[发明专利]一种清洁压裂液增稠剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种清洁压裂液增稠剂及其制备方法，该增稠剂包括水、海藻酸钠、聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素、表面活性剂和氯化钠。制备方法为：(1)将水倒入搅拌釜中，控制搅拌釜内水温，然后海藻酸钠和羧甲基纤维素溶于水中，然后降速搅拌，然后向其中加入表面活性剂总重量的28％，停止搅拌，并放置30‑40min，获得溶胀液；(2)对搅拌釜开启搅拌，搅拌速度为300‑500r/min，向溶胀液中加入聚丙烯酰胺，然后加入氯化钠和剩余的表面活性剂，放置，获得液体增稠剂；(3)液体增稠剂在50℃条件下，通风干燥，使含水量为3‑5％，获得增稠剂。该增稠剂具有水不溶物含量低、增稠能力强、热稳定性和剪切稳定性强的优点。

技术领域

本发明涉及压裂液增稠剂技术领域，具体涉及一种清洁压裂液增稠剂及其制备方法。

背景技术

压裂液是一种能够压开地层、根据需求在特定位置对底层开缝或者扩大地层原有裂缝大小的一种液体，该液体在对开缝或者扩缝的同时，可将支撑剂携带到裂缝中，维持裂缝的稳定性和透气性。

增稠剂是压裂液中不可缺少的组分，能够增加压滤液的黏度，使压滤液中的成分形成稳定的悬浮状态，沿着裂缝能够将压滤液中的支撑组分均匀的填充在裂缝中，使裂缝能够稳定的透气；现有的增稠剂组成主要包括天然胶和人工合成增稠剂，其中，天然胶作为增稠剂使用时，具有水不溶物质含量高、生物稳定性差的缺点，人工合成增稠剂虽然有目的的对增稠剂的特征进行改进，但是由于该类化合物具有交联性差的缺点，使得该类增稠剂的热稳定性缺点，使得增稠剂的使用受限。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本发明提供了一种清洁压裂液增稠剂及其制备方法，该增稠剂中，合理的将天然增稠剂和人工合成增稠剂在水中混合，并晾干获得。该增稠剂具有水不溶物含量低、增稠能力强、热稳定性和剪切稳定性强的优点。

本发明的技术方案如下：

一种清洁压裂液增稠剂，包括下述组分：

水、海藻酸钠、聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素、表面活性剂和氯化钠。

上述清洁压裂液增稠剂，包括下述重量份数的组分：

水60-80份、海藻酸钠1-5份、聚丙烯酰胺10-30份、羧甲基纤维素0.8-1.5份、表面活性剂2-6份和氯化钠5-10份。

优选的，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚(3)磺基琥珀酸单酯二钠。

上述清洁压裂液增稠剂的制备方法，过程如下：

(1)将水倒入搅拌釜中，控制搅拌釜内水温在40-45℃之间，然后海藻酸钠和羧甲基纤维素溶于水中，搅拌采用1000-1200r/min的速度搅拌10-15min，使两者充分溶胀，然后降速到300-500r/min的搅拌速度继续搅拌，然后向其中加入表面活性剂总重量的28％，继续搅拌5-10min，停止搅拌，并放置30-40min，获得溶胀液；

(2)对搅拌釜开启搅拌，搅拌速度为300-500r/min，向步骤(1)的溶胀液中加入聚丙烯酰胺，搅拌15-20min，然后加入氯化钠和剩余的表面活性剂，继续搅拌25-30min，然后停止搅拌，放置15-20min，获得液体增稠剂；

(3)将步骤(2)的液体增稠剂在50℃条件下，通风干燥，使含水量为3-5％，获得增稠剂。

优选的，在步骤(1)中，控制搅拌釜内水温为44℃，然后海藻酸钠和羧甲基纤维素溶于水中，搅拌采用1100r/min的速度搅拌12min，使两者充分溶胀。

优选的，在步骤(2)中，搅拌速度为400r/min。

进一步的，在步骤(1)中，搅拌釜包括支架，所述支架上安装有釜体，所述釜体的外部套设有夹套，夹套内通入热介质，对搅拌釜内加热和保温；