CN108165253A - 一种压裂用超低密度控水增油支撑剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种压裂用超低密度控水增油支撑剂,由以下质量百分比的物质在85‑95℃下固化形成:支撑剂本体70‑80%,支撑剂涂覆剂5‑10%,支撑剂固化剂4‑10%;所述支撑剂本体由以下质量百分比的组分反应得到:支撑剂增强剂0.5‑5%,支撑剂单体5‑12%,支撑剂交联剂0.5‑5%,支撑剂引发剂0.5‑2%,支撑剂防聚剂0.3‑5%,其余量为水。本发明采用高分子聚合物支撑剂本体,并采用氟改性覆膜树脂,低密度,视密度为1.05~1.25g/cm3,在低渗储层压裂改造过程中,可以降低携砂液粘度,易于形成长的支撑裂缝,可降低支撑剂用量,减小压裂液用量,同时有利于提高砂比,减小砂堵风险。
Description
技术领域
本发明属于油田开采技术领域,具体涉及一种压裂用超低密度控水增油支撑剂。
背景技术
随着油气田的逐步开发,低渗超低渗油田的勘探开发已经成为我国油气开发的重点。水力压裂是一种有效的使油气田增产的重要方法,被广泛应用在低渗油藏开发中。压裂过程中,支撑剂被压裂液携带入裂缝深处,填充在开启的裂缝中,在裂缝闭合后仍保持较高的裂缝导流能力,达到增产油气的目的。
低渗储层开发过程中,常采用注水补充地层能量,同时储层常伴随边、底水。目前压裂普遍采用石英砂、陶粒等常规支撑剂,施工中采用的支撑剂密度相对较高,压裂液粘度高,压裂泵耗过大。研究证明低渗储层中使用低密度支撑剂,可降低支撑剂的沉降速度,降低压裂流体黏度,降低泵压功率,増加裂缝有效支撑长度,提高油气产量。
在压裂改造过程中,裂缝易延伸沟通水层,压后水侵现象严重,造成部分井层过早水淹,导致地层能量衰竭,大幅降低单井产量和最终采收率。储层一般呈现水湿特性,原油在流经表面亲水的常规支撑剂时,因贾敏效应形成分散的油珠,使得原油在通过孔喉时更加困难。常规支撑剂属于非选择性支撑剂,支撑裂缝对水的导流能力过高,加剧水锁效应。而与之相反,储层流体在经过表面疏水支撑剂时,油以连续相存在,水形成分散的液珠,增加了水通过孔喉的难度,从而减少了水的产出。
CN106701056A公开了一种利用空心玻璃微珠的沉珠制备低密度压裂支撑剂的方法,该方法采用沉珠覆膜的方法制备支撑剂,覆膜剂采用偶联剂KH550,酚醛树脂或环氧树脂,邻苯型聚酯增韧剂。实施例中生产的支撑剂视密度在1.65-1.68g/cm3,球度为0.9,抗破碎率(69MPa)在4.6%-4.8%。
CN103275686A公开了一种控水型低温固化树脂覆膜砂防砂颗粒及防砂方法,支撑剂采用石英砂、陶粒及果壳材料,其外包覆内层树脂膜和外层树脂膜;内层树脂膜为热固性酚醛树脂膜,外层树脂膜为单组份聚氨酯树脂膜。
CN101666225A公开了一种表面改性的支撑剂以克服石英砂、陶粒表面改性支撑剂表面疏水层易脱落的缺陷。基体包覆层采用树脂固化剂形成,包覆层添加了高分子表面活性剂、润滑剂以及疏水性高分子(聚硅氧烷、聚硅氧烷衍生物、聚烯烃、卤代聚烯烃),树脂为酚醛树脂、呋喃树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂。
以上述专利文献为代表的研究内容反映出改进的支撑剂覆膜技术主要集中于石英砂和陶粒等传统支撑剂,所改造支撑剂密度较大,开发低密度支撑剂本体的研究较少;表面改性主要针对传统预固化树脂(酚醛树脂、呋喃树脂、环氧树脂)进行改性,由于预固化树脂主要是防止支撑剂回流,包覆破碎砂屑,其具有一定的化学活性,容易与压裂液中的交联剂、破胶剂、増粘高分子等发生副反应,因此疏水改造效果有限。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的上述问题,提供一种压裂用超低密度控水增油支撑剂。
本发明提供的技术方案如下:
一种压裂用超低密度控水增油支撑剂,由以下质量百分比的物质在85-95℃下固化形成:支撑剂本体70-80%,支撑剂涂覆剂5-10%,支撑剂固化剂4-10%;
所述支撑剂本体由以下质量百分比的组分反应得到:支撑剂增强剂0.5-5%,支撑剂单体5-12%,支撑剂交联剂0.5-5%,支撑剂引发剂0.5-2%,支撑剂防聚剂0.3-5%,其余量为水。
将配方量的支撑剂涂覆剂、支撑剂本体、支撑剂固化剂混合均匀,在90℃下固化2-3h,形成表面疏水涂层,接触角大于100°,视密度为1.05-1.25g/cm3。
所述支撑剂涂覆剂由以下质量百分比的组分反应得到:丙烯酸酯类单体5-20%,氟化丙烯酸酯单体2-10%,苯乙烯单体8-60%,涂覆剂引发剂0.1-2%,溶剂50-70%。
所述支撑剂固化剂为甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯或γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。
所述支撑剂增强剂制备过程如下:在质量浓度为0.5-2%的表面活性剂溶液中加入无机增强剂,无机增强剂占表面活性剂溶液质量的0.2-3%,在温度为30-50℃的条件下超声分散1-2h,得到混合物,将混合物离心得到的沉淀物置于真空烘箱中,在60-90℃下干燥12-24h,得到的产物放于烘箱中干燥,得到支撑剂增强剂。
所述支撑剂单体为氯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、乙基乙烯苯或苯乙烯;
所述支撑剂交联剂为二乙烯基苯、二异氰酸酯或N,N-亚甲基双丙烯酰胺,所述支撑剂引发剂为过硫酸铵、偶氮二异丁腈或过氧化苯甲酰,所述支撑剂防聚剂为聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、、聚丙烯酸钠、纤维素、碳酸钙、磷酸钙、碳酸镁、硫酸钡或滑石粉。
所述丙烯酸酯类单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸β羟乙酯或丙烯酸羟乙酯,所述氟化丙烯酸酯单体为N-羟乙基全氟辛酰胺甲基丙烯酸酯,丙烯酸三氟乙酯或甲基丙烯酸三氟乙酯,所述涂覆剂引发剂为过氧化苯二甲酰或过氧化苯甲酸叔丁酯,所述溶剂为二甲苯、乙酸乙酯或乙酸丁酯。
所述无机增强剂为氧化石墨或纳米碳酸钙,所述氧化石墨的粒度小于500μm,所述表面活性剂为油酸、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9或十三甲基硅氧基硅酸酯。
所述支撑剂本体制备过程包括如下步骤:
步骤1)将配方量的支撑剂单体、支撑剂交联剂和支撑剂引发剂超声分散10-30min,形成混合相;
步骤2)在反应器中加入配方量的支撑剂防聚剂和水,搅拌分散均匀,加入配方量的支撑剂增强剂,搅拌分散均匀,然后在100-200r/min机械搅拌下向反应器中加入混合相,升至35-45℃反应并保持0.5-1h,继续升温至80℃反应2-3h, 然后在90℃下熟化3-5h,最后将反应物趁热抽滤,用水洗涤三次,甲醇洗涤一次,放入气流干燥箱中,烘干所得反应物即为支撑剂本体。
所述支撑剂涂覆剂制备过程包括如下步骤:
第一步,在装有搅拌机、冷凝回流装置和恒压漏斗的反应器中,加入占溶剂配方量30-60%的溶剂,搅拌加热至70-85℃,恒温半小时;之后通入氮气,滴加由配方量的丙烯酸酯类单体、苯乙烯单体、占涂覆剂引发剂配方量40-80%的涂覆剂引发剂和占溶剂配方量5%-20%的溶剂组成的混合物,1.5-2h内滴毕,恒温反应2-3h,得到混合液;
第二步,在上述制得的混合液中,分两次等量滴加由配方量的氟化丙烯酸酯单体、与氟化丙烯酸酯单体等摩尔量的三氟三氯乙烷、剩余的涂覆剂引发剂和剩余的溶剂组成的混合相,两次间隔时间为1.5-2h,滴加完后继续反应1.5-3h。
第三步,反应结束得到乳状液产品,氟化丙烯酸树脂液,即为支撑剂涂覆剂。
本发明的有益效果是:采用高分子聚合物支撑剂本体,并采用氟改性覆膜树脂,低密度,视密度为1.05~1.25g/cm3,在低渗储层压裂改造过程中,可以降低携砂液粘度,易于形成长的支撑裂缝,可降低支撑剂用量,减小压裂液用量,同时有利于提高砂比,减小砂堵风险。
高强度,52MPa下破碎率为1.3%,具有较强的抗压能力,满足中深井较高闭合压力下的压裂,即使部分压碎后,微粒仍可完全包覆不迁移,保持裂缝已形成的导流能力。
低腐蚀,酸溶解度小于1.5%,支撑剂本体与包覆树脂均采用高分子聚合物,天然的化学惰性使其具备优良的耐酸碱性能,能够满足油气井的酸性或碱性解堵,保持长时间的裂缝导流能力。
强疏水,70℃下支撑剂与水的接触角为101.5°,包覆层具有较强的疏水性,压裂液中的聚合物分子难以吸附于支撑剂,压后返排更加彻底;贾敏效应产生疏水、阻水作用,使得油相导流能力大于水相导流能力,达到控水稳油效果。
下面将结合附图做进一步详细说明。
附图说明
图1是实施例支撑剂的水相导流能力曲线;
图2是实施例支撑剂的油相导流能力曲线。
具体实施方式
实施例1:
本实施例提供了一种压裂用超低密度控水增油支撑剂,由以下质量百分比的物质在85-95℃下固化形成:支撑剂本体70-80%,支撑剂涂覆剂5-10%,支撑剂固化剂4-10%;
所述支撑剂本体由以下质量百分比的组分反应得到:支撑剂增强剂0.5-5%,支撑剂单体5-12%,支撑剂交联剂0.5-5%,支撑剂引发剂0.5-2%,支撑剂防聚剂0.3-5%,其余量为水。
实施例2:
在实施例1的基础上,本实施例提供了一种压裂用超低密度控水增油支撑剂,由以下质量百分比的物质在90℃下固化形成:支撑剂本体80%,支撑剂涂覆剂10%,支撑剂固化剂10%。
制备过程:
步骤一,制备支撑剂增强剂: 在质量浓度为1%的表面活性剂溶液中加入无机增强剂,无机增强剂占表面活性剂溶液质量的0.3%,在温度为30℃的下超声分散1h,得到混合物,将混合物离心得到的沉淀物置于真空烘箱中,在60℃下干燥12h,得到的产物放于烘箱中干燥,得到支撑剂增强剂。
步骤二,制备支撑剂本体:
步骤1)将5%的支撑剂单体、1%的支撑剂交联剂和1%的支撑剂引发剂超声分散30min,形成混合相;
步骤2)在反应器中加入5%的支撑剂防聚剂和87.7%的水,搅拌分散均匀,加入0.5%的支撑剂增强剂,搅拌分散均匀,然后在100r/min机械搅拌下向反应器中加入混合相,升至45℃反应并保持0.5-1h,继续升温至80℃反应2h, 然后在90℃下熟化3h,最后将反应物趁热抽滤,用热水洗涤三次,甲醇洗涤一次,放入气流干燥箱中,烘干所得反应物即为支撑剂本体。
步骤三,制备支撑剂涂覆剂:
第一步,在装有搅拌机、冷凝回流装置和恒压漏斗的反应器中,加入占溶剂配方量52%的溶剂,搅拌加热至82℃,恒温半小时;之后通入氮气,滴加由9%的丙烯酸酯类单体、10%的苯乙烯单体、占涂覆剂引发剂配方量40%的涂覆剂引发剂和占溶剂配方量20%的溶剂组成的混合物,2h内滴毕,恒温反应2.5h,得到混合液;
第二步,在上述制得的混合液中,分两次等量滴加由9%的的氟化丙烯酸酯单体、与氟化丙烯酸酯单体等摩尔量的三氟三氯乙烷、剩余的涂覆剂引发剂和剩余的溶剂组成的混合相,两次间隔时间为1.5h,滴加完后继续反应2.5h。
第三步,反应结束得到乳状液产品,氟化丙烯酸树脂液,即为支撑剂涂覆剂。
步骤四,支撑剂涂覆:将支撑剂涂覆剂、支撑剂本体、支撑剂固化剂按照10%:80%:10%混合均匀,在90℃下固化2h,形成表面疏水涂层。
在本实施例中,支撑剂固化剂为六亚甲基二异氰酸酯,表面活性剂为油酸,无机增强剂为氧化石墨,支撑剂单体为甲基丙烯酸甲酯,支撑剂交联剂为二乙烯基苯,支撑剂引发剂为偶氮二异丁腈,支撑剂防聚剂为聚乙烯醇(相对分子质量为1700-1800),溶剂为乙酸乙酯,丙烯酸酯类单体为甲基丙烯酸β羟乙酯,涂覆剂引发剂为过氧化苯二甲酰,氟化丙烯酸酯单体为N-羟乙基全氟辛酰胺甲基丙烯酸酯。
实施例3:
在实施例1的基础上,本实施例提供了一种压裂用超低密度控水增油支撑剂,由以下质量百分比的物质在90℃下固化形成:支撑剂本体80%,支撑剂涂覆剂10%,支撑剂固化剂10%。
制备过程:
步骤一,制备支撑剂增强剂: 在质量浓度为1%的表面活性剂溶液中加入无机增强剂,无机增强剂占表面活性剂溶液质量的0.5%,在温度为39℃的下超声分散2h,得到混合物,将混合物离心得到的沉淀物置于真空烘箱中,在41℃下干燥15h,得到的产物放于烘箱中干燥,得到支撑剂增强剂。
步骤二,制备支撑剂本体:
步骤1)将7.5%的支撑剂单体、2%的支撑剂交联剂和0.5%的支撑剂引发剂超声分散30min,形成混合相;
步骤2)在反应器中加入6%的支撑剂防聚剂和83%的水,搅拌分散均匀,加入0.5%的支撑剂增强剂,搅拌分散均匀,然后在150r/min机械搅拌下向反应器中加入混合相,升至40℃反应并保持0.5h,继续升温至80℃反应2.5h,然后在90℃下熟化2.5h,最后将反应物趁热抽滤,用热水洗涤三次,甲醇洗涤一次,放入气流干燥箱中,烘干所得反应物即为支撑剂本体。
步骤三,制备支撑剂涂覆剂:
第一步,在装有搅拌机、冷凝回流装置和恒压漏斗的反应器中,加入占溶剂配方量48%的溶剂,搅拌加热至82℃,恒温半小时;之后通入氮气,滴加由10%的丙烯酸酯类单体、13%的苯乙烯单体、占涂覆剂引发剂配方量40%的涂覆剂引发剂和占溶剂配方量20%的溶剂组成的混合物,2h内滴毕,恒温反应2.5h,得到混合液;
第二步,在上述制得的混合液中,分两次等量滴加由8%的的氟化丙烯酸酯单体、与氟化丙烯酸酯单体等摩尔量的三氟三氯乙烷、剩余的涂覆剂引发剂和剩余的溶剂组成的混合相,两次间隔时间为1.5h,滴加完后继续反应2.5h。
第三步,反应结束得到乳状液产品,氟化丙烯酸树脂液,即为支撑剂涂覆剂。
步骤四,支撑剂涂覆:将支撑剂涂覆剂、支撑剂本体、支撑剂固化剂按照10%:80%:10%混合均匀,在90℃下固化2h,形成表面疏水涂层。
在本实施例中,支撑剂固化剂为甲苯二异氰酸酯,表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9,无机增强剂为纳米碳酸钙,支撑剂单体为乙基乙烯苯,支撑剂交联剂为二乙烯基苯,支撑剂引发剂为过氧化苯甲酰,支撑剂防聚剂为聚乙烯吡咯烷酮(相对分子质量为3万),溶剂为二甲苯,丙烯酸酯类单体为丙烯酸羟乙酯,涂覆剂引发剂为过氧化苯二甲酰,氟化丙烯酸酯单体为N-羟乙基全氟辛酰胺甲基丙烯酸酯。
实施例4:
在实施例1的基础上,本实施例提供了一种压裂用超低密度控水增油支撑剂,由以下质量百分比的物质在90℃下固化形成:支撑剂本体83%,支撑剂涂覆剂7%,支撑剂固化剂10%。
制备过程:
步骤一,制备支撑剂增强剂: 在质量浓度为1%的表面活性剂溶液中加入无机增强剂,无机增强剂占表面活性剂溶液质量的0.5%,在温度为42℃的下超声分散2h,得到混合物,将混合物离心得到的沉淀物置于真空烘箱中,在41℃下干燥17h,得到的产物放于烘箱中干燥,得到支撑剂增强剂。
步骤二,制备支撑剂本体:
步骤1)将8.5%的支撑剂单体、3%的支撑剂交联剂和0.6%的支撑剂引发剂超声分散30min,形成混合相;
步骤2)在反应器中加入6%的支撑剂防聚剂和81.4%的水,搅拌分散均匀,加入0.5%的支撑剂增强剂,搅拌分散均匀,然后在180r/min机械搅拌下向反应器中加入混合相,升至50℃反应并保持0.5h,继续升温至80℃反应1.5h,然后在90℃下熟化2.5h,最后将反应物趁热抽滤,用热水洗涤三次,甲醇洗涤一次,放入气流干燥箱中,烘干所得反应物即为支撑剂本体。
步骤三,制备支撑剂涂覆剂:
第一步,在装有搅拌机、冷凝回流装置和恒压漏斗的反应器中,加入占溶剂配方量48%的溶剂,搅拌加热至75℃,恒温半小时;之后通入氮气,滴加由8%的丙烯酸酯类单体、11.5%的苯乙烯单体、占涂覆剂引发剂配方量40%的涂覆剂引发剂和占溶剂配方量20%的溶剂组成的混合物,2h内滴毕,恒温反应2h,得到混合液;
第二步,在上述制得的混合液中,分两次等量滴加由8%的的氟化丙烯酸酯单体、与氟化丙烯酸酯单体等摩尔量的三氟三氯乙烷、剩余的涂覆剂引发剂和剩余的溶剂组成的混合相,两次间隔时间为1.5h,滴加完后继续反应2 h。
第三步,反应结束得到乳状液产品,氟化丙烯酸树脂液,即为支撑剂涂覆剂。
步骤四,支撑剂涂覆:将支撑剂涂覆剂、支撑剂本体、支撑剂固化剂按照7%:83%:10%混合均匀,在90℃下固化2h,形成表面疏水涂层。
在本实施例中,支撑剂固化剂为甲苯二异氰酸酯,表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9,无机增强剂为氧化石墨,支撑剂单体为苯乙烯,支撑剂交联剂为二乙烯基苯,支撑剂引发剂为过氧化苯甲酰,支撑剂防聚剂为聚乙烯吡咯烷酮(相对分子质量为3万),溶剂为乙酸丁酯,丙烯酸酯类单体为甲基丙烯酸甲酯,涂覆剂引发剂为过氧化苯二甲酰,氟化丙烯酸酯单体为N-羟乙基全氟辛酰胺甲基丙烯酸酯。
其中,支撑剂防聚剂为聚丙烯酸钠时,相对分子质量为500-5000,为纤维素时,平均分子量90000至130000。以上实施例中,氧化石墨的粒度小于500μm。
实施例5:
本实施例对实施例2-4制备的支撑剂,按照《SY/T 5108-2006 压裂支撑剂性能指标及测试推荐方法》,对筛析得到425-850μm的支撑剂进行测试,结果见表1。
表1
由结果可分析以上实施例中的支撑剂具备圆球度高,密度低,强度小,耐腐蚀的优点,完全满足行业标准要求。
本实施例按照实施例2-4制备的支撑剂,用Dataphysics oca20测量支撑剂与水的静态接触角,结果见表2,表明支撑剂表面具有强疏水性。
表2
本实施例按照实施例1-3制备的支撑剂,按照《SY/T 6302—2009压裂支撑剂充填层短期导流能力评价推荐方法》测量室温为20℃,不同闭合压力下,分别测试支撑剂样品的水相、油相导流能力,结果见图1,图2,表明普通陶粒具有表面亲水性,水相导流能力大于油相导流能力,而样品支撑剂具备强疏水性,油相导流能力大于水相导流能力。
本实施例没有详细叙述的方法和技术属本行业的公知常识或常用技术手段,这里不一一叙述。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明,并不构成对本发明的保护范围的限制,凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种压裂用超低密度控水增油支撑剂,其特征在于,由以下质量百分比的物质在85-95℃下固化形成:支撑剂本体70-80%,支撑剂涂覆剂5-10%,支撑剂固化剂4-10%;
所述支撑剂本体由以下质量百分比的组分反应得到:支撑剂增强剂0.5-5%,支撑剂单体5-12%,支撑剂交联剂0.5-5%,支撑剂引发剂0.5-2%,支撑剂防聚剂0.3-5%,其余量为水。
2.根据权利要求1所述的一种压裂用超低密度控水增油支撑剂,其特征在于:将配方量的支撑剂涂覆剂、支撑剂本体、支撑剂固化剂混合均匀,在90℃下固化2-3h,形成表面疏水涂层,接触角大于100°,视密度为1.05-1.25g/cm3。
3.根据权利要求1所述的一种压裂用超低密度控水增油支撑剂,其特征在于:所述支撑剂涂覆剂由以下质量百分比的组分反应得到:丙烯酸酯类单体5-20%,氟化丙烯酸酯单体2-10%,苯乙烯单体8-60%,涂覆剂引发剂0.1-2%,溶剂50-70%。
4.根据权利要求1所述的一种压裂用超低密度控水增油支撑剂,其特征在于:所述支撑剂固化剂为甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯或γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。
5.根据权利要求1所述的一种压裂用超低密度控水增油支撑剂,其特征在于,所述支撑剂增强剂制备过程如下:在质量浓度为0.5-2%的表面活性剂溶液中加入无机增强剂,无机增强剂占表面活性剂溶液质量的0.2-3%,在温度为30-50℃的条件下超声分散1-2h,得到混合物,将混合物离心得到的沉淀物置于真空烘箱中,在60-90℃下干燥12-24h,得到的产物放于烘箱中干燥,得到支撑剂增强剂。
6.根据权利要求1所述的一种压裂用超低密度控水增油支撑剂,其特征在于:所述支撑剂单体为氯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、乙基乙烯苯或苯乙烯;
所述支撑剂交联剂为二乙烯基苯、二异氰酸酯或N,N-亚甲基双丙烯酰胺,所述支撑剂引发剂为过硫酸铵、偶氮二异丁腈或过氧化苯甲酰,所述支撑剂防聚剂为聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸钠、纤维素、碳酸钙、磷酸钙、碳酸镁,硫酸钡或滑石粉。
7.根据权利要求3所述的一种压裂用超低密度控水增油支撑剂,其特征在于:所述丙烯酸酯类单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸β羟乙酯或丙烯酸羟乙酯,所述氟化丙烯酸酯单体为N-羟乙基全氟辛酰胺甲基丙烯酸酯,丙烯酸三氟乙酯或甲基丙烯酸三氟乙酯,所述涂覆剂引发剂为过氧化苯二甲酰或过氧化苯甲酸叔丁酯,所述溶剂为二甲苯、乙酸乙酯或乙酸丁酯。
8.根据权利要求5所述的一种压裂用超低密度控水增油支撑剂,其特征在于:所述无机增强剂为氧化石墨或纳米碳酸钙,所述氧化石墨的粒度小于500μm,所述表面活性剂为油酸、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9或十三甲基硅氧基硅酸酯。
9.根据权利要求1所述的一种压裂用超低密度控水增油支撑剂,其特征在于,所述支撑剂本体制备过程包括如下步骤:
步骤1)将配方量的支撑剂单体、支撑剂交联剂和支撑剂引发剂超声分散10-30min,形成混合相;
步骤2)在反应器中加入配方量的支撑剂防聚剂和水,搅拌分散均匀,加入配方量的支撑剂增强剂,搅拌分散均匀,然后在100-200r/min机械搅拌下向反应器中加入混合相,升至35-45℃反应并保持0.5-1h,继续升温至80℃反应2-3h, 然后在90℃下熟化3-5h,最后将反应物趁热抽滤,用水洗涤三次,甲醇洗涤一次,放入气流干燥箱中,烘干所得反应物即为支撑剂本体。
10.根据权利要求3所述的一种压裂用超低密度控水增油支撑剂,其特征在于,所述支撑剂涂覆剂制备过程包括如下步骤:
第一步,在装有搅拌机、冷凝回流装置和恒压漏斗的反应器中,加入占溶剂配方量30-60%的溶剂,搅拌加热至70-85℃,恒温半小时;之后通入氮气,滴加由配方量的丙烯酸酯类单体、苯乙烯单体、占涂覆剂引发剂配方量40-80%的涂覆剂引发剂和占溶剂配方量5%-20%的溶剂组成的混合物,1.5-2h内滴毕,恒温反应2-3h,得到混合液;
第二步,在上述制得的混合液中,分两次等量滴加由配方量的氟化丙烯酸酯单体、与氟化丙烯酸酯单体等摩尔量的三氟三氯乙烷、剩余的涂覆剂引发剂和剩余的溶剂组成的混合相,两次间隔时间为1.5-2h,滴加完后继续反应1.5-3h;
第三步,反应结束得到乳状液产品,氟化丙烯酸树脂液,即为支撑剂涂覆剂。
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