油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑及其制備方法與應(yīng)用，所述稠化劑是由丙烯酰胺、其它烯烴類單體、引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑在水溶液中通過(guò)溶液法聚合而成，其中丙烯酰胺、其它烯烴類單體與水的重量比為10-20：6-18：62-84；其它烯烴類單體選自陰離子型烯烴類單體、陽(yáng)離子型烯烴類單體或非離子型烯烴類單體中的一種或多種，優(yōu)選為二種或三種。本發(fā)明利用水溶液催化劑法產(chǎn)生自由基，從而使單體發(fā)生三元或四元聚合，形成分子量400-850萬(wàn)的陰離子型高分子聚丙烯酰胺類聚合物。本發(fā)明的稠化劑與交聯(lián)劑交聯(lián)后，能耐受210℃以上高溫，具有交聯(lián)凍膠彈性好、攜砂能力強(qiáng)、耐剪切、耐鹽、無(wú)殘留物等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑及其制備方法與應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑及其制備方法與應(yīng)用，所述的聚合 物稠化劑耐溫能力達(dá)到210-230°c，具有可交聯(lián)攜砂、耐剪切和無(wú)殘留物等優(yōu)點(diǎn)。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著全球石油的日漸枯竭以及油層開(kāi)采難度的加大，壓裂作為一種石油開(kāi)采的增 產(chǎn)技術(shù)越來(lái)越受到重視。壓裂的目的是最大程度提高儲(chǔ)層導(dǎo)流能力，達(dá)到增加油氣產(chǎn)量目 的。壓裂時(shí)所用的壓裂液必須具有較高的粘度、高的抗剪切性、優(yōu)異的攜砂能力和破膠無(wú)殘 渣的環(huán)保性等特點(diǎn)。而稠化劑作為水基壓裂液的主劑，主要是用以提高壓裂液的粘度，降低 壓裂液濾失，以及懸浮和攜帶支撐劑。
[0003] 目前壓裂液使用的稠化劑原料有植物膠及其衍生物、纖維素衍生物、生物聚多糖、 高分子合成聚合物等類別，常用的是瓜膠、羥丙基瓜膠、羧甲基瓜膠，香豆膠等。而由于當(dāng)下 國(guó)內(nèi)外瓜膠大幅漲價(jià)及貨源緊缺的嚴(yán)峻形勢(shì)，合成聚合物類稠化劑在壓裂增產(chǎn)上越發(fā)顯得 重要。
[0004] 早期一般合成聚合物有聚丙烯酰胺、甲叉基聚丙烯酰胺等，其在油田開(kāi)發(fā)中存在 著對(duì)鹽敏感、剪切穩(wěn)定性差及溫度穩(wěn)定性差等弱點(diǎn)。因此上述聚合物沒(méi)有得到大量應(yīng)用。近 年來(lái)，出現(xiàn)的低聚物壓裂液其性能彌補(bǔ)了一般聚合物的缺點(diǎn)，但是低聚物存在的缺點(diǎn)是不 能夠耐超高溫，而對(duì)于一些超過(guò)150°c的高溫井來(lái)說(shuō)，低聚物產(chǎn)品就不再適用。
[0005] 為了克服上述缺點(diǎn)，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外廣泛開(kāi)展了基于改性聚丙烯酰胺的聚合物稠化 劑的研究，并主要側(cè)重于引進(jìn)新的單體與丙烯酰胺共聚方面的研究，例如：CN 102453252A 公開(kāi)了一種丙烯酰胺型大單體和梳型共聚物及其制備方法和應(yīng)用；CN 101220263A公開(kāi)了 一種水基壓裂液稠化劑及其生產(chǎn)方法；CN 1995270A公開(kāi)了一種基于水基壓裂液的稠化劑 及其制備方法。然而，目前的這些研究中基于改性聚丙烯酰胺的聚合物其耐溫一般不超過(guò) 200°C，且耐鹽耐剪切性能一般，且也有一部分研究人員將改性聚丙烯酰胺的聚合物用于驅(qū) 油劑和降慮失劑等。此外，CN 1995270A公開(kāi)的技術(shù)方案主要是在其他烯烴類單體中采用 0. 5?10重量％的對(duì)乙烯苯磺酸鹽（BNS)來(lái)提高其耐剪切力，盡管耐剪切力有所提高，但 按其實(shí)施例部分公開(kāi)的內(nèi)容來(lái)看，該稠化劑在使用時(shí)，在90. 2°C時(shí)剪切粘度降低至50mPa. s附近，所以該稠化劑無(wú)法在較高的溫度下使用，此外，其方法采用了間歇法，也就是將配制 好的單體同時(shí)一起加入反應(yīng)容器中，然后依次進(jìn)行催化、微波加熱、紫外光照射以使各單體 發(fā)生聚合，這些合成方法難以普及，所得的稠化劑無(wú)法大規(guī)模制備，該技術(shù)難以推廣應(yīng)用。
[0006] 隨著當(dāng)下石油勘探技術(shù)的進(jìn)步，油氣資源的開(kāi)發(fā)不斷向縱深發(fā)展，油井的深度甚 至超過(guò)7000m，這些深井的溫度超過(guò)200°C。然而在深井異常高溫高壓環(huán)境下，國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的 壓裂液體系并不適用于此類地層的壓裂。因此，研發(fā)耐溫超過(guò)200°C同時(shí)兼具耐鹽耐剪切性 能的新型聚合物稠化劑，針對(duì)低滲超高溫井的壓裂增產(chǎn)具有重要意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的主要目的是提供一種應(yīng)用于石油開(kāi)采的耐高溫壓裂液的稠化劑，其是一 種聚合物稠化劑，具有耐高溫210-230°C的特點(diǎn)，同時(shí)具有可交聯(lián)、能攜砂、耐剪切、無(wú)殘留 物等優(yōu)點(diǎn)。
[0008] 本發(fā)明的另一目的在于提供所述油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑的制備方法。
[0009] 本發(fā)明的另一目的在于提供所述油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑的應(yīng)用，具體 是將其應(yīng)用于配制石油開(kāi)采的耐高溫壓裂液。
[0010] 一方面，本發(fā)明提供了一種油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑，其是由丙烯酰胺、 其它烯烴類單體、引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑在水溶液中通過(guò)溶液法聚合而成，其中：
[0011] 所述丙烯酰胺、其它烯烴類單體與水的重量比為10-20 :6-18 :62-84 ;以所述丙 烯酰胺、其它烯烴類單體、水以及引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑的總重量為100%計(jì)，引發(fā)劑的用量為 0? 01% -0? 1%，鏈轉(zhuǎn)移劑的用量為0? 05% -0? 2%。
[0012] 所述其它烯烴類單體選自陰離子型烯烴類單體、陽(yáng)離子型烯烴類單體、非離子型 烯烴類單體中的一類或多類；所述陰離子型烯烴類單體選自甲基丙烯酸、乙烯基磺酸、對(duì) 苯乙烯磺酸鈉、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸中的一種或多種；所述陽(yáng)離子型烯烴類單體 選自甲基二烯丙基氯化銨、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨 中的一種或多種；所述非離子型烯烴類單體選自N-乙烯吡咯烷酮、N，N-二甲基丙烯酰胺、 N，N-二乙基丙烯酰胺、N-三（羥甲基）甲基-丙烯酰胺、丙烯酸胺、丙烯腈中的一種或多 種。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，本發(fā)明的油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑中，所 述其它烯烴類單體選自陰離子型烯烴類單體、陽(yáng)離子型烯烴類單體或非離子型烯烴類單體 中的兩類或三類。即，本發(fā)明的油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑是采用溶液聚合方法由 三種或四種單體共聚而成。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，本發(fā)明的油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑中，所 述其它烯烴類單體包括：所述陰離子型烯烴類單體中的一種，以及所述陽(yáng)離子型烯烴類單 體中的一種和/或所述非離子型烯烴類單體中的一種。在本發(fā)明的更具體的實(shí)施方案中， 所述其它烯烴類單體為：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸與N-乙烯吡咯烷酮，甲基丙烯酸與 甲基二烯丙基氯化銨，或者2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化 銨與N，N-二甲基丙烯酰胺。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，本發(fā)明的油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑中，所 述引發(fā)劑為氧化劑，或者氧化劑與還原劑一起組成氧化還原體系；其中，所述氧化劑選自過(guò) 硫酸鈉、過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸銨、過(guò)氧化氫、過(guò)氧化苯中的一種或多種，所述還原劑選自亞硫酸 鹽、亞硫酸氫鹽、低價(jià)金屬鹽、有機(jī)胺中的一種或多種。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，本發(fā)明的油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑中，所 述鏈轉(zhuǎn)移劑選自甲酸鈉、乙酸鈉、硫醇、異丙醇、氮川中的一種或多種。
[0017] 本發(fā)明中的烯烴單體聚合產(chǎn)物稠化劑是耐超高溫的，并具有優(yōu)異的耐鹽和耐剪切 能力，主要是用于儲(chǔ)層溫度達(dá)210-230°c的超深井的壓裂增產(chǎn)。
[0018] 本發(fā)明中采用了鏈轉(zhuǎn)移劑，一方面鏈轉(zhuǎn)移劑的加入能夠調(diào)節(jié)分子量，從而調(diào)節(jié)粘 度，更重要的是，本發(fā)明發(fā)現(xiàn)鏈轉(zhuǎn)移劑的加入也能避免聚合過(guò)程中碳碳的二次交聯(lián)現(xiàn)象發(fā) 生，起到阻聚的作用，從而避免過(guò)度聚合，導(dǎo)致產(chǎn)物不溶。當(dāng)鏈轉(zhuǎn)移劑的加量過(guò)低時(shí)，如果 加量過(guò)低有可能不會(huì)引發(fā)反應(yīng)，也會(huì)使聚合產(chǎn)物分子量較大，產(chǎn)品的溶解性變差；當(dāng)鏈轉(zhuǎn)移 劑加量過(guò)大時(shí)，會(huì)使聚合產(chǎn)品分子量過(guò)低，甚至不聚合，故需合理的調(diào)整，本發(fā)明以所述丙 烯酰胺、其它烯烴類單體、水以及引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑的總重量為100%計(jì)，鏈轉(zhuǎn)移劑的用量為 0. 05 % -0. 2 %時(shí)既能夠保證反應(yīng)能夠有效聚合，又能夠避免過(guò)度聚合及交聯(lián)，所得稠合劑 能夠溶于壓裂液中。
[0019] 另一方面，本發(fā)明還提供了所述油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑的制備方法， 該方法包括步驟：
[0020] (1)將所述丙烯酰胺、其它烯烴類單體加入水中，并加入所述鏈轉(zhuǎn)移劑；調(diào)整溶液 的pH值為6-7,并調(diào)節(jié)溶液溫度至引發(fā)所需的溫度（溫度范圍40-70°C );
[0021] (2)向溶液體系內(nèi)通氮?dú)猓?5min后向體系中加入引發(fā)劑（當(dāng)加入的引發(fā)劑為氧化 還原體系時(shí)，先加入還原劑，在加入氧化劑，加入時(shí)間相隔5min)引發(fā)后停氮?dú)猓徊⒖刂企w 系峰溫小于KKTC，體系反應(yīng)達(dá)到最高溫度后繼續(xù)反應(yīng)2. 5?4h，得聚合產(chǎn)物；
[0022] (3)將聚合產(chǎn)物凝膠進(jìn)行造粒，在120°C以下條件烘干，粉碎，得所述油田壓裂液 用耐高溫聚合物稠化劑。具體而言，造粒過(guò)程中可以選擇SPAN-20與煤油混合物作為分散 劑（SPAN-20與煤油混合比例為質(zhì)量比1:1)，造粒所得膠粒粒徑為3mm ;將膠粒送至流化干 燥床在120°C條件下烘干，停留時(shí)間2h ;再將烘干膠粒送至粉碎機(jī)粉碎成粒徑為30目的粉 末，即得所述油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑。
[0023] 本發(fā)明的方法中，調(diào)整溶液的pH值時(shí)可以根據(jù)需要采用堿性調(diào)節(jié)劑或酸性調(diào)節(jié) 齊U，所用的堿性調(diào)節(jié)劑主要為氫氧化鈉溶液、碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸銨以及氨水；PH的酸性 調(diào)節(jié)劑主要為檸檬酸、硫酸、鹽酸等。pH測(cè)定采用pH計(jì)和精密pH試紙。
[0024] 在本發(fā)明的方法中，主要是利用水溶液催化劑（引發(fā)劑）法產(chǎn)生自由基，從而使 單體發(fā)生三元或四元聚合，形成分子量400-850萬(wàn)的陰離子型聚丙烯酰胺類聚合物稠化劑 (本發(fā)明中采用"一點(diǎn)法測(cè)量聚合物粘均分子量"的方法來(lái)測(cè)量聚合產(chǎn)物的大致分子量，此 方法為現(xiàn)有技術(shù)工廠生產(chǎn)中常用的方法）。
[0025] 另一方面，本發(fā)明還提供了所述的油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑在配制油田 壓裂液中的應(yīng)用。本發(fā)明的稠化劑主要用于超高溫油氣田儲(chǔ)層的增產(chǎn)壓裂作業(yè)中壓裂液的 稠化與交聯(lián)。
[0026] 本發(fā)明的壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑在形成凍膠壓裂液配方之后，在 210_230°C超高溫度條件下，具有交聯(lián)凍膠彈性好、攜砂能力強(qiáng)、耐剪切、耐鹽、無(wú)殘留物等 優(yōu)點(diǎn)。
[0027] 另一方面，本發(fā)明還提供了一種油田壓裂液，其中包括本發(fā)明的油田壓裂液 用耐高溫聚合物稠化劑。利用本發(fā)明的稠化劑配制的壓裂液，主要適用于儲(chǔ)層溫度在 200°C _260°C的超深低滲油氣井壓裂，同時(shí)也適用于溫度低于200°C的各溫度儲(chǔ)層的油氣 井開(kāi)發(fā)。
[0028] 綜上所述，本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于石油開(kāi)采的耐高溫壓裂液稠化劑，其主要特 點(diǎn)是交聯(lián)后能夠耐210°C _230°C高溫，具有交聯(lián)凍膠彈性好、攜砂能力強(qiáng)、耐剪切、殘留物 等優(yōu)點(diǎn)。適合超高溫地層的壓裂，具有較高的耐剪切性，以滿足高流量的壓裂施工，具有高 的攜沙性和無(wú)殘?jiān)?，?duì)儲(chǔ)層無(wú)傷害性等特性?？梢宰鳛楣夏z的優(yōu)異替代品。

【具體實(shí)施方式】
[0029] 以下通過(guò)具體實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)及特點(diǎn)，但這些實(shí)施例并非用以限定 本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0030] 實(shí)施例1
[0031] 本實(shí)施例采用AM (丙烯酰胺）、AMPS (2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸）、NVP (N-乙 烯吡咯烷酮）三種單體聚合。
[0032] 各單體組分、引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑與水的重量百分比：AM :AMPS :NVP :過(guò)硫酸鉀：甲酸 鈉：H20 = 15% :10% :5% :0? 09% :0? 06% :69. 85%。
[0033] 溶液的配制：在1000ml的燒杯中加入279. 4g的去離子水，先向其中加入氫氧化鈉 (固體）7. 72g (加入氫氧化鈉主要是是為了使AMPS具有較好的溶解性），完全溶解之后，再 向燒杯中加入AMPS 60g，用氫氧化鈉（40%液體）緩慢調(diào)節(jié)pH為4左右，再依次向燒杯中 加入AM 40g，NVP 20g，并攪完全溶解，再向其中加入0.24g的甲酸鈉。
[0034] 溶液的調(diào)整：向溶液中加入中和劑氫氧化鈉（40%液體），調(diào)節(jié)溶液的pH為6. 3， 將溶液升溫至65°C ±2。
[0035] 溶液的聚合：將體系置于65°C的水浴中，并向溶液中吹氮?dú)?，?dāng)吹氮?dú)?5分鐘時(shí)， 向體系中加入〇. 36g的過(guò)硫酸鉀引發(fā)劑，通5min氮?dú)獾确稚⒕鶆蛑?，再向體系中加入 0. 09g的過(guò)硫酸銨引發(fā)劑，繼續(xù)向體系中通氮?dú)?分鐘，整個(gè)階段大約持續(xù)30?40分鐘，停 止通氮?dú)?，并將反?yīng)釜閉合，觀察體系，當(dāng)體系溫度開(kāi)始快速上升時(shí)，即為聚合變成凝膠，視 為引發(fā)成功，否則需補(bǔ)加引發(fā)劑進(jìn)行反應(yīng)。控制整個(gè)體系峰溫小于l〇〇°C，當(dāng)溫度高于90°C 時(shí)，關(guān)閉水浴，以防體系峰溫高于l〇〇°C，出現(xiàn)"沖釜"現(xiàn)象。體系反應(yīng)達(dá)到最高溫度后繼續(xù) 反應(yīng)4h，得聚合產(chǎn)物，反應(yīng)結(jié)束，取出反應(yīng)釜，并將聚合產(chǎn)物凝膠妥善保存。
[0036] 產(chǎn)品的后處理：將聚合好的產(chǎn)品造粒，選擇SPAN-20與煤油混合物作為分散劑（比 例為質(zhì)量比1:1)，造粒所得膠粒粒徑為3_ ;將膠粒送至流化干燥床在120°C條件下烘干， 停留時(shí)間2h ;再將烘干膠粒送至粉碎機(jī)粉碎成粒徑為30目的粉末，即得所述油田壓裂液用 耐高溫聚合物稠化劑，編號(hào)為FA-52。
[0037] 實(shí)施例2
[0038] 本實(shí)施例采用AM (丙烯酰胺）、MAA (甲基丙烯酸）、DMDAAC (甲基二烯丙基氯化銨） 三種單體聚合。
[0039] 各單體組分、引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑與水的重量百分比：AM :MAA :DMDAAC :過(guò)硫酸銨：亞 硫酸氫鈉：甲酸鈉：H20 = 17% :8% :5% :0? 02% :0? 06% :0? 06% :69. 88%。
[0040] 溶液的配制：在1000ml的燒杯中加入279. 52g的去離子水，先向其中加入68g 的AM，完全溶解之后，再向燒杯中加入32g的MAA，完全溶解之后，再向其中加入20g的 DMDAAC，并攪完全溶解，再向其中加入0. 24g的甲酸鈉。
[0041] 溶液的調(diào)整：向溶液中加入中和劑氫氧化鈉（40%液體），調(diào)節(jié)溶液的pH為6. 8， 將溶液升溫至35°C ±2。
[0042] 溶液的聚合：將體系置于35°C的水浴中，并向溶液中吹氮?dú)?，?dāng)吹氮?dú)?5分鐘時(shí)， 向體系中加入〇. 24g的亞硫酸氫鈉引發(fā)劑，通5min氮?dú)獾确稚⒕鶆蛑螅傧蝮w系中加入 0. 08g的過(guò)硫酸銨引發(fā)劑，繼續(xù)向體系中通氮?dú)?分鐘，整個(gè)階段大約持續(xù)30?40分鐘，停 止通氮?dú)猓⒎磻?yīng)釜閉合，觀察體系，當(dāng)體系溫度開(kāi)始快速上升時(shí)，即為聚合變成凝膠，視 為引發(fā)成功，否則需補(bǔ)加引發(fā)劑進(jìn)行反應(yīng)?？刂普麄€(gè)體系峰溫小于100°c，當(dāng)溫度高于90°C 時(shí)，關(guān)閉水浴，以防體系峰溫高于l〇〇°C，出現(xiàn)"沖釜"現(xiàn)象。體系反應(yīng)達(dá)到最高溫度后繼續(xù) 反應(yīng)4h，得聚合產(chǎn)物，反應(yīng)結(jié)束，取出反應(yīng)釜，并將聚合產(chǎn)物凝膠妥善保存。
[0043] 產(chǎn)品的后處理：將聚合好的產(chǎn)品造粒選擇SPAN-20與煤油混合物作為分散劑（比 例為質(zhì)量比1:1)，造粒所得膠粒粒徑為3_;將膠粒送至流化干燥床在120°C條件下烘干， 停留時(shí)間2h ;再將烘干膠粒送至粉碎機(jī)粉碎成粒徑為30目的粉末，即得所述油田壓裂液用 耐高溫聚合物稠化劑，編號(hào)為FA-92。
[0044] 實(shí)施例3
[0045] 本實(shí)施例采用AM (丙烯酰胺）、AMPS (2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸）、DMC (甲基 丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨）、DMAA(N，N-二甲基丙烯酰胺）四種單體聚合。
[0046] 各單體組分與水的重量百分比：AM :AMPS :DMC :DMAA :過(guò)硫酸銨：亞硫酸氫鈉：甲 酸鈉：H20 = 15% :5% :5% :5% :0? 03% :0? 03% :0? 1% :69. 84%。
[0047] 溶液的配制：在1000ml的燒杯中加入280g的去離子水，先向其中加入氫氧化鈉 (固體）3. 86g，完全溶解之后，再向燒杯中加入AMPS 20g，用氫氧化鈉（40%液體）緩慢調(diào) 節(jié)pH為4左右，再依次向燒杯中加入AM 60g，DMC 20g，DMAA 20g并攪完全溶解，再向其中 加入0. 40g的甲酸鈉。
[0048] 溶液的調(diào)整：向溶液中加入中和劑氫氧化鈉（40 %液體），調(diào)節(jié)溶液的pH為7,將 溶液降溫至10°c ±1。
[0049] 溶液的聚合：將體系置于10°C的冰水浴中，并向溶液中吹氮?dú)猓?dāng)吹氮?dú)?5分鐘 時(shí)，向體系中加入〇. 12g的亞硫酸氫鈉引發(fā)劑，通5min氮?dú)獾确稚⒕鶆蛑?，再向體系中加 入0. 12g的過(guò)硫酸銨引發(fā)劑，繼續(xù)向體系中通氮?dú)?分鐘，整個(gè)階段大約持續(xù)30?40分鐘， 停止通氮?dú)?，并將反?yīng)釜閉合，觀察體系，當(dāng)體系溫度開(kāi)始快速上升時(shí)，即為聚合變成凝膠， 視為引發(fā)成功，否則需補(bǔ)加引發(fā)劑進(jìn)行反應(yīng)。在此體系下，峰溫基本達(dá)不到l〇〇°C，不出現(xiàn) "沖釜"現(xiàn)象。體系反應(yīng)達(dá)到最高溫度后繼續(xù)反應(yīng)4h，得聚合產(chǎn)物，反應(yīng)結(jié)束，取出反應(yīng)釜， 并將聚合產(chǎn)物凝膠妥善保存。
[0050] 產(chǎn)品的后處理：將聚合好的產(chǎn)品造粒，選擇SPAN-20與煤油混合物作為分散劑（比 例為質(zhì)量比1:1)，造粒所得膠粒粒徑為3_ ;將膠粒送至流化干燥床在120°C條件下烘干， 停留時(shí)間2h ;再將烘干膠粒送至粉碎機(jī)粉碎成粒徑為30目的粉末，即得所述油田壓裂液用 耐高溫聚合物稠化劑，編號(hào)為FA-164。
[0051] 對(duì)上述實(shí)施例產(chǎn)品進(jìn)行應(yīng)用性能測(cè)定（結(jié)果如下表）：
[0052] 表1實(shí)施例產(chǎn)品基本性能測(cè)定結(jié)果
[0053]

【權(quán)利要求】
1. 一種油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑，其是由丙烯酰胺、其它烯烴類單體、引發(fā) 齊U、鏈轉(zhuǎn)移劑在水溶液中通過(guò)溶液法聚合而成，其中： 所述丙烯酰胺、其它烯烴類單體與水的重量比為10-20 :6-18 :62-84 ;以所述丙烯酰 胺、其它烯烴類單體、水以及引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑的總重量為100%計(jì)，其中引發(fā)劑的用量為 0? 01% -0? 1%，鏈轉(zhuǎn)移劑的用量為0? 05% -0? 2% ; 所述其它烯烴類單體選自陰離子型烯烴類單體、陽(yáng)離子型烯烴類單體或非離子型烯烴 類單體中的一類或多類；所述陰離子型烯烴類單體選自甲基丙烯酸、乙烯基磺酸、對(duì)苯乙烯 磺酸鈉、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸中的一種或多種；所述陽(yáng)離子型烯烴類單體選自甲 基二烯丙基氯化銨、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨中的一 種或多種；所述非離子型烯烴類單體選自N-乙烯吡咯烷酮、N，N-二甲基丙烯酰胺、N，N-二 乙基丙烯酰胺、N-三（羥甲基）甲基-丙烯酰胺、丙烯酸胺、丙烯腈、中的一種或多種。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑，其中，所述其它烯烴類 單體選自陰離子型烯烴類單體、陽(yáng)離子型烯烴類單體、非離子型烯烴類單體中的兩類或三 類。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑，其中，所述其它烯烴 類單體包括：所述陰離子型烯烴類單體中的一種，以及所述陽(yáng)離子型烯烴類單體中的一種 和/或所述非離子型烯烴類單體中的一種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑，其中，所述其它烯烴類 單體為：2_丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸與N-乙烯吡咯烷酮，甲基丙烯酸與甲基二烯丙基氯 化銨，或者2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨與N，N-二甲基 丙烯酰胺。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑，其中，所述引發(fā)劑為氧 化劑，或者氧化劑與還原劑一起組成氧化還原體系；其中，所述氧化劑選自過(guò)硫酸鈉、過(guò)硫 酸鉀、過(guò)硫酸銨、過(guò)氧化氫、過(guò)氧化苯中的一種或多種，所述還原劑選自亞硫酸鹽、亞硫酸氫 鹽、低價(jià)金屬鹽、有機(jī)胺中的一種或多種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑，其中，所述鏈轉(zhuǎn)移劑選 自甲酸鈉、乙酸鈉、硫醇、異丙醇、氮川中的一種或多種。
7. 權(quán)利要求1?6任一項(xiàng)所述油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑的制備方法，該方法 包括步驟： (1) 將所述丙烯酰胺、其它烯烴類單體加入水中，并加入所述鏈轉(zhuǎn)移劑；調(diào)整溶液的pH 值為6-7,并調(diào)節(jié)溶液溫度至引發(fā)所需的溫度； (2) 向溶液體系內(nèi)通氣氣，15min后向體系中加入引發(fā)劑，引發(fā)后停氣氣；并控制體系 峰溫小于KKTC，體系反應(yīng)達(dá)到最高溫度后繼續(xù)反應(yīng)2. 5?4h，得聚合產(chǎn)物； (3) 將聚合產(chǎn)物進(jìn)行造粒，在120°C以下條件烘干，粉碎成粉劑，得所述油田壓裂液用 耐高溫聚合物稠化劑。
8. 權(quán)利要求1?6任一項(xiàng)所述油田壓裂液用耐高溫聚合物稠化劑在配制油田壓裂液中 的應(yīng)用。
9. 一種油田壓裂液，其中包括權(quán)利要求1?6任一項(xiàng)所述油田壓裂液用耐高溫聚合物 稠化劑。
【文檔編號(hào)】C08F220/06GK104449643SQ201410601579
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】翟文, 何良好, 邱曉惠, 盧擁軍, 方波, 管保山, 王海燕 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司