[发明专利]一种酸液稠化剂的制备

说明书

技术领域

本发明涉及的酸液稠化剂，其作用是用于油气井酸液增稠，稠化后的酸液用于酸化压裂，降低了H+向岩面的扩散速度，起到缓速作用，同时降低了酸液的滤失速度。

背景技术

酸化及酸压裂是油气井求产、增产、注水并增注的主要措施之一。其主要目的是改造地层，依靠酸液的溶蚀作用形成延伸较远的酸压裂缝，从而提高了油气层的导流能力，增加油气井产量。酸化效果的好坏，特别是高温、低渗透井深的酸化效果，在很大程度上取决于酸液体系所使用的化学药剂及酸化的工艺。

随着油田开发技术不断进步，深井、超深井越来越多，尤其塔里木盆地作为国内最大的碳酸盐沉积盐盆地，绝大部分都是深井、超深井，对酸液稠化剂体系的要求也越来越高。目前采用阳离子均聚物来作为较新型的酸液增稠剂，可满足一般的作业，一般产品的特点是随着地层的温度升高，酸液粘度逐渐降低，甚至在更高的温度下，几乎没有粘度，不能够起到很好的缓速的作用，针对这种深井、超深井高温地层的油藏条件，因此研制与开发高性能的酸液稠化剂已成为该领域的攻关的方向。

检索文献披露：①《西安石油大学学报》自然科学版.2007,22(6)刊登赵晓珂等人《新型酸液稠化剂的制备与评价》的文章，报道了以丙烯酰胺（AM）和二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）共聚物的合成条件，研究了加入少量扩链剂组分后新型酸液稠化剂的制备。②《油田化学》2007,24(2)刊登西南石油大学孙长健等人《盐酸液稠化剂SC-1的研制》的文章，着重介绍了以煤油为分散介质，油水相体积比1：2，水相中单体质量分数40％，AM、DMDAAC、AMPS三单体质量比4：1：1。通过反相乳液聚合制得了三元共聚物W／O乳状液。直接用作盐酸的稠化剂。③《化学工程师》2007(5)刊登的长江大学化工学院陈日悦《新型抗温抗盐稠化剂的合成》的文章，报道了用丙烯酰胺（AM）和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）进行二元共聚，合成了一种新型的阳离子型高分子酸液稠化剂。④号为200510033598.5的 “一种油气井酸化液稠化剂及其制备方法” 专利，公开以共聚物为相互链接成的二元共聚物，过程是采用高活性三元引发体系，低温分段引发共聚工艺，获得共聚物具有高分子量，并具有耐酸、耐温和增稠效果优良的酸化液稠化剂。⑤号为200810231236.0的专利，公开了一种新型的酸化压裂稠化剂及其制备方法，属高分子合成领域。该稠化剂采用水溶液聚合法，用氧化还原引发剂，在密闭体系中加入适量的扩链剂，由甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵 (DMC)、丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS) 反应共聚而制得的。⑥号为200510044932.7 “一种具有适时增粘能力的酸液稠化剂及其制备方法”的专利，提供的稠化剂的主要成分是丙烯酰胺与丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物，分子量为100～300万，其制备方法是由一定比例的丙烯酰胺、丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸单体和聚氧乙烯二丙烯酸酯在引发剂的作用下共聚而制得。

本发明构思及采用的四单体共聚而合成的酸液稠化剂，可提高酸液的粘度，降低滤失，减缓酸与岩石的反应速度，以达到缓速的目的；该剂降低泵送摩阻，减轻地层伤害，更主要是增加酸液行走路线的长度，增加油气井的求产半径，提高油气井产量。

发明内容

本发明的目的在于：提供的酸液稠化剂，对酸浓度在5%-28%时可有效增粘，在20%HCL在90℃、170 s-1条件下，粘度可以达到35-50mPa.s；非常适应深井、高温油气井的开采及增产。

本发明的目的是这样实现的：一种酸液稠化剂的制备，原料以重量份数配制，由甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵25-40份、二甲基二烯丙基氯化铵8-15份、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸盐6-15份、甲基丙烯酰胺10-20份、余量为水的组成；其最佳组成为：甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵35份、二甲基二烯丙基氯化铵9份、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸盐8份、甲基丙烯酰胺15份、余量为水；经制备：将上述混合液置于反应釜中搅拌，温度控制为5-20℃，添加调解剂控制pH值，其值为3.5-5.5；吹氮气除氧15-20分钟，在氮气保护下向其依次投加催化剂0.001-3.0份，停止吹氮气并将聚合釜密闭，持续15-20分钟，自动温升直至升温结束，保温3小时得胶体；胶体经造粒、烘干、粉碎，即得成品。

所述酸液稠化剂的制备，聚合反应选用的调解pH值的碱性调解剂有氢氧化钠、碳酸钾、氨水，酸性调节剂有磷酸、硫酸、盐酸、乙酸。