机铝交联剂和有机锆交联剂等等。其中,有机硼交联剂是植物胶类水基压裂液的主要交联剂,这些植物胶主要有瓜尔胶、魔芋胶、田菁胶等,但对聚丙烯酰胺的交联效果并不理想；有机铝交联剂在低ph值下稳定,但在高温和高矿化度下易发生水解,且凝胶不稳定,因此使用范围受到很大限制；针对油藏高温、高盐、低ph的环境,有机锆具有良好的交联能力,可以确保压裂酸化的正常进行,因此实现酸性交联在油田开发增产上具有重要意义。
2、cn 106800927 a公开了一种胍胶压裂液交联剂，包括第一组分和第二组分，第一组分包括多羟基化合物、硼酸和有机胺，第二组分包括无机碱、金属离子络合物和水；第一组分和第二组分重量比是1：4-5：2。本专利技术提供了该交联剂的制备方法，包括：制备第一组分：室温下将多羟基化合物加入到第一反应釜，搅拌下加入硼酸，升温至43-53℃，恒温25-35分钟，冷却至室温得到第一组分；制备第二组分：将水加
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种适用与140℃-160℃的深层、高温、低渗透为主要特征的油藏压裂改造中的耐温有机锆交联剂及其制备方法。
2、本专利技术还提供了一种以耐温有机锆交联剂交联聚丙烯酰胺类稠化剂制备的压裂施工用的压裂液冻胶。
3、为了实现上述目的，本专利技术所述耐温有机锆交联剂，由以下重量百分比的组分制成：
4、
5、其中，所述无机锆盐为氧氯化锆或四氯化锆中的一种；所述多元醇为乙二醇、丙三醇、或甘露醇中的一种；所述多元羧酸为为乳酸，柠檬酸，醋酸中的一种。
6、所述无机锆盐中的锆离子与所述多元醇中的羟基之间形成络合键以形成更大的胶态离子，所述naoh用于调节溶液的ph，所述多元乳酸使得有机锆交联剂性能更为稳定。
7、与有机硼交联剂相比，有机锆交联剂耐温性耐温性好，且具有延缓交联作用；与有机钛交联剂相比，能减少压裂液冻胶对地层渗透率的伤害。有机锆交联剂是无机锆盐水解后，与有机配体发生反应形成络合物而制得的，锆离子与羟基之间的络合键强于硼与羟基间的络合键，可以形成更大的胶态离子。这样，交联密度和交联强度将进一步提高，生成的冻胶耐温性和剪切性也得到了改善，因此广泛用于耐高温压裂液冻胶体系。
8、该耐温有机锆交联剂的制备方法，包括下述步骤:
9、向单口烧瓶内加入无机锆盐，，然后加入一定量的去离子水，使无机锆盐充分溶解到溶剂中。
10、待单口烧瓶内的固体全部溶解后，向溶液中加入多元醇和多元羧酸，搅拌至全部溶解；
11、待其溶解后，加入naoh溶液调节单口烧瓶溶液ph为5-6，搅拌至完全溶解，加热到80℃，络合反应4-5h，得到该耐高温有机锆交联剂。
12、本专利技术有机锆交联剂合成的反应方程式如下：
13、
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1.一种耐温有机锆交联剂及其制备方法，其特征在于，所述的合成方法的具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述有机锆交联剂的合成方法，其特征在于，所述的氧氯化锆、乙二醇、乳酸的摩尔比为3：2-4：7-9。
3.根据权利要求1所述有机锆交联剂及其制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述水的质量为氧氯化锆的3-4倍。
4.根据权利要求1所述有机锆交联剂及其制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述氢氧化钠的质量为氧氯化锆的1-2倍。
5.根据权利要求1所述有机锆交联剂的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述边搅拌边升温的搅拌速度为350-450rpm。
6.根据权利要求1-6任一项权利要求所述合成方法制备得到的有机锆交联剂，其特征在于，所述的有机锆交联剂的分子结构式如下：
【技术特征摘要】
1.一种耐温有机锆交联剂及其制备方法，其特征在于，所述的合成方法的具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述有机锆交联剂的合成方法，其特征在于，所述的氧氯化锆、乙二醇、乳酸的摩尔比为3：2-4：7-9。
3.根据权利要求1所述有机锆交联剂及其制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述水的质量为氧氯化锆的3-4倍。
4.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：毛金成，杨浩，张阳，林冲，杨小江，毛金桦，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：
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