通過(guò)液相聚合獲得。
[0022] 本發(fā)明的滑溜水壓裂液具有降阻率高、高表面活性、對(duì)頁(yè)巖氣藏巖心傷害小、低成 本、現(xiàn)場(chǎng)配制方便等特點(diǎn)，既能滿足大液量壓裂施工需求又適合頁(yè)巖氣藏的特點(diǎn)，對(duì)提高我 國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)具有重要的技術(shù)推進(jìn)作用。
[0023] 本發(fā)明還提供一種上述滑溜水的制備方法，包括先在水中加入氯化鉀并攪拌使之 溶解，再在其中加入降阻劑并攪拌使之溶解，后加入粘土穩(wěn)定劑、助排劑和殺菌劑并攪拌使 之溶解，即得到所述滑溜水。
[0024] 發(fā)明的效果：1)所述的干粉型降阻劑溶解速度快，溶解時(shí)間小于5min，適用于現(xiàn) 場(chǎng)連續(xù)混配裝置配液，滿足大液量或超大液量滑溜水速配的需要；2)降阻劑的分子量適中， 粘均相對(duì)分子質(zhì)量400-600萬(wàn)，對(duì)頁(yè)巖巖石吸附小，傷害低，壓裂后的返排液可循環(huán)利用； 3)本發(fā)明的滑溜水體系成本低，運(yùn)輸方便，對(duì)于山區(qū)或丘陵地帶等交通不便的頁(yè)巖氣井施 工具有運(yùn)輸優(yōu)勢(shì)，還可實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣壓裂用滑溜水低成本的技術(shù)要求。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 1、滑溜水組成：降阻劑占0. 03%，粘土穩(wěn)定劑占0. 3%，助排劑占0. 3%，氯化鉀占 1. 〇%，殺菌劑占0. 05%。所述降阻劑為丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基二甲基丙磺酸、甲基丙烯酸 縮水甘油酯和丙烯酸的共聚物，它屬于陰離子型聚丙烯酰胺類降阻劑，其粘均相對(duì)分子質(zhì) 量為560萬(wàn)，特性粘數(shù)為1490mL ;所述粘土穩(wěn)定劑為以環(huán)氧氯丙烷、二甲胺和乙二胺聚 合合成的季銨鹽型陽(yáng)離子共聚物；所述助排劑為陰離子氟碳表面活性劑和甲醇的水溶液； 所述殺菌劑為甲醛。
[0026] 2、滑溜水配制：
[0027] 按照上述組成，稱量好所需清水，準(zhǔn)確稱量并記錄各添加劑種類及用量。
[0028] 先加入氯化鉀：在攪拌條件下加入KCl固體粉末，攪拌2min使之完全溶解；再加 入降阻劑：在攪拌條件下加入干粉型降阻劑，充分?jǐn)嚢?min使之完全溶解；后加入其它添 加劑：按照配方設(shè)計(jì)加入液態(tài)粘土穩(wěn)定劑、助排劑和殺菌劑，攪拌3min使之充分溶解，停止 攪拌，配制完畢。
[0029] 3、滑溜水壓裂液性能檢測(cè)：
[0030] 1)穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)：
[0031] 將配制好的滑溜水放置在室溫（23°C)下，分別在2小時(shí)、4小時(shí)、6小時(shí)、8小時(shí)、12 小時(shí)、24小時(shí)和48小時(shí)觀察液體的變化情況，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示所配制的滑溜水一直為均勻液 體，無(wú)分層、無(wú)懸浮、無(wú)絮凝、無(wú)沉淀現(xiàn)象，說(shuō)明液體的穩(wěn)定性好，放置2天不影響使用。
[0032] 2)熱穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)：
[0033] 將配制好的滑溜水放置在75°C的水浴鍋中，分別在2小時(shí)、4小時(shí)、6小時(shí)和8小時(shí) 觀察滑溜水的變化情況，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示所配制的滑溜水一直為均勻液體，無(wú)沉淀物、無(wú)絮狀 物、無(wú)分層現(xiàn)象，說(shuō)明液體的熱穩(wěn)定性好。
[0034] 3)降阻性能：
[0035] 使用管式摩阻測(cè)定儀測(cè)試本發(fā)明中的滑溜水溶液在室溫下、直徑為15mm的直管 中、不同流速下的壓降，并與相同流速下的清水壓降進(jìn)行對(duì)比，確定"剪切速率和降阻率之 間的關(guān)系曲線"并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果列于表1。
[0036] 表 I
[0037]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種頁(yè)巖氣壓裂用滑溜水，所述滑溜水由降阻劑0. 03?0. 2wt%、粘土穩(wěn)定劑0. 3? I. Owt%、助排劑0. 3?I. Owt%、氯化鉀0. 5?2. Owt%、殺菌劑0. 05?I. Owt%和余量為水組 成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑溜水，其特征在于，降阻劑為0. 03wt%、粘土穩(wěn)定劑為 0· 3wt%、助排劑為0· 3wt%、氯化鉀為L(zhǎng) Owt%、殺菌劑為0· 05wt%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滑溜水，其特征在于，所述降阻劑為丙烯酰胺系共聚物， 它以丙烯酰胺為主體結(jié)構(gòu)單元、添加離子型結(jié)構(gòu)單元和功能性單體共聚而得。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的滑溜水，其特征在于，所述降阻劑的粘均相對(duì)分子質(zhì)量為 400?600萬(wàn)，特性粘數(shù)為1300?1600mL · g'
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的滑溜水，其特征在于，所述離子型結(jié)構(gòu)單元為選自2-丙烯酰 胺基二甲基丙磺酸、2-丙烯酰胺基十二烷基磺酸、2-丙烯酰胺基十四烷基磺酸和2-丙烯酰 胺基十六烷基磺酸中的一種或多種，所述功能性單體為選自偶氮二異丁基脒二鹽酸鹽、二 乙二醇單乙烯基醚、丙烯酸和甲基丙烯酸縮水甘油酯中的一種或多種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滑溜水，其特征在于，所述粘土穩(wěn)定劑為選自聚N-羥甲 基丙烯酰胺、聚異丙醇基二甲基氯化銨、丙烯酰胺與丙烯酸乙酯三甲基氯化銨的共聚物、環(huán) 氧氯丙烷和二甲胺的共聚物中的一種或多種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滑溜水，其特征在于，所述助排劑為選自非離子型氟碳類 表面活性劑、陰離子型氟碳類表面活性劑、甲醇、乙醇、異丙醇中的一種或多種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滑溜水，其特征在于，所述殺菌劑為選自甲醛、乙二醛、季 銨鹽類中的一種或多種；優(yōu)選所述季銨鹽類為十二烷基三甲基氯化銨。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1?8中任意一項(xiàng)所述的滑溜水，其特征在于，所述降阻劑為干粉型降 阻劑，且所述降阻劑是通過(guò)液相聚合獲得。
10. -種如權(quán)利要求1?9中任意一項(xiàng)所述滑溜水的制備方法，包括先在水中加入氯化 鉀并攪拌使之溶解，再在其中加入降阻劑并攪拌使之溶解，后加入粘土穩(wěn)定劑、助排劑和殺 菌劑并攪拌使之溶解，即得到所述滑溜水。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種頁(yè)巖氣壓裂用滑溜水，所述滑溜水由降阻劑0.03～0.2wt%、粘土穩(wěn)定劑0.3～1.0wt%、助排劑0.3～1.0wt%、氯化鉀0.5～2.0wt%、殺菌劑0.05～1.0wt%和余量為水組成。具體地，本發(fā)明所述降阻劑為丙烯酰胺系共聚物，它以丙烯酰胺為主體結(jié)構(gòu)單元、添加離子型結(jié)構(gòu)單元和功能性單體共聚而得。所述降阻劑的粘均相對(duì)分子質(zhì)量為400～600萬(wàn)，特性粘數(shù)為1300～1600mL·g-1。本發(fā)明的滑溜水體系溶解速度快，分散均勻，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用時(shí)可使用連續(xù)混配或使用在線混配裝置配液，以滿足頁(yè)巖氣藏高排量大液量壓裂施工的技術(shù)要求。
【IPC分類】C09K8-68
【公開號(hào)】CN104559997
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310503435
【發(fā)明人】王寶峰, 蔣廷學(xué), 黃靜, 賈長(zhǎng)貴, 趙曉, 魏娟明, 劉建坤, 王海濤, 衛(wèi)然, 李雙明
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司石油工程技術(shù)研究院
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2013年10月23日