CN112029491A - 一种压裂用减阻剂及其生产工艺 - Google Patents

一种压裂用减阻剂及其生产工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN112029491A
CN112029491A CN202010964703.1A CN202010964703A CN112029491A CN 112029491 A CN112029491 A CN 112029491A CN 202010964703 A CN202010964703 A CN 202010964703A CN 112029491 A CN112029491 A CN 112029491A
Authority
CN
China
Prior art keywords
weight
fracturing
polymer
initiator
deionized water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010964703.1A
Other languages
English (en)
Inventor
张乐
王亚聪
赵波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhengzhou Durant Technology Co ltd
Original Assignee
Zhengzhou Durant Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhengzhou Durant Technology Co ltd filed Critical Zhengzhou Durant Technology Co ltd
Priority to CN202010964703.1A priority Critical patent/CN112029491A/zh
Publication of CN112029491A publication Critical patent/CN112029491A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
    • C09K8/62—Compositions for forming crevices or fractures
    • C09K8/66—Compositions based on water or polar solvents
    • C09K8/68—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F283/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
    • C08F283/06—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polyethers, polyoxymethylenes or polyacetals
    • C08F283/065—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polyethers, polyoxymethylenes or polyacetals on to unsaturated polyethers, polyoxymethylenes or polyacetals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
    • C09K8/84—Compositions based on water or polar solvents
    • C09K8/86—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
    • C09K8/88—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds
    • C09K8/882—Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2208/00—Aspects relating to compositions of drilling or well treatment fluids
    • C09K2208/28—Friction or drag reducing additives

Abstract

本发明属于压裂用减阻剂领域，具体涉及一种压裂用减阻剂及其生产工艺。由以下重量百分比的原料组成：聚合物20％‑25％；乳化剂3％‑5％；异构烷烃油5％‑10％；表面活性剂5％‑10％；引发剂0.001％‑0.1％；去离子水50％‑60％。在反应釜中先加入上述重量份的去离子水，再加入上述重量份的聚合物，异构烷烃油、乳化剂，开动反应釜的搅拌电机进行搅拌，转速150～160转/min；将反应釜内升温76℃～80℃，加入上述重量份的表面活性剂和引发剂并继续搅拌，并恒温78‑79℃搅拌2小时后，得到得到产品。本发明使用效果好，合成步骤简洁，产品5min完全溶解，水溶液粘度大，减阻效果好，适应性广。

Description

一种压裂用减阻剂及其生产工艺
技术领域
本发明属于压裂用减阻剂领域，具体涉及一种压裂用减阻剂及其生产工艺。
背景技术
在油田增产操作中，压裂液通过泵在高压力及高流速条件下被运送到深度约500米至6000米或许更深的钻孔处致使井眼周围的岩层开裂。减阻剂在压裂液中通过增加粘度、减少湍流等作用，减少运移过程中的阻力，因此减阻剂的优劣直接影响到压裂液的使用效果。
发明内容
为解决现有技术的问题，本发明提供了一种压裂用减阻剂及其生产工艺。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种压裂用减阻剂，由以下重量百分比的原料组成：聚合物20％-25％；乳化剂3％-5％；异构烷烃油5％-10％；表面活性剂5％-10％；引发剂0.001％-0.1％；去离子水50％-60％。
聚合物由脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸钠三种单体进行共聚得到；
优选的所述的压裂用减阻剂，由以下重量百分比的原料组成：聚合物20％；乳化剂3％异构烷烃油5％；表面活性剂5％；引发剂0.001％；去离子水50％。
优选的所述的压裂用减阻剂，由以下重量百分比的原料组成：聚合物22％；乳化剂4％；异构烷烃油7％；表面活性剂6％；引发剂0.08％；去离子水55％。
优选的所述的压裂用减阻剂，由以下重量百分比的原料组成：聚合物25％；乳化剂5％；异构烷烃油10％；表面活性剂10％；引发剂0.1％；去离子水60％。
所述的压裂用减阻剂的生产工艺，包括如下步骤：
在反应釜中先加入上述重量份的去离子水，再加入上述重量份的聚合物，异构烷烃油、乳化剂，开动反应釜的搅拌电机进行搅拌，转速150～160转/min；
将反应釜内升温76℃～80℃，加入上述重量份的表面活性剂和引发剂并继续搅拌，并恒温78-79℃搅拌2小时后，得到得到产品。
与现有技术相比，发明的有益效果是：本发明使用效果好，合成步骤简洁，产品5min完全溶解，水溶液粘度大，减阻效果好，适应性广。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明做进一步详细说明,实施例仅用来说明本发明，并不限制本发明的范围。
实施例1:一种压裂用减阻剂，由以下重量百分比的原料组成：聚合物20％；乳化剂3％异构烷烃油5％；表面活性剂5％；引发剂0.001％；去离子水50％。
聚合物由脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸钠三种单体进行共聚得到；高分子中含有与原有组分性质相似的非极性亲油基团,能够快速溶于原油当中,达到快速分散的作用,同时高分子降粘剂中极性基团借助强的氢键形成能,渗透、分散进入胶质和沥青质等稠油大分子的稠环芳烃的片层结构之间,部分拆散这些平面重叠堆砌而成的聚集体。最终形成更小分子尺度的片层结构的无规则堆砌,稠油的整体内部结构变松散,有序程度降低,空间延伸度减小,聚集体中包含的胶质、沥青质的数目亦减少,原油的内聚力降低,达到降粘作用。
将丙烯酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酯、甲基丙烯酸钠按投料比加入装有搅拌器、回流冷凝管、温度计和氮气通入口的容器瓶中,调整体系pH＝7.0,氮气保护,采用过硫酸钾作引发剂,去离子水作溶剂,在55℃共聚反应8h，所得共聚产物在40℃真空干燥，准确称量干燥后的聚合物。
在反应釜中先加入上述重量份的去离子水，再加入上述重量份的聚合物，异构烷烃油、乳化剂，开动搅拌，转速150转/min，升温76℃℃，加入上述重量份的表面活性剂和引发剂并继续搅拌，并恒温78℃搅拌2小时后，得到得到产品。
实施例2:一种压裂用减阻剂，由以下重量百分比的原料组成：聚合物22％；乳化剂4％；异构烷烃油7％；表面活性剂6％；引发剂0.08％；去离子水55％。
聚合物由脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸钠三种单体进行共聚得到；高分子中含有与原有组分性质相似的非极性亲油基团,能够快速溶于原油当中,达到快速分散的作用,同时高分子降粘剂中极性基团借助强的氢键形成能,渗透、分散进入胶质和沥青质等稠油大分子的稠环芳烃的片层结构之间,部分拆散这些平面重叠堆砌而成的聚集体。最终形成更小分子尺度的片层结构的无规则堆砌,稠油的整体内部结构变松散,有序程度降低,空间延伸度减小,聚集体中包含的胶质、沥青质的数目亦减少,原油的内聚力降低,达到降粘作用。
将丙烯酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酯、甲基丙烯酸钠按投料比加入装有搅拌器、回流冷凝管、温度计和氮气通入口的容器瓶中,调整体系pH＝7.2,采用过硫酸钾作引发剂,去离子水作溶剂,在57℃共聚反应8.5h，所得共聚产物在45℃真空干燥，准确称量干燥后的聚合物。
在反应釜中先加入上述重量份的去离子水，再加入上述重量份的聚合物，异构烷烃油、乳化剂，开动搅拌，转速155转/min，升温78℃，加入上述重量份的表面活性剂和引发剂并继续搅拌，并恒温78℃搅拌2小时后，得到得到产品。
实施例3:一种压裂用减阻剂，由以下重量百分比的原料组成：聚合物25％；乳化剂5％；异构烷烃油10％；表面活性剂10％；引发剂0.1％；去离子水60％。
聚合物由脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸钠三种单体进行共聚得到；高分子中含有与原有组分性质相似的非极性亲油基团,能够快速溶于原油当中,达到快速分散的作用,同时高分子降粘剂中极性基团借助强的氢键形成能,渗透、分散进入胶质和沥青质等稠油大分子的稠环芳烃的片层结构之间,部分拆散这些平面重叠堆砌而成的聚集体。最终形成更小分子尺度的片层结构的无规则堆砌,稠油的整体内部结构变松散,有序程度降低,空间延伸度减小,聚集体中包含的胶质、沥青质的数目亦减少,原油的内聚力降低,达到降粘作用。
将丙烯酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酯、甲基丙烯酸钠按投料比加入装有搅拌器、回流冷凝管、温度计和氮气通入口的容器瓶中,调整体系pH＝7.3,氮气保护,采用过硫酸钾作引发剂,去离子水作溶剂,在59℃共聚反应9h，所得共聚产物在50℃真空干燥，准确称量干燥后的聚合物。
在反应釜中先加入上述重量份的去离子水，再加入上述重量份的聚合物，异构烷烃油、乳化剂，开动搅拌，转速160转/min，升温80℃，加入上述重量份的表面活性剂和引发剂并继续搅拌，并恒温79℃搅拌2小时后，得到得到产品。
产品指标：
Figure BDA0002681821930000051
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (5)

1.一种压裂用减阻剂，其特征在于，由以下重量百分比的原料组成：聚合物20％-25％；乳化剂3％-5％；异构烷烃油5％-10％；表面活性剂5％-10％；引发剂0.001％-0.1％；去离子水50％-60％。
所述聚合物由脂肪醇聚氧乙烯醚丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸钠三种单体进行共聚得到。
2.根据权利要求1所述的压裂用减阻剂，其特征在于，由以下重量百分比的原料组成：聚合物20％；乳化剂3％异构烷烃油5％；表面活性剂5％；引发剂0.001％；去离子水50％。
3.根据权利要求1所述的压裂用减阻剂，其特征在于，由以下重量百分比的原料组成：聚合物22％；乳化剂4％；异构烷烃油7％；表面活性剂6％；引发剂0.08％；去离子水55％。
4.根据权利要求1所述的压裂用减阻剂，其特征在于，由以下重量百分比的原料组成：聚合物25％；乳化剂5％；异构烷烃油10％；表面活性剂10％；引发剂0.1％；去离子水60％。
5.一种根据权利要求1-4任一项所述的压裂用减阻剂的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
在反应釜中先加入上述重量份的去离子水，再加入上述重量份的聚合物，异构烷烃油、乳化剂，开动反应釜的搅拌电机进行搅拌，转速150～160转/min；
将反应釜内升温76℃～80℃，加入上述重量份的表面活性剂和引发剂并继续搅拌，并恒温78-79℃搅拌2小时后，得到得到产品。
CN202010964703.1A 2020-09-15 2020-09-15 一种压裂用减阻剂及其生产工艺 Pending CN112029491A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010964703.1A CN112029491A (zh) 2020-09-15 2020-09-15 一种压裂用减阻剂及其生产工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010964703.1A CN112029491A (zh) 2020-09-15 2020-09-15 一种压裂用减阻剂及其生产工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112029491A true CN112029491A (zh) 2020-12-04

Family

ID=73589305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010964703.1A Pending CN112029491A (zh) 2020-09-15 2020-09-15 一种压裂用减阻剂及其生产工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112029491A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030191030A1 (en) * 2002-04-03 2003-10-09 Blair Cecil C. Use of dispersion polymers as friction reducers in aqueous fracturing fluids
CN103013488A (zh) * 2013-01-21 2013-04-03 西南石油大学 滑溜水压裂液减阻剂及其制备方法
CN103881693A (zh) * 2014-03-19 2014-06-25 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 一种页岩气滑溜水压裂用反相乳液降阻剂及其制备方法
CN105001847A (zh) * 2015-07-14 2015-10-28 中国石油化工股份有限公司 抗盐型稠油分散减阻剂及制备方法
CA2977371A1 (en) * 2015-02-27 2016-09-01 Solvay Usa Inc. Viscosifying friction reducers
US20180112125A1 (en) * 2016-10-25 2018-04-26 Yangtze University Combo Hydraulic Fracturing Fluid Concentrate Having Both Drag Reduction and Sand-Carrying Properties
CN108676120A (zh) * 2018-05-30 2018-10-19 四川奥赛德材料科技有限公司 一种用于在线压裂施工的反相微乳液稠化剂及其制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030191030A1 (en) * 2002-04-03 2003-10-09 Blair Cecil C. Use of dispersion polymers as friction reducers in aqueous fracturing fluids
CN103013488A (zh) * 2013-01-21 2013-04-03 西南石油大学 滑溜水压裂液减阻剂及其制备方法
CN103881693A (zh) * 2014-03-19 2014-06-25 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 一种页岩气滑溜水压裂用反相乳液降阻剂及其制备方法
CA2977371A1 (en) * 2015-02-27 2016-09-01 Solvay Usa Inc. Viscosifying friction reducers
CN105001847A (zh) * 2015-07-14 2015-10-28 中国石油化工股份有限公司 抗盐型稠油分散减阻剂及制备方法
US20180112125A1 (en) * 2016-10-25 2018-04-26 Yangtze University Combo Hydraulic Fracturing Fluid Concentrate Having Both Drag Reduction and Sand-Carrying Properties
CN108676120A (zh) * 2018-05-30 2018-10-19 四川奥赛德材料科技有限公司 一种用于在线压裂施工的反相微乳液稠化剂及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
徐英彪: "新型稠油化学降粘减阻剂的研制" *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102115514B (zh) 一种酸液稠化剂的制备
CN102191027B (zh) 一种耐高温分散型油井水泥降失水剂及制备方法
US4709759A (en) Enhanced oil recovery with hydrophobically associating polymers containing N-vinyl-pyrrolidone functionality
CN104178102B (zh) 一种可交联的抗高温无残渣多元共聚型压裂液及其制备方法
CN111019042A (zh) 一种压裂液用抗高温稠化剂及其制备方法和应用
CN112898488B (zh) 一种页岩气压裂液用多糖改性抗盐降阻剂及其制备方法
CN102304200A (zh) 一种交联聚合物微球及其制备方法
El-Hoshoudy et al. Investigation of optimum polymerization conditions for synthesis of cross-linked polyacrylamide-amphoteric surfmer nanocomposites for polymer flooding in sandstone reservoirs
CN107828015B (zh) 一种钻井液用抗高温增粘剂的制备方法
CN110066647B (zh) 一种钻井用抗高温气滞塞及其制备方法
CN110669492A (zh) 一种抗剪切超支化聚合物驱油剂及其制备方法和应用
CN114380946A (zh) 自增粘转向酸液稠化剂及其制备方法与应用
CN110818858B (zh) 一种用于常规稠油油藏的降黏-驱油聚合物及其制备方法
Shao et al. High performance hydrophobic associated polymer for fracturing fluids with low-dosage
CN110204652B (zh) 一种油井水泥浆宽温带恒流变调节剂及制备方法和应用
US4847342A (en) Cationic-hydrogen bonding type hydrophobically associating copolymers
CN110016324B (zh) 一种耐高温水基钻井液提切剂及其制备方法
CN114479817B (zh) 一种聚合物微球与聚合物复配体系及其制备方法和应用
CN113214336A (zh) 一种基于烯丙基半乳糖苷的有机硼交联剂及其制备方法和应用
CN112029491A (zh) 一种压裂用减阻剂及其生产工艺
Qi et al. Synthesis, characterization, and solution behavior of a long-chain hydrophobic association anionic acrylamide/2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid/n-octyl acrylate terpolymers
CN110713570A (zh) 一种用于酸化压裂的温敏型酸液稠化剂及其制备方法
CN107163184B (zh) 无固相钻井液用抗高温提切剂及其制备方法
CN111471130A (zh) 一种在线混配可变粘度压裂用降阻剂及其制备方法
CN108424490B (zh) 一种丙烯酰胺共聚物及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination