[发明专利]减阻剂及其制备方法以及滑溜水压裂液和应用

权利要求书

1.一种减阻剂，其特征在于，所述减阻剂含有式(1)所示的结构单元和式(2)或式(3)所示的结构单元；

其中，m为20000-28000，n₁为90-130，n₂为50-80；所述减阻剂的重均分子量为150万-200万。

2.根据权利要求1所述的减阻剂，其中，m为20900-27900，n₁为100-120，n₂为60-75。

3.根据权利要求1所述的减阻剂，其中，所述减阻剂的平均粒径为70-90nm。

4.一种权利要求1-3中任意一项所述的减阻剂的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括：

(1)在溶剂存在下，将纳米二氧化硅和带双键的硅烷偶联剂接触进行第一反应，得到改性纳米二氧化硅；

(2)在氮气和引发剂存在下，将所述改性纳米二氧化硅、助分散剂、式(4)所示的丙烯酰胺和水接触进行第二反应，以及将得到的反应产物进行洗涤、真空干燥和研磨处理，得到减阻剂；

其中，所述带双键的硅烷偶联剂具有式(5)或式(6)所示的单体：

其中，X₂选自-Cl、-CH₃、-CH₂CH₃和-CH₂CH₂OCH₃中的一种或多种；

其中，在步骤(1)中，所述溶剂为乙醇与水的混合体系；

所述带双键的硅烷偶联剂选自甲基乙烯基二氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种；

所述溶剂、所述硅烷偶联剂和所述纳米二氧化硅的用量的重量比为(150-180)：(0.05-1.5)：(1.5-3)；

其中，在步骤(2)中，所述引发剂选自过硫酸铵、亚硫酸氢钠和过硫酸钾中的一种或多种；

所述引发剂与所述改性纳米二氧化硅的用量的重量比为(0.03-0.05)：(0.24-0.3)；

以所述丙烯酰胺、所述改性的纳米二氧化硅、所述助分散剂和水的总重量为基准，所述丙烯酰胺的用量为24-30重量％，所述改性纳米二氧化硅的用量为0.24-0.3重量％、所述助分散剂的用量为2-5重量％，水的用量为69.7-75.76重量％；

其中，在步骤(1)中，所述第一反应的条件包括：pH为3-4，搅拌速率为300-500r/min，温度为65-85℃，时间为3-4h；

在步骤(2)中，所述第二反应的条件包括：pH为7-7.5，搅拌速率为150-250r/min，温度为30-40℃，时间为3-5h。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述溶剂、所述硅烷偶联剂和所述纳米二氧化硅的用量的重量比为为(150-165)：(0.05-1)：(2-3)。

6.一种滑溜水压裂液，其特征在于，所述滑溜水压裂液含有减阻剂、助排剂、黏土稳定剂和水，其中，所述减阻剂为权利要求1-3中任意一项所述的减阻剂。

7.根据权利要求6所述的滑溜水压裂液，其中，以所述滑溜水压裂液的总重量为基准，所述减阻剂的含量为0.05-0.15重量％，所述助排剂的含量为0.05-0.5重量％，所述黏土稳定剂的含量为0.05-1重量％，水的含量为98.35-99.85重量％。

8.根据权利要求7所述的滑溜水压裂液，其中，以所述滑溜水压裂液的总重量为基准，所述减阻剂的含量为0.08-0.12重量％，所述助排剂的含量为0.1-0.3重量％，所述黏土稳定剂的含量为0.1-0.5重量％，水的含量为99.08-99.72重量％。