【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及压裂用减阻剂，尤其涉及一种环保型压裂用降阻剂及其制备方法。
技术介绍
1、在现有技术中，压裂用减阻剂是用于增加液体在裂缝中的渗透能力，减少液体在岩石孔隙中的阻力，从而提高压裂作业的效果。以下是一些常见的现有技术中使用的压裂用减阻剂：聚合物减阻剂：聚合物减阻剂是最常见的压裂用减阻剂之一。聚合物可以通过改变液体的粘度和流变性质来减少流体在岩石孔隙中的阻力，提高液体的渗透能力。表面活性剂减阻剂：表面活性剂减阻剂通过降低液体与固体表面之间的张力，减少液体在岩石孔隙中的阻力。这些减阻剂可以使液体更容易渗透到裂缝中，提高压裂效果纳米颗粒减阻剂：纳米颗粒减阻剂是利用纳米颗粒的特殊性质来改善压裂液体的流动性能。纳米颗粒可以填充岩石孔隙中的微小空隙，减少液体在孔隙中的阻力，提高渗透能力高温稳定减阻剂：高温稳定减阻剂主要用于高温油藏的压裂作业。这些减阻剂具有较高的热稳定性，能够在高温条件下保持其减阻效果和流变性能。高盐度环境减阻剂：在含有高盐度水的环境中进行压裂作业时，高盐度环境减阻剂可以减少水分子与盐离子的结合，降低液体在孔隙中的阻力。有机溶剂减阻剂：有机溶剂减阻剂通过溶解岩石孔隙中的有机物质，减少孔隙阻塞，提高液体的渗透性。
2、尽管现有技术中使用的压裂用减阻剂在一定程度上改善了压裂作业的效果，但仍存在有害物质使用、温度限制、不稳定性、高成本、岩心损伤和适应性差等缺陷和限制。在未来的研究和开发中，需要继续努力解决这些问题，提高减阻剂的性能和可持续性。
3、中国授权专利技术专利cn116589630b公开了一
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的不足，本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种耐高温抗剪切稳定性好和减阻效高的环保型压裂用降阻剂及其制备方法。
2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用了如下的技术方案：
3、一种环保型压裂用降阻剂，包含如下组分：丙磺酸化合物、丙烯酰胺、丙烯酸、吡咯烷酮化合物、水、复合引发剂、交联剂、壬基酚聚氧乙烯醚、聚环氧氯丙烷-二甲胺。
4、优选的，所述环保型压裂用降阻剂，包含如下重量份组分：7～10份丙磺酸化合物、20～30份丙烯酰胺、0.3～0.5份丙烯酸、0.05～0.2份吡咯烷酮化合物、60～70份水、1～3份复合引发剂、4～6份交联剂、0.04～0.06份壬基酚聚氧乙烯醚、0.4～0.6份聚环氧氯丙烷-二甲胺。
5、所述丙磺酸化合物为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-甲基-2-(乙烯基氨基)-1-丙磺酸中的至少一种。
6、所述吡咯烷酮化合物为3-乙酰基-n-乙烯基吡咯烷酮、n-乙烯基吡咯烷酮中的至少一种。
7、所述复合引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠按照质量比1～3：1组合而成。
8、一种环保型压裂用降阻剂的制备方法如下：
9、将丙磺酸化合物、丙烯酰胺、丙烯酸、吡咯烷酮化合物和水混合搅拌，采用1～3mol/l氢氧化钠水溶液调节ph为中性，置于10～20℃的水浴中，氮气注入20～40min，加入复合引发剂，处理5～10h，然后加入交联剂、壬基酚聚氧乙烯醚、聚环氧氯丙烷-二甲胺，搅拌4～6h，得到环保型压裂用降阻剂。
10、所述交联剂的制备方法如下，以重量份计：
11、s1、在三口烧瓶中加入50～70份复合溶剂，再加入1～3份4～6mol//l氢氧化钠水溶液，在50～70℃水浴中搅拌10～30min，然后加入20～30份配体溶液，升温至80～90℃，搅拌100～130min，得到有机交联剂；
12、s2、在室温下将8～12份二氧化硅纳米颗粒加入到80～120份90～95wt％乙醇水溶液中，将悬浮液磁力搅拌8～12min，超声分散30～40min、超声功率为200～400w、超声频率为30～60khz，加入15～25份硅烷化合物，在60～70℃的水浴中处理3～5h，使用旋转蒸发去除溶剂，得到预处理纳米二氧化硅；
13、s3、将0.5～2份步骤s2制备的预处理纳米二氧化硅和20～30份步骤s1制备的有机交联剂在室温中混合，在60～70℃恒温水浴中处理3～5h，得到交联剂。
14、所述复合溶剂为甘油和水按照质量比1：2～4配置而成。
15、所述配体溶液为麦芽糊精和甘油按照质量比1：3～5配置而成。
16、所述硅烷化合物为4-氨基丁基三乙氧基硅烷、n-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、2-(三乙氧基甲硅烷基)-乙胺、3-氨基丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。
17、这种环保型压裂用降阻剂的制备方法涉及多个物质和步骤各物质的主要作用如下：
18、2-甲基-2-(乙烯基氨基)-1-丙磺酸：作为聚合物主链的功能单体，参与聚合反应生成聚合物减阻剂。
19、丙烯酰胺：与2-甲基-2-(乙烯基氨基)-1-丙磺酸一起作为聚合物的主要组成部分，参与聚合反应生成聚合物减阻剂。
20、丙烯酸：与2-甲基-2-(乙烯基氨基)-1-丙磺酸和丙烯酰胺一起作为聚合物的主要组成部分，参与聚合反应生成聚合物减阻剂。
21、3-乙酰基-n-乙烯基吡咯烷酮：作为交联剂的一部分，参与形成聚合物减阻剂的交联结构。
22、氢氧化钠：用于调节溶液的ph值为中性。
23、水：作为溶剂和反应介质。
24、氮气：用于气氛控制和气体保护。
25、复合引发剂(过硫酸铵和亚硫酸氢钠)：用于引发聚合反应。
26、复合溶剂(甘油和水)：用于配制交联剂。
27、氢氧化钠水溶液：用于反应条件的调节。
28、配体溶液(麦芽糊精和甘油)：用于配制交联剂。
29、二氧化硅纳米颗粒：用于制备预处理纳米二氧化硅。
30、4-氨基丁基三乙氧基硅烷和n-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷：作为功能化试剂，参与制备预处理纳米二氧化硅。
31、聚环氧氯丙烷-二甲胺：作为抗膨胀剂参与滑溜水体系的配制。
32、这些物质在制备过程中的相互作用和反应最终生产出环保型压裂用降阻剂，具有减阻、抗温度、抗剪切和抗膨胀等性能。
33、相比使用n-乙烯基吡咯烷酮，3-乙酰基-n-乙烯基吡咯烷酮具有更好的耐高温性能，能够在高温条件下保持稳定性。这对本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种环保型压裂用降阻剂，其特征在于，包含如下组分：丙磺酸化合物、丙烯酰胺、丙烯酸、吡咯烷酮化合物、水、复合引发剂、交联剂、壬基酚聚氧乙烯醚、聚环氧氯丙烷-二甲胺。
2.如权利要求1所述的环保型压裂用降阻剂，其特征在于，包含如下重量份组分：7～10份丙磺酸化合物、20～30份丙烯酰胺、0.3～0.5份丙烯酸、0.05～0.2份吡咯烷酮化合物、60～70份水、1～3份复合引发剂、4～6份交联剂、0.04～0.06份壬基酚聚氧乙烯醚、0.4～0.6份聚环氧氯丙烷-二甲胺。
3.如权利要求1或2所述的环保型压裂用降阻剂，其特征在于，所述丙磺酸化合物为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-甲基-2-(乙烯基氨基)-1-丙磺酸中的至少一种。
4.如权利要求1或2所述的环保型压裂用降阻剂，其特征在于，所述吡咯烷酮化合物为3-乙酰基-N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基吡咯烷酮中的至少一种。
5.如权利要求1或2所述的环保型压裂用降阻剂，其特征在于，所述复合引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠按照质量比1～3：1组合而成。
6.如权利要求1或2所述
7.如权利要求6所述的环保型压裂用降阻剂，其特征在于，所述复合溶剂为甘油和水按照质量比1：2～4配置而成。
8.如权利要求6所述的环保型压裂用降阻剂，其特征在于，所述配体溶液为麦芽糊精和甘油按照质量比1：3～5配置而成。
9.如权利要求6所述的环保型压裂用降阻剂，其特征在于，所述硅烷化合物为4-氨基丁基三乙氧基硅烷、N-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、2-(三乙氧基甲硅烷基)-乙胺、3-氨基丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。
10.一种制备如权利要求1～9任一项所述的环保型压裂用降阻剂的方法，其特征在于，制备方法如下：
...【技术特征摘要】
1.一种环保型压裂用降阻剂，其特征在于，包含如下组分：丙磺酸化合物、丙烯酰胺、丙烯酸、吡咯烷酮化合物、水、复合引发剂、交联剂、壬基酚聚氧乙烯醚、聚环氧氯丙烷-二甲胺。
2.如权利要求1所述的环保型压裂用降阻剂，其特征在于，包含如下重量份组分：7～10份丙磺酸化合物、20～30份丙烯酰胺、0.3～0.5份丙烯酸、0.05～0.2份吡咯烷酮化合物、60～70份水、1～3份复合引发剂、4～6份交联剂、0.04～0.06份壬基酚聚氧乙烯醚、0.4～0.6份聚环氧氯丙烷-二甲胺。
3.如权利要求1或2所述的环保型压裂用降阻剂，其特征在于，所述丙磺酸化合物为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-甲基-2-(乙烯基氨基)-1-丙磺酸中的至少一种。
4.如权利要求1或2所述的环保型压裂用降阻剂，其特征在于，所述吡咯烷酮化合物为3-乙酰基-n-乙烯基吡咯烷酮、n-乙烯基吡咯烷酮中的至少一种。...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴利军，
申请(专利权)人：四川盛年同缔实业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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