CN117069888B - 一种抗盐压裂用聚合物稠化剂及其合成方法 - Google Patents

一种抗盐压裂用聚合物稠化剂及其合成方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于石油开采技术领域,具体涉及一种抗盐压裂用聚合物稠化剂及其合成方法。所述合成方法如下:在反应釜中依次加入丙烯酰胺、蒸馏水、乳化剂、分散剂、缓冲盐,搅拌均匀,依次加入功能单体、2‑(三氟甲基)丙烯酸、N‑烯丙基‑N,N‑双(三甲基甲硅烷基)胺,高速搅拌,调节pH值,形成均匀的乳状液;高位滴加槽加入引发剂,缓慢向反应釜滴加,滴加完毕后,保温反应,继续升温,保温反应,降温到40℃以下,得到粘稠液体,调节pH值;将上述粘稠液体烘干造粒,得到产品聚合物稠化剂。本发明的聚合物稠化剂具有合成简单、表观粘度高、耐剪切能力强、降阻率高的优点。

Description

一种抗盐压裂用聚合物稠化剂及其合成方法
技术领域
本发明属于石油开采技术领域,具体涉及一种抗盐压裂用聚合物稠化剂及其合成方法。
背景技术
油田开采进入中后期,开采难度日益增加。非常规油气藏开采是增产的重要方向,而这些油气藏通常具有埋藏深、渗透率低、温度高等特点,对此类油气藏进行压裂改造是有效的增产措施,也是油藏改造的主要手段。压裂时所用的压裂液必须具有高的粘度、高的抗剪切性、高强的携沙性和破胶无残澄的环保性等特点。高的粘度以便其造缝,只有高的粘度才能使裂缝达到所需的宽度和深度。稠化剂作为水基压裂液的主剂,用以提高压裂液的粘度,降低压裂液滤失,悬浮和携带支撑剂。
稠化剂是用于提高水性体系粘度和改善流变性的一种聚合物助剂。在需要增稠的体系中添加少许稠化剂,即可显著增大体系的表观粘度,使之达到要求。在石油钻探、食品工业、农业、日用化工、医药业及纺织印染等领域中得到广泛应用。
稠化剂的研究经历了从天然聚合物到合成聚合物的发展,目前主要形成了三类稠化增粘剂体系:天然髙分子聚合物类、生物聚合物类和合成髙分子聚合物类。
天然髙分子聚合物主要包括植物胶及其衍生物和纤维素及其衍生物。植物胶类包含胍胶、田菁胶、香豆胶、魔芋胶及各类植物胶衍生物,它们主要是由半乳甘露聚糖组成,由于其分子链上羟基含量较多,很容易与水分子形成缔合体,在溶液中伸展并伸长产生稠化作用。但其价格较高且不溶物含量高,同时对地表产生的伤害较大。
生物聚合物类稠化增粘剂主要是指黄原胶,又称黄胞胶、汉生胶,它是由黄单胞杆菌发酵产生的微生物多糖,具有较好的增稠能力和耐温耐剪切性,但易受细菌和酶的降解,需配合杀菌剂使用。
合成高分子聚合物与天然高分子聚合物相比,具有更好的耐温耐剪切性,增稠能力强,悬砂能力强,破胶性好,对地层伤害小,且对细菌不敏感,在各个方面性能都优于天然聚合物。目前,国内外对合成聚合物的研究较多,主要产品有:丙烯酰胺类聚合物、乙烯类聚合物和交联的聚合物。
CN111019042A公开了一种压裂液用抗高温稠化剂及其制备方法和应用,包括一种压裂液用抗高温稠化剂,其特征在于,稠化剂包括丙烯酰胺、抗盐功能单体和温敏功能单体自由基;丙烯酰胺、抗盐功能单体、温敏功能单体的摩尔比为1:(0.01~0.08):(0.05~0.15)。该发明通过溶液共聚的方式,在丙烯酰胺分子链上引入温敏单元和抗盐单元,赋予共聚物优异的耐高温性和抗盐性,同时具有良好的溶解性、粘弹性、携砂性。但是其并没有实际上解决压裂液稠化剂在高温下交联键断裂的问题,导致压裂液稠化剂稳定性不佳。
CN104861951A公开了一种液体稠化剂体系,包括有机溶剂、植物胶增稠剂、有机增溶剂、乳化剂和水。根据该发明所述的稠化剂体系,其配制容易,具有一定的抗盐性,用于和水混合配制压裂液时,溶胀迅速,对配制水的要求低,即使使用海水(含盐),也不影响稠化剂的溶胀效果。然而,研究发现,该稠化增粘剂悬浮稳定性仍然难以满足市场高性能标准的要求。
发明内容
本发明针对上述现有技术存在的不足而提供一种抗盐压裂用聚合物稠化剂及其合成方法。本发明的聚合物稠化剂具有合成简单、表观粘度高、耐剪切能力强、降阻率高的优点。
本发明第一个目的公开了一种抗盐压裂用聚合物稠化剂,所述的稠化剂的分子结构式如下:
其中:
a=10000-100000;
b=5000-50000;
c=2500-25000;
d=2500-25000。
优选地,所述的聚合物稠化剂粘均分子量为20000000-30000000。
本发明另一个目的公开了上述聚合物稠化剂的合成方法,所述合成方法的具体步骤如下:
(1)功能单体的制备
反应器中依次加入2-羟基咔唑和蒸馏水,在搅拌状态下缓慢分批次加入氨基磺酸,水浴冷却,加完氨基磺酸后,继续保温反应30-60min,整个过程控制反应温度不超过60℃,用氢氧化钠溶液调节pH7-8,得到混合液;
将上述混合液减压蒸馏至90℃无馏出物,加入乙醇和1,4-二氯丁烯,加热到70℃,保温反应2-4h,整个过程用氢氧化钠溶液维持pH7-8,得到粗品;
将上述粗品减压蒸馏,得到粘稠固体,用环己烷重结晶,烘干,得到功能单体。
优选地,基于1摩尔份的2-羟基咔唑,所述的氨基磺酸、1,4-二氯丁烯为0.8-1.2、0.4-0.6摩尔份;更优选地,基于1摩尔份的2-羟基咔唑,所述的氨基磺酸、1,4-二氯丁烯为0.9-1.1、0.45-0.55摩尔份。
在本发明中,优选地,步骤(1)中所述蒸馏水与2-羟基咔唑的重量比为4-6:1。
在本发明中,优选地,步骤(1)中所述乙醇与2-羟基咔唑的重量比为10-12:1。
(2)聚合物稠化剂的合成
在反应釜中依次加入丙烯酰胺、蒸馏水、乳化剂、分散剂、缓冲盐,搅拌均匀,用氮气吹扫反应器及管路,依次加入功能单体、2-(三氟甲基)丙烯酸、N-烯丙基-N,N-双(三甲基甲硅烷基)胺,高速搅拌,用氢氧化钠溶液调节pH7.5-8,直到所有原材料成为均匀的乳状液;
高位滴加槽加入引发剂,缓慢向反应釜滴加,滴加完毕后,保温反应1-2h,继续升温到80-85℃,保温反应1-2h,降温到40℃以下,得到粘稠液体,用氢氧化钠溶液调节pH7.5-8;将上述粘稠液体烘干造粒,得到产品聚合物稠化剂。
在本发明中,优选地,步骤(2)中,基于1摩尔份的丙烯酰胺,所述功能单体、2-(三氟甲基)丙烯酸、N-烯丙基-N,N-双(三甲基甲硅烷基)胺为0.4-0.6、0.2-0.3、0.2-0.3摩尔份。
在本发明中,优选地,步骤(2)中,所述蒸馏水与丙烯酰胺的重量比为5-7:1。
在本发明中,优选地,步骤(2)中,所述乳化剂为非离子乳化剂和阴离子乳化剂的混合物,其中,非离子乳化剂为OP-10(十二烷基酚聚氧乙烯醚)、TX-10(壬基酚聚氧乙烯醚)中的一种,与丙烯酰胺的重量比为0.02-0.04:1;阴离子乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠中的一种,与丙烯酰胺的重量比为0.01-0.02:1。
在本发明中,优选地,步骤(2)中,所述分散剂为羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素中的一种,与丙烯酰胺的重量比为0.03-0.06:1。
在本发明中,优选地,步骤(2)中,所述缓冲盐为磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵中的一种,与丙烯酰胺的重量比为0.02-0.04:1。
在本发明中,优选地,步骤(2)中,所述引发剂为10wt%过硫酸钾+5wt%亚硫酸氢钠混合水溶液、10wt%过硫酸钠+5wt%亚硫酸氢钠混合水溶液、10wt%过硫酸铵+5wt%亚硫酸氢钠混合水溶液中的一种,与丙烯酰胺的重量比为0.2-0.5:1。
本发明所述的聚合物稠化剂合成反应方程式如下:
本发明聚合物稠化剂是对压裂工艺用的聚丙烯酰胺稠化剂从分子结构上修饰改造而成的高分子聚合物。功能单体具有较强的刚性,可以大幅度提高表观粘度、耐剪切力、携砂能力,同时硫酸酯为表面活性剂,可以减少运移过程中的摩擦阻力;2-(三氟甲基)丙烯酸属于含氟的表面活性剂,可以提供常规表面活性剂无法达到的表界面活性,提高大孔道的堵塞效率,同时可以减少运移过程中的摩擦阻力;N-烯丙基-N,N-双(三甲基甲硅烷基)胺可以提供类似滑溜水的作用,大幅度降低运移过程中的摩擦阻力,同时提高大孔道的堵塞效率。
本发明与现有技术相比具有如下优点和有益效果:
本发明有良好的的粘温耐盐性能,在60℃、5wt%的氯化钠溶液中,0.2wt%浓度,具有以下性能指标,
(1)较高的表观粘度,表观粘度达到60mPa•s及以上;
(2)较高的耐剪切能力,粘度保持率达到75%以上;
(3)较好的降阻效应,降阻率达到75%以上。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
实施例1
1、功能单体的制备
(1)反应器中依次加入0.1mol 2-羟基咔唑和73.2g蒸馏水,在搅拌状态下缓慢分批次加入0.08mol氨基磺酸,水浴冷却,加完氨基磺酸后,继续保温反应30min,整个过程控制反应温度不超过60℃,用氢氧化钠溶液调节pH7-8,得到混合液;
(2)将(1)中的混合液减压蒸馏至90℃无馏出物,加入183g乙醇和0.04mol 1,4-二氯丁烯,加热到70℃,保温反应2h,整个过程用氢氧化钠溶液维持pH7-8,得到粗品;
(3)将(2)中的粗品减压蒸馏,得到粘稠固体,用环己烷重结晶,烘干,得到功能单体。
2、聚合物稠化剂的合成
(1)在反应釜中依次加入0.2mol丙烯酰胺、71g蒸馏水、0.284g OP-10、0.198g十二烷基苯磺酸钠、0.426g羟丙基甲基纤维素、0.284g磷酸二氢钾,搅拌均匀,用氮气吹扫反应器及管路,依次加入0.08mol功能单体、0.04mol 2-(三氟甲基)丙烯酸、0.06mol N-烯丙基-N,N-双(三甲基甲硅烷基)胺,高速搅拌,用氢氧化钠溶液调节pH7.5-8,直到所有原材料成为均匀的乳状液;
(2)高位滴加槽加入2.84g引发剂,引发剂为10wt%过硫酸钾+5wt%亚硫酸氢钠混合水溶液,缓慢向反应釜滴加,滴加完毕后,保温反应1h,继续升温到85℃,保温反应1h,降温到40℃以下,得到粘稠液体,用氢氧化钠溶液调节pH7.5-8;
(3)将上述粘稠液体烘干造粒,得到产品聚合物稠化剂。
实施例2
1、功能单体的制备
(1)反应器中依次加入0.1mol 2-羟基咔唑和109.8g蒸馏水,在搅拌状态下缓慢分批次加入0.102mol氨基磺酸,水浴冷却,加完氨基磺酸后,继续保温反应60min,整个过程控制反应温度不超过60℃,用氢氧化钠溶液调节pH7-8,得到混合液;
(2)将(1)中的混合液减压蒸馏至90℃无馏出物,加入219.6g乙醇和0.06mol 1,4-二氯丁烯,加热到70℃,保温反应2h,整个过程用氢氧化钠溶液维持pH7-8,得到粗品;
(3)将(2)中的粗品减压蒸馏,得到粘稠固体,用环己烷重结晶,烘干,得到功能单体。
2、聚合物稠化剂的合成
(1)在反应釜中依次加入0.2mol丙烯酰胺、99.4g蒸馏水、0.441g OP-10、0.142g十二烷基苯磺酸钠、0.618g羟丙基甲基纤维素、0.413g磷酸氢二钾,搅拌均匀,用氮气吹扫反应器及管路,依次加入0.09mol功能单体、0.045mol 2-(三氟甲基)丙烯酸、0.055mol N-烯丙基-N,N-双(三甲基甲硅烷基)胺,高速搅拌,用氢氧化钠溶液调节pH7.5-8,直到所有原材料成为均匀的乳状液;
(2)高位滴加槽加入3.96g引发剂,引发剂为10wt%过硫酸钠+5wt%亚硫酸氢钠混合水溶液,缓慢向反应釜滴加,滴加完毕后,保温反应1h,继续升温到85℃,保温反应1h,降温到40℃以下,得到粘稠液体,用氢氧化钠溶液调节pH7.5-8;
(3)将上述粘稠液体烘干造粒,得到产品聚合物稠化剂。
实施例3
1、功能单体的制备
(1)反应器中依次加入0.1mol 2-羟基咔唑和88.6g蒸馏水,在搅拌状态下缓慢分批次加入0.09mol氨基磺酸,水浴冷却,加完氨基磺酸后,继续保温反应40min,整个过程控制反应温度不超过60℃,用氢氧化钠溶液调节pH7-8,得到混合液;
(2)将(1)中的混合液减压蒸馏至90℃无馏出物,加入199.4g乙醇和0.045mol 1,4-二氯丁烯,加热到70℃,保温反应4h,整个过程用氢氧化钠溶液维持pH7-8,得到粗品;
(3)将(2)中的粗品减压蒸馏,得到粘稠固体,用环己烷重结晶,烘干,得到功能单体。
2、聚合物稠化剂的合成
(1)在反应釜中依次加入0.2mol丙烯酰胺、77.3g蒸馏水、0.568g OP-10、0.169g十二烷基苯磺酸钠、0.55g羟乙基纤维素、0.568g磷酸二氢钠,搅拌均匀,用氮气吹扫反应器及管路,依次加入0.1mol功能单体、0.048mol 2-(三氟甲基)丙烯酸、0.06mol N-烯丙基-N,N-双(三甲基甲硅烷基)胺,高速搅拌,用氢氧化钠溶液调节pH7.5-8,直到所有原材料成为均匀的乳状液;
(2)高位滴加槽加入7.1g引发剂,引发剂为10wt%过硫酸钾+5wt%亚硫酸氢钠混合水溶液,缓慢向反应釜滴加,滴加完毕后,保温反应1.5h,继续升温到85℃,保温反应1h,降温到40℃以下,得到粘稠液体,用氢氧化钠溶液调节pH7.5-8;
(3)将上述粘稠液体烘干造粒,得到产品聚合物稠化剂。
实施例4
1、功能单体的制备
(1)反应器中依次加入0.1mol 2-羟基咔唑和101.4g蒸馏水,在搅拌状态下缓慢分批次加入0.11mol氨基磺酸,水浴冷却,加完氨基磺酸后,继续保温反应60min,整个过程控制反应温度不超过60℃,用氢氧化钠溶液调节pH7-8,得到混合液;
(2)将(1)中的混合液减压蒸馏至90℃无馏出物,加入210.2g乙醇和0.055mol 1,4-二氯丁烯,加热到70℃,保温反应3h,整个过程用氢氧化钠溶液维持pH7-8,得到粗品;
(3)将(2)中的粗品减压蒸馏,得到粘稠固体,用环己烷重结晶,烘干,得到功能单体。
2、聚合物稠化剂的合成
(1)在反应釜中依次加入0.2mol丙烯酰胺、90.4g蒸馏水、0.436g OP-10、0.284g十二烷基苯磺酸钠、0.714g羟乙基纤维素、0.414g磷酸氢二钠,搅拌均匀,用氮气吹扫反应器及管路,依次加入0.105mol功能单体、0.06mol 2-(三氟甲基)丙烯酸、0.05mol N-烯丙基-N,N-双(三甲基甲硅烷基)胺,高速搅拌,用氢氧化钠溶液调节pH7.5-8,直到所有原材料成为均匀的乳状液;
(2)高位滴加槽加入6.54g引发剂,引发剂为10wt%过硫酸铵+5wt%亚硫酸氢钠混合水溶液,缓慢向反应釜滴加,滴加完毕后,保温反应2h,继续升温到80℃,保温反应1h,降温到40℃以下,得到粘稠液体,用氢氧化钠溶液调节pH7.5-8;
(3)将上述粘稠液体烘干造粒,得到产品聚合物稠化剂。
实施例5
1、功能单体的制备
(1)反应器中依次加入0.1mol 2-羟基咔唑和96.3g蒸馏水,在搅拌状态下缓慢分批次加入0.096mol氨基磺酸,水浴冷却,加完氨基磺酸后,继续保温反应50min,整个过程控制反应温度不超过60℃,用氢氧化钠溶液调节pH7-8,得到混合液;
(2)将(1)中的混合液减压蒸馏至90℃无馏出物,加入205.4g乙醇和0.048mol 1,4-二氯丁烯,加热到70℃,保温反应3h,整个过程用氢氧化钠溶液维持pH7-8,得到粗品;
(3)将(2)中的粗品减压蒸馏,得到粘稠固体,用环己烷重结晶,烘干,得到功能单体。
2、聚合物稠化剂的合成
(1)在反应釜中依次加入0.2mol丙烯酰胺、80g蒸馏水、0.43g TX-10、0.26g十二烷基硫酸钠、0.852g羧甲基纤维素、0.45g磷酸二氢铵,搅拌均匀,用氮气吹扫反应器及管路,依次加入0.113mol功能单体、0.055mol 2-(三氟甲基)丙烯酸、0.045mol N-烯丙基-N,N-双(三甲基甲硅烷基)胺,高速搅拌,用氢氧化钠溶液调节pH7.5-8,直到所有原材料成为均匀的乳状液;
(2)高位滴加槽加入5.58g引发剂,引发剂为10wt%过硫酸钾+5wt%亚硫酸氢钠混合水溶液,缓慢向反应釜滴加,滴加完毕后,保温反应1.5h,继续升温到83℃,保温反应1.5h,降温到40℃以下,得到粘稠液体,用氢氧化钠溶液调节pH7.5-8;
(3)将上述粘稠液体烘干造粒,得到产品聚合物稠化剂。
实施例6
1、功能单体的制备
(1)反应器中依次加入0.1mol 2-羟基咔唑和100.2g蒸馏水,在搅拌状态下缓慢分批次加入0.104mol氨基磺酸,水浴冷却,加完氨基磺酸后,继续保温反应60min,整个过程控制反应温度不超过60℃,用氢氧化钠溶液调节pH7-8,得到混合液;
(2)将(1)中的混合液减压蒸馏至90℃无馏出物,加入210g乙醇和0.05mol 1,4-二氯丁烯,加热到70℃,保温反应4h,整个过程用氢氧化钠溶液维持pH7-8,得到粗品;
(3)将(2)中的粗品减压蒸馏,得到粘稠固体,用环己烷重结晶,烘干,得到功能单体。
2、聚合物稠化剂的合成
(1)在反应釜中依次加入0.2mol丙烯酰胺、88.2g蒸馏水、0.55g TX-10、0.23g十二烷硫磺酸钠、0.81g羧甲基纤维素、0.496g磷酸氢二铵,搅拌均匀,用氮气吹扫反应器及管路,依次加入0.12mol功能单体、0.05mol 2-(三氟甲基)丙烯酸、0.04mol N-烯丙基-N,N-双(三甲基甲硅烷基)胺,高速搅拌,用氢氧化钠溶液调节pH7.5-8,直到所有原材料成为均匀的乳状液;
(2)高位滴加槽加入6.16g引发剂,引发剂为10wt%过硫酸铵+5wt%亚硫酸氢钠混合水溶液,缓慢向反应釜滴加,滴加完毕后,保温反应1h,继续升温到85℃,保温反应2h,降温到40℃以下,得到粘稠液体,用氢氧化钠溶液调节pH7.5-8;
(3)将上述粘稠液体烘干造粒,得到产品聚合物稠化剂。
实施例7 表观粘度的测试
将本发明用5wt%氯化钠溶液配置成2000mg/L浓度的溶液,在60℃、170S-的条件下,用DV-III布氏粘度测试表观粘度μ。
用河南煜岩环保科技有限公司PAM做对比样品,测试结果见表1。
从表1可以看出:
本发明的聚合物稠化剂(实施例1-6)在60℃、170S-的条件下,质量浓度为0.2%的表观粘度均大于60mPa•s,其中,最高达到70mPa•s(实施例6),而对比例河南煜岩环保科技有限公司PAM的表观粘度大于23mPa•s,明显低于本发明。
实施例8 耐剪切能力测试
将实施例7中的样品在60℃、170S-的条件下连续按剪切120min后,用DV-III布氏粘度测试表观粘度μ1,计算粘度保持率η1
η11/μ×100%
用河南煜岩环保科技有限公司PAM做对比样品,测试结果见表1。
从表1可以看出:
本发明的聚合物稠化剂(实施例1-6)在60℃、170S-的条件下连续按剪切120min,质量浓度为0.2%的粘度保持率均大于75%,其中,最高达到90%(实施例6),而对比例河南煜岩环保科技有限公司PAM的粘度保持率为64%,明显低于本发明,本发明的聚合物稠化剂具有较强的耐剪切能力。
实施例9 降阻率测试
将本发明用5wt%氯化钠溶液配置成2000mg/L浓度的溶液,参考SY/T 6376-2008《压裂液通用技术条件》测试降阻率η2
用河南煜岩环保科技有限公司PAM做对比样品,测试结果见表1。
表1 表观粘度、耐剪切能力、降阻率测试结果
从表1可以看出:
本发明的聚合物稠化剂(实施例1-6)在质量浓度为0.2%条件下的降阻率75%以上,其中,最高达到85%(实施例4),而对比例河南煜岩环保科技有限公司PAM的降阻率为52%,明显低于本发明,本发明的聚合物稠化剂具有较好的降阻效应。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合,这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种抗盐压裂用聚合物稠化剂的合成方法,其特征在于,所述合成方法的具体步骤如下:
(1)功能单体的制备:
反应器中依次加入2-羟基咔唑和蒸馏水,在搅拌状态下缓慢分批次加入氨基磺酸,水浴冷却,加完氨基磺酸后,继续保温反应30-60min,整个过程控制反应温度不超过60℃,用氢氧化钠溶液调节pH7-8,得到混合液;
将上述混合液减压蒸馏至90℃无馏出物,加入乙醇和1,4-二氯丁烯,加热到70℃,保温反应2-4h,整个过程用氢氧化钠溶液维持pH7-8,得到粗品;
将上述粗品减压蒸馏,得到粘稠固体,用环己烷重结晶,烘干,得到功能单体;
(2)聚合物稠化剂的合成:
在反应釜中依次加入丙烯酰胺、蒸馏水、乳化剂、分散剂、缓冲盐,搅拌均匀,用氮气吹扫反应器及管路,依次加入功能单体、2-(三氟甲基)丙烯酸、N-烯丙基-N,N-双(三甲基甲硅烷基)胺,高速搅拌,用氢氧化钠溶液调节pH7.5-8,直到所有原材料成为均匀的乳状液;
高位滴加槽加入引发剂,缓慢向反应釜滴加,滴加完毕后,保温反应1-2h,继续升温到80-85℃,保温反应1-2h,降温到40℃以下,得到粘稠液体,用氢氧化钠溶液调节pH7.5-8;将上述粘稠液体烘干造粒,得到产品聚合物稠化剂;
步骤(1)中,基于1摩尔份的2-羟基咔唑,所述的氨基磺酸、1,4-二氯丁烯为0.8-1.2、0.4-0.6摩尔份;
步骤(2)中,基于1摩尔份的丙烯酰胺,所述功能单体、2-(三氟甲基)丙烯酸、N-烯丙基-N,N-双(三甲基甲硅烷基)胺为0.4-0.6、0.2-0.3、0.2-0.3摩尔份。
2.如权利要求1所述一种抗盐压裂用聚合物稠化剂的合成方法,其特征在于,基于1摩尔份的2-羟基咔唑,所述的氨基磺酸、1,4-二氯丁烯为0.9-1.1、0.45-0.55摩尔份。
3.如权利要求1所述一种抗盐压裂用聚合物稠化剂的合成方法,其特征在于,步骤(2)中,所述乳化剂为非离子乳化剂和阴离子乳化剂的混合物;其中,非离子乳化剂为十二烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚中的一种,与丙烯酰胺的重量比为0.02-0.04:1;阴离子乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠中的一种,与丙烯酰胺的重量比为0.01-0.02:1。
4.如权利要求1所述一种抗盐压裂用聚合物稠化剂的合成方法,其特征在于,步骤(2)中,所述分散剂为羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素中的一种,与丙烯酰胺的重量比为0.03-0.06:1。
5.如权利要求1所述一种抗盐压裂用聚合物稠化剂的合成方法,其特征在于,步骤(2)中,所述缓冲盐为磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵中的一种,与丙烯酰胺的重量比为0.02-0.04:1。
6.如权利要求1所述一种抗盐压裂用聚合物稠化剂的合成方法,其特征在于,步骤(2)中,所述引发剂为10wt%过硫酸钾+5wt%亚硫酸氢钠混合水溶液、10wt%过硫酸钠+5wt%亚硫酸氢钠混合水溶液、10wt%过硫酸铵+5wt%亚硫酸氢钠混合水溶液中的一种,与丙烯酰胺的重量比为0.2-0.5:1。
7.一种抗盐压裂用聚合物稠化剂,其特征在于,所述的聚合物稠化剂的分子结构式如下:
其中:
a=10000-100000;
b=5000-50000;
c=2500-25000;
d=2500-25000。
8.如权利要求7所述一种抗盐压裂用聚合物稠化剂,其特征在于,所述的聚合物稠化剂粘均分子量为20000000-30000000。
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