一種用於高溫壓裂液的交聯劑及其製備方法
2023-06-09 07:26:01
專利名稱：一種用於高溫壓裂液的交聯劑及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種用於高溫壓裂液的交聯劑及其製備方法。
背景技術：
目前，陸地油田現場使用過的高溫壓裂液用交聯劑大部分耐溫能力低於140°C，極少有超過150°C的。海上低滲油田由於地溫梯度高，且大部分埋藏深度超過4000m，需要耐溫高達160°C的高溫壓裂液用交聯劑。因此，需要一種用於高溫壓裂液的交聯劑。
發明內容
本發明的目的是提供一種用於高溫壓裂液的交聯劑。本發明的另一個目的是提供一種製備用於高溫壓裂液的交聯劑的方法。本發明的又一個目的是提供交聯劑用於製備高溫壓裂液的用途。本發明提供的用於高溫壓裂液的交聯劑是由下述方法製得的將40-85重量份的水、5-20重量份的多元醇和5_15重量份的乙醯丙酮加入反應釜中，升溫至40°C -50°C，在攪拌下加入5-15重量份的鋯鹽，攪拌溶解，然後再加入1-10重量份的乳酸，恆溫反應2小時，然後升溫至100°C _120°C，壓力O. 3KPa以下，反應2_4小時，冷卻，洩壓後即得，其中所述鋯鹽選自四氯化鋯和氯氧化鋯；所述多元醇選自乙二醇、丙二醇、 丙三醇、甘露醇、木糖醇、山梨醇中的一種或多種。本發明提供的製備用於高溫壓裂液的交聯劑的方法包括下述步驟將40-85重量份的水、5-20重量份的多元醇和5_15重量份的乙醯丙酮加入反應釜中，升溫至40°C -50°C，在攪拌下加入5-15重量份的鋯鹽，攪拌溶解，然後再加入1-10重量份的乳酸，恆溫反應2小時，然後升溫至100°C _120°C，壓力O. 3KPa以下，反應2_4小時，冷卻，洩壓後即得，其中所述鋯鹽選自四氯化鋯和氯氧化鋯；所述多元醇選自乙二醇、丙二醇、 丙三醇、甘露醇、木糖醇、山梨醇中的一種或多種。本發明的高溫壓裂液用的交聯劑的優勢在於由本發明的交聯劑配製出的壓裂液耐溫能力高達160°c，且壓裂液各項性能優異。附圖
簡述圖I是由本發明的一個實施例的交聯劑配製的壓裂液在160°C下的耐溫耐剪切曲線。
具體實施例方式以下結合實施例對本發明做進一步說明，以下實施例中採用的物質，除了註明的之外，其餘均為市售。實施例I :將50g的水、20g的乙二醇和13. 4g的乙醯丙酮加入反應釜中，升溫至40°C _50°C，在攪拌下加入10. Og的四氯化鋯，攪拌溶解，然後再加入6. 6g的乳酸，恆溫反應2小時，然後升溫至100°C _120°C，壓力O. 3KPa以下，反應2_4小時。冷卻，洩壓製得液體交聯劑。實施例2:將53. Og的水、18. Og的丙二醇和10. Og的乙醯丙酮加入反應釜中，升溫至 400C -50°C，在攪拌下加入10. Og的四氯化鋯，攪拌溶解，然後再加入9. Og的乳酸，恆溫反應2小時，然後升溫至100°C _120°C，壓力O. 3KPa以下，反應2_4小時。冷卻，洩壓製得液體交聯劑。實施例3:將60. Og的水、15. Og的丙三醇和10. Og的乙醯丙酮加入反應釜中，升溫至 400C _50°C，在攪拌下加入8. Og的四氯化鋯，攪拌溶解，然後再加入4. Og的乳酸，恆溫反應 2小時，然後升溫至100°C _120°C，壓力O. 3KPa以下，反應2_4小時。冷卻，洩壓製得液體交聯劑。性能評價將本發明實施例I製得的交聯劑按照本領域的常規方法製得壓裂液，下面按照 SY/T 5107-2005水基壓裂液性能評價方法來評價壓裂液的性能。使用HAAKE RS6000流變儀，在160°C溫度條件下，剪切速率170s_l下剪切120min， 從圖I可以看出壓裂液粘度大於90mPa. s,目前，同類壓裂液體系在150°C以內剪切2h後粘度小於50mPa. s，說明由本發明的高溫壓裂液用交聯劑配製的壓裂液耐溫耐剪切能力優於同類壓裂液體系。
權利要求
1.一種用於高溫壓裂液的交聯劑，其是由下述方法製得的將40-85重量份的水、5-20重量份的多元醇和5-15重量份的乙醯丙酮加入反應器中， 升溫至40°C -50°C，在攪拌下加入5-15重量份的鋯鹽，攪拌溶解，然後再加入1-10重量份的乳酸，恆溫反應2小時，然後升溫至100°C _120°C，壓力O. 3KPa以下，反應2_4小時，冷卻，洩壓後即得，其中所述鋯鹽選自四氯化鋯和氯氧化鋯；所述多元醇選自乙二醇、丙二醇、 丙三醇、甘露醇、木糖醇和山梨醇中的一種或多種。
2.一種製備用於高溫壓裂液的交聯劑的方法，所述方法包括下述步驟將40-85重量份的水、5-20重量份的多元醇和5-15重量份的乙醯丙酮加入反應器中， 升溫至40°C _50°C，在攪拌下加入5-15重量份的鋯鹽，攪拌溶解，然後再加入1-10重量份的乳酸，恆溫反應2小時，然後升溫至100°C _120°C，壓力O. 3KPa以下，反應2_4小時，冷卻，洩壓後即得用於高溫壓裂液的交聯劑，其中所述鋯鹽選自四氯化鋯和氯氧化鋯；所述多元醇選自乙二醇、丙二醇、丙三醇、甘露醇、木糖醇和山梨醇中的一種或多種。
3.權利要求I所述的交聯劑用於製備高溫壓裂液的用途。
全文摘要
本發明涉及一種用於製備高溫壓裂液的交聯劑，其是由下述方法製得的將40-85重量份的水、5-20重量份的多元醇和5-15重量份的乙醯丙酮加入反應器中，升溫至40℃-50℃，在攪拌下加入5-15重量份的鋯鹽，攪拌溶解，然後再加入1-10重量份的乳酸，恆溫反應2小時，然後升溫至100℃-120℃，壓力0.3kPa以下，反應2-4小時，冷卻，洩壓後即得，其中所述鋯鹽選自四氯化鋯和氯氧化鋯；所述多元醇選自乙二醇、丙二醇、丙三醇、甘露醇、木糖醇和山梨醇中的一種或多種。本發明還涉及一種用於高溫壓裂液的交聯劑的製備方法以及交聯劑用於製備高溫壓裂液的用途。
文檔編號C09K8/68GK102604624SQ20121001524
公開日2012年7月25日 申請日期2012年1月18日 優先權日2012年1月18日
發明者馮虎, 王杏尊, 蔡依娜, 郭布民, 鮑文輝 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油田服務股份有限公司