本發(fā)明涉及二氧化碳驅(qū)油技術(shù)，尤其涉及一種壓裂液用減阻劑的制備方法。

背景技術(shù)：

1、二氧化碳驅(qū)油技術(shù)就是把二氧化碳注入油層中以提高油田采油率的技術(shù)，在二氧化碳與地層原油初次接觸時(shí)并不能形成混相，但在合適的壓力、溫度和原油組分的條件下，二氧化碳可以形成混相前緣。超臨界流體將從原油中萃取出較重的碳?xì)浠衔?，并不斷使?qū)體前緣的氣體濃縮。于是，二氧化碳和原油就變成混相的液體，形成單一液相，從而可以有效地將地層原油驅(qū)替到生產(chǎn)井。

2、但二氧化碳?jí)毫岩涸趬毫咽┕ぶ型瑫r(shí)面臨摩阻較高的難題，這限制了二氧化碳?jí)毫岩旱倪m用范圍，使得一些埋藏較深的低滲、強(qiáng)水敏儲(chǔ)層不得不使用常規(guī)水基壓裂液，對(duì)儲(chǔ)層造成了永久性傷害，并且開發(fā)效果不理想。

3、如中國(guó)專利，申請(qǐng)?zhí)枺琧n201810743824.6，一種二氧化碳干法壓裂用減阻劑及其應(yīng)用。減阻劑主要包括：由氟化丙烯酸酯聚合物、磺化聚苯乙烯以及苯乙烯通過聚合反應(yīng)制備得到的氟化丙烯酸酯-苯乙烯-磺化苯乙烯嵌段共聚物，其中三者的質(zhì)量比為(55-65):(20-30):(10-20)。該減阻劑與二氧化碳具有較好的相容性，將其溶解在二氧化碳?jí)毫岩褐校軌蚪档蛪毫褧r(shí)的摩擦阻力，進(jìn)而減小地面泵壓，降低管線的承壓，使二氧化碳干法壓裂工程更安全、管線更能滿足工作要求，提高注入液態(tài)二氧化碳的速度，使二氧化碳干法壓裂能夠使用到更深、條件更極端的儲(chǔ)層中，并且在更極端的條件下仍能保持較好的減阻效果，在壓裂作業(yè)中減阻效果能夠達(dá)到30％-40％。

4、但是，其僅降低壓裂時(shí)的摩擦阻力，增加二氧化碳的輸送能力，并沒有兼顧對(duì)于支撐劑的輸送能力，一般現(xiàn)有技術(shù)中常用增加減阻劑粘度來(lái)增加對(duì)支撐劑的輸送，但又會(huì)導(dǎo)致減阻劑性能較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實(shí)施例通過提供一種壓裂液用減阻劑的制備方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中，無(wú)法兼顧減阻性能與輸送支撐劑性能的問題，實(shí)現(xiàn)了輸送支撐劑與減阻能力兼顧。

2、本技術(shù)實(shí)施例提供了一種壓裂液用減阻劑的制備方法，步驟包括：

3、s1、制備含銀氟化丙烯酸酯聚合物；

4、s2、制備含銀磺化聚苯乙烯；

5、s3、制備氟化丙烯酸酯-苯乙烯-磺化聚苯乙烯嵌段共聚物；

6、上述含銀具體為含改性納米銀顆粒。

7、進(jìn)一步的，步驟s1具體為：將甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸異冰片酯和甲基丙烯酸甲酯按質(zhì)量比1:1:1混合，并加入反應(yīng)釜中；

8、加入疏水性改性納米銀顆粒，使改性納米銀顆粒占混合單體總質(zhì)量的1-3%；加入引發(fā)劑偶氮二異丁腈，引發(fā)劑添加量為混合單體總質(zhì)量的0.05%，進(jìn)行反應(yīng)；

9、加入占混合單體總質(zhì)量的20%的甲基丙烯酸十二氟庚酯，繼續(xù)反應(yīng)；得到包含改性納米銀顆粒的氟化丙烯酸酯聚合物。

10、進(jìn)一步的，步驟s2具體為：將聚苯乙烯溶解在二氯乙烷中，形成有機(jī)溶液；加入疏水性改性納米銀顆粒，使改性納米銀顆粒占聚苯乙烯質(zhì)量的2-4%；

11、緩慢加入濃硫酸，聚苯乙烯與濃硫酸的質(zhì)量比為90:10；反應(yīng)直至得到包含改性納米銀顆粒的磺化聚苯乙烯。

12、進(jìn)一步的，步驟s3具體為：將水、包含改性納米銀顆粒的氟化丙烯酸酯聚合物以及苯乙烯按質(zhì)量比20:50:30混合，并攪拌均勻，得到混合液；調(diào)節(jié)混合液的ph值至7-10；

13、加入包含改性納米銀顆粒的磺化聚苯乙烯，以及na2s2o8和na2s2o3作為引發(fā)劑，引發(fā)劑添加量為總質(zhì)量的0.06%，進(jìn)行聚合反應(yīng)；得到包含改性納米銀顆粒的氟化丙烯酸酯-苯乙烯-磺化聚苯乙烯嵌段共聚物。

14、進(jìn)一步的，改性納米銀顆粒的制備方法為：

15、將硝酸銀溶液作為銀的前驅(qū)體，在攪拌條件下，緩慢加入檸檬酸鈉溶液作為還原劑，反應(yīng)后，向反應(yīng)體系中加入十二烷基硫酸鈉溶液，以增強(qiáng)納米顆粒的疏水性；反應(yīng)完成后，通過離心、洗滌和干燥得到納米銀顆粒；將納米銀顆粒分散在含有0.5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)三甲基氯硅烷的乙醇溶液中，在室溫下攪拌反應(yīng)4小時(shí)，從而得到改性的納米銀顆粒；改性的納米銀顆粒粒徑為10-50nm。

16、進(jìn)一步的，反應(yīng)的條件為75-80℃下反應(yīng)1-3小時(shí)，具體包括步驟s1添加引發(fā)劑后、步驟s1添加甲基丙烯酸十二氟庚酯后，步驟s3加入引發(fā)劑后；在步驟s2中，加入濃硫酸后反應(yīng)溫度為40℃。

17、進(jìn)一步的，所述的反應(yīng)的條件為60-70℃，延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間至4-6h，具體包括步驟s1添加引發(fā)劑后、步驟s1添加甲基丙烯酸十二氟庚酯后，步驟s3加入引發(fā)劑后；在步驟s2中，加入濃硫酸后反應(yīng)溫度為30℃。

18、進(jìn)一步的，在氟化丙烯酸酯聚合物與磺化聚苯乙烯聚合過程中加入的改性納米銀顆粒，還包括大顆粒改性納米銀顆粒和小顆粒改性納米銀顆粒；大顆粒改性納米銀顆粒粒徑為100nm-300nm；小顆粒改性納米銀顆粒粒徑為10nm-30nm；大顆粒改性納米銀顆粒和小顆粒改性納米銀顆粒的質(zhì)量比為1：（3-7）。

19、進(jìn)一步的，氟化丙烯酸酯聚合物和磺化聚苯乙烯的在制備過程中加入的改性納米銀顆粒為大粒徑改性納米銀顆粒和小顆粒改性納米銀顆粒其中一種。

20、進(jìn)一步的，當(dāng)氟化丙烯酸酯聚合物使用大粒徑改性納米銀顆粒時(shí)，磺化聚苯乙烯使用小顆粒改性納米銀顆粒，當(dāng)氟化丙烯酸酯聚合物使用小粒徑改性納米銀顆粒時(shí)，磺化聚苯乙烯使用大顆粒改性納米銀顆粒。

21、本技術(shù)實(shí)施例中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn)：

22、其一、壓裂液的攜帶砂能力主要取決于其黏度、密度和流動(dòng)性能；納米銀顆粒提高壓裂液的攜帶砂能力，使其能夠更有效地將支撐劑（如砂粒）輸送到裂縫中，提高裂縫的導(dǎo)流能力和油氣井的產(chǎn)量；減少支撐劑的流失和浪費(fèi)，降低作業(yè)成本，并提高油氣井的開采效率；納米銀顆粒的加入改變共聚物的分子構(gòu)象和流體力學(xué)性能，從而影響壓裂液在管道中的流動(dòng)阻力，同時(shí)，納米銀顆粒的表面效應(yīng)也對(duì)壓裂液的減阻效果產(chǎn)生貢獻(xiàn)，降低壓裂液在管道中的流動(dòng)阻力，提高其輸送效率，減少泵送過程中的能量消耗和設(shè)備磨損。

23、其二、由于聚合物與納米銀顆粒的緊密包裹，減阻劑在壓裂液中的分散更為均勻，能夠更有效地降低流體在管道中的摩擦阻力；納米銀顆粒的緊密包裹還減少了其在壓裂過程中的脫落和團(tuán)聚現(xiàn)象，從而保持了減阻效果的穩(wěn)定性；降低聚合溫度和延長(zhǎng)聚合時(shí)間有助于減少聚合物鏈的斷裂和重組，從而提高了減阻劑的穩(wěn)定性；緊密的包裹結(jié)構(gòu)也使得減阻劑更能抵抗高溫、高壓等惡劣環(huán)境對(duì)聚合物鏈的影響；雖然聚合溫度和時(shí)間的改變對(duì)攜帶砂能力的直接影響有限，但減阻效果的增強(qiáng)和穩(wěn)定性的提高間接地有助于改善攜帶砂能力，更為均勻的分散和穩(wěn)定的減阻效果使得壓裂液能夠更有效地將支撐劑輸送到裂縫中。

24、其三、當(dāng)氟化丙烯酸酯聚合物與磺化聚苯乙烯都使用大顆粒和小顆粒的組合時(shí)，不同尺寸的顆粒之間可能產(chǎn)生協(xié)同作用，大顆粒和小顆粒的組合能夠產(chǎn)生協(xié)同減阻效應(yīng)，大顆粒在流體中形成穩(wěn)定的渦流結(jié)構(gòu)，減少湍流阻力；而小顆粒則能夠填充大顆粒之間的空隙，進(jìn)一步平滑流體流動(dòng)路徑，從而降低整體阻力，小顆粒顯著增加了顆粒的總表面積，提高了顆粒與流體之間的相互作用面積，進(jìn)一步增強(qiáng)減阻效果。

25、其四、通過精確控制聚合物包裹銀顆粒的大小，并在嵌段共聚物中調(diào)整氟化丙烯酸酯聚合物（fap）和磺化聚苯乙烯（sps）的占比，可以顯著影響共聚物的功能，進(jìn)而優(yōu)化二氧化碳?jí)毫岩旱尿?qū)油效果。