【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及壓裂液，具體為一種壓裂液及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、壓裂液是一種由多種添加劑按一定配比形成的非均質(zhì)不穩(wěn)定的化學(xué)體系，用于將地面設(shè)備形成的高壓傳遞到地層中，使地層破裂形成裂縫并沿裂縫輸送支撐劑。現(xiàn)有壓裂液有油基壓裂液、醇基壓裂液、水基壓裂液等，隨著油氣勘探開發(fā)進程的不斷深入，對壓裂液的要求越來越高。如專利cn110699060a公布了一種壓裂液及其制備方法，該專利技術(shù)的壓裂液流動性好，具有良好的攜砂和造縫功能，但是其耐剪切、耐高溫性能較差。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、(一)解決的技術(shù)問題
2、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)提供了一種壓裂液及其制備方法，具有較好的耐高溫、耐剪切性能。
3、(二)技術(shù)方案
4、為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供以下技術(shù)方案：一種壓裂液，包括以下重量組分：6-10重量份的腰果酚改性聚氨酯、4-12重量份的改性硅橡膠、4-6重量份的十六烷基三甲基氯化銨、0.4-0.9重量份的水楊酸鈉、20-40重量份的水。
5、優(yōu)選的，所述腰果酚改性聚氨酯的制備方法為：
6、(1)將芥酸和甲醇加入反應(yīng)器中，攪拌均勻后，繼續(xù)向其加入對甲苯磺酸催化劑，在65-80℃下反應(yīng)70-90min，結(jié)束后旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，得到芥酸甲酯；
7、(2)將6-10重量份的芥酸甲酯、7-13重量份的n-(3-氨基丙基)二乙醇胺加入甲醇溶劑中，溶解后繼續(xù)向其加入質(zhì)量分數(shù)為10-12％的氫氧化鈉催化劑，通入氮氣保護，在20-40℃下
8、(3)向異丙醇溶劑中加入3-十五烷基苯氧乙基溴和芥酸酰胺丙基二羥乙基叔胺，攪拌混合，在75-90℃下反應(yīng)4-6h，結(jié)束后去離子水洗滌，得到季銨鹽修飾腰果酚擴鏈劑；
9、(4)將聚醚二元醇除水后和六亞甲基二異氰酸酯混合均勻，通入氮氣，然后滴加二月桂酸二丁基錫催化劑，在50-75℃下反應(yīng)2-5h，進行預(yù)聚，再加入季銨鹽修飾腰果酚擴鏈劑，攪拌繼續(xù)擴鏈反應(yīng)，在50-60℃下反應(yīng)1-2h，反應(yīng)結(jié)束后，冷卻、出料，得到腰果酚改性聚氨酯。
10、優(yōu)選的，所述(1)中芥酸、甲醇、對甲苯磺酸催化劑的質(zhì)量比為1:1.2-1.3:0.01-0.02。
11、優(yōu)選的，所述(2)中反應(yīng)時間為1-2h。
12、優(yōu)選的，所述(3)中3-十五烷基苯氧乙基溴、芥酸酰胺丙基二羥乙基叔胺的質(zhì)量比為1.1-1.4:1。
13、優(yōu)選的，所述(4)中聚醚二元醇、六亞甲基二異氰酸酯、二月桂酸二丁基錫催化劑、季銨鹽修飾腰果酚擴鏈劑的質(zhì)量比為1.3-2:1:0.01-0.03:0.6-0.9。
14、優(yōu)選的，所述改性硅橡膠的制備方法為：
15、s1.向n,n-二甲基甲酰胺溶劑中加入0.01-0.02重量份的阻聚劑二丁基羥基甲苯、0.03-0.05重量份的催化劑氯鉑酸的四氫呋喃溶液、14-18重量份的馬來酸，攪拌均勻，然后加入12-15重量份的硅橡膠，超聲分散均勻，在65-90℃下反應(yīng)6-8h，結(jié)束后冷卻，離心分離，洗滌并干燥，得到羧基化硅橡膠；
16、s2.將8-10重量份的羧基化硅橡膠和7-12重量份的季銨鹽修飾腰果酚擴鏈劑溶解到n,n-二甲基甲酰胺溶劑中，然后加入0.03-0.04重量份的n,n-二環(huán)己基碳二亞胺和0.01-0.04重量份的4-二甲氨基吡啶，在120-130℃中回流20-25h，反應(yīng)后減壓蒸餾除去溶劑，沉淀，過濾并洗滌，得到改性硅橡膠。
17、優(yōu)選的，所述壓裂液的制備方法為：將腰果酚改性聚氨酯、改性硅橡膠、十六烷基三甲基氯化銨、水楊酸鈉、水加入到反應(yīng)器中，攪拌6-14min，結(jié)束后得到壓裂液。
18、(三)有益的技術(shù)效果
19、本專利技術(shù)通過將腰果酚改性聚氨酯、改性硅橡膠、十六烷基三甲基氯化銨、水楊酸鈉、水加入到反應(yīng)器中，攪拌，結(jié)束后得到壓裂液。
20、將芥酸和甲醇進行酯化反應(yīng)，得到芥酸甲酯，然后繼續(xù)和n-(3-氨基丙基)二乙醇胺進行反應(yīng)，引入了叔胺基和羥基，從而得到芥酸酰胺丙基二羥乙基叔胺；將3-十五烷基苯氧乙基溴中的溴基團和芥酸酰胺丙基二羥乙基叔胺中的叔胺進行季銨化反應(yīng)，從而得到季銨鹽修飾腰果酚擴鏈劑；將聚醚二元醇和六亞甲基二異氰酸酯進行反應(yīng)，再加入季銨鹽修飾腰果酚擴鏈劑，從而得到腰果酚改性聚氨酯；將馬來酸中的烯基和硅橡膠進行加成反應(yīng)，引入了羧基，從而得到羧基化硅橡膠，繼續(xù)和季銨鹽修飾腰果酚擴鏈劑中的羥基進行反應(yīng)，提高了硅橡膠結(jié)構(gòu)的取代度，從而得到改性硅橡膠。
21、其中的季銨鹽基團可以通過減少頁巖表面的黏土水化、抑制黏土膨脹和運移，從而降低儲層傷害，在高溫下仍能保持穩(wěn)定的性能，有助于提高壓裂液的耐溫性；其中的聚氨酯本身具有很好的耐溫性，通過交聯(lián)形成水凝膠，這種水凝膠在高溫下仍能保持穩(wěn)定，從而有助于提高壓裂液的耐溫性；其中的腰果酚具有較好的耐高溫性能，能夠在高溫條件下保持壓裂液的穩(wěn)定性和有效性；硅橡膠結(jié)構(gòu)中含有硅氧鍵，可以提高壓裂液的粘度，同時使其在高溫環(huán)境下具有良好的抗剪切能力；并且羧基化硅橡膠和季銨鹽修飾腰果酚擴鏈劑進行反應(yīng)，提高了硅橡膠的取代度，進一步提高其抗剪切能力。
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1.一種壓裂液，其特征在于，包括以下重量組分：6-10重量份的腰果酚改性聚氨酯、4-12重量份的改性硅橡膠、4-6重量份的十六烷基三甲基氯化銨、0.4-0.9重量份的水楊酸鈉、20-40重量份的水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓裂液，其特征在于，所述腰果酚改性聚氨酯的制備方法為：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓裂液，其特征在于，所述(1)中芥酸、甲醇、對甲苯磺酸催化劑的質(zhì)量比為1:1.2-1.3:0.01-0.02。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓裂液，其特征在于，所述(2)中反應(yīng)時間為1-2h。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓裂液，其特征在于，所述(3)中3-十五烷基苯氧乙基溴、芥酸酰胺丙基二羥乙基叔胺的質(zhì)量比為1.1-1.4:1。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓裂液，其特征在于，所述(4)中聚醚二元醇、六亞甲基二異氰酸酯、二月桂酸二丁基錫催化劑、季銨鹽修飾腰果酚擴鏈劑的質(zhì)量比為1.3-2:1:0.01-0.03:0.6-0.9。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓裂液，其特征在于，所述改性硅橡膠的制備方法為：
8.一種
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種壓裂液，其特征在于，包括以下重量組分：6-10重量份的腰果酚改性聚氨酯、4-12重量份的改性硅橡膠、4-6重量份的十六烷基三甲基氯化銨、0.4-0.9重量份的水楊酸鈉、20-40重量份的水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓裂液，其特征在于，所述腰果酚改性聚氨酯的制備方法為：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓裂液，其特征在于，所述(1)中芥酸、甲醇、對甲苯磺酸催化劑的質(zhì)量比為1:1.2-1.3:0.01-0.02。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓裂液，其特征在于，所述(2)中反應(yīng)時間為1-2h。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓裂液，其特征在于，所述(3)中...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王亞聰，張樂，趙波，吳澤鵬，
申請(專利權(quán))人：鄭州德融科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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