[发明专利]一种压裂液用有机硅聚醚乳液型消泡剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种压裂液用有机硅聚醚乳液型消泡剂及其制备方法，涉及精细化工领域。本发明消泡剂包含以下质量百分比的组分：聚硅氧烷4％‑8％，聚醚4％‑10％，乳化剂3％‑7％，分散剂0.1％‑1％，增稠剂0.1％‑0.5％。本发明通过上述质量百分比的组分与水复配得到一种压裂液用有机硅聚醚乳液型消泡剂。本发明以羟丙基胍尔胶为增稠剂，Span80、Tween80及二甲基硅油乳化剂1#作为乳化剂，用二甲基硅油与气相SiO2制得硅膏，以自来水作为分散介质，不需要胶体磨等额外设备，只需在反应釜中即可完成乳化，工艺简单且易于实现，成本低，具有无毒、无异味、化学性能稳定、易分散、消泡快、抑泡持久等特点。

技术领域

本发明涉及精细化工领域，具体而言，涉及一种压裂液用有机硅聚醚乳液型消泡剂及其制备方法。

背景技术

压裂是油气井增产，水井增注的有效措施之一，特别适于低渗透油气藏的整体改造。压裂形成具有高导流能力的填砂裂缝，能改善储集层流体向井内流动的能力，从而提高油气井产能。国内使用的常规压裂液包括水基压裂液、油基压裂液、泡沫压裂液、乳化压裂液、醇基压裂液和酸基压裂液等，目前应用量最大的是水基压裂液。在配制压裂原胶液过程中，因高排量循环可产生大量的泡沫并溢出罐外，造成有效原料的损失并影响对液体的准确计量，因而需要加入消泡剂以消除泡沫及抑制泡沫的产生。

目前，在种类繁多的消泡剂中，有机硅消泡剂以其表面张力低、热稳定性和化学稳定性高、无生理毒性、消泡力强、适用面广等优点，而获得了广泛的应用。按其产品形态，可分为油型、溶液型、乳液型、固体型四大类。油型有机硅消泡剂直接采用硅油作为载体，成本过高；溶液型有机硅消泡剂采用了有机溶剂，因对环境造成污染，应用范围日益缩小，这两种消泡剂很难分散于水相，主要用于非水体系；固体有机硅消泡剂产品形式比较特殊，加料比较困难，其使用受到一定限制；乳液型有机硅消泡剂由硅油或硅膏在强烈搅拌和乳化剂作用下，制成水包油型的乳液，化学稳定性、耐热性和抗氧化性均较高，无毒害，应用范围广，使用方便，在有机硅消泡剂中用量最大。

虽然有机硅消泡剂消泡力强，但抑泡性能较弱，且价格较贵。与之相对应的是聚醚消泡剂，它多是由起始剂和环氧乙烷、环氧丙烷开环聚合形成的聚合物，是一种性能优良的水溶性非离子表面活性剂。聚醚消泡剂最大的优点是抑泡力强，价格较低，但缺点是破泡率低、消泡缓慢不彻底。

目前使用的压裂液消泡剂存在消泡率低、消泡速度慢、抑泡效果差及工艺较复杂等问题。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种压裂液用有机硅聚醚乳液型消泡剂，主要适用于水基压裂液体系，所述的压裂液用有机硅聚醚乳液型消泡剂兼具有机硅消泡剂和聚醚型消泡剂的优点，具有表面张力小、活性高、化学性质稳定、消泡能力强、抑泡时间长、成本低、用量少等优点。

本发明的第二目的在于提供一种所述的压裂液用有机硅聚醚乳液型消泡剂的制备方法，该方法具有制备条件容易控制、原料来源方便、性价比高、成本低等优点。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种压裂液用有机硅聚醚乳液型消泡剂，所述消泡剂包含以下质量百分比的组分：

聚硅氧烷4％-8％，聚醚4％-10％，乳化剂3％-7％，分散剂0.1％-1％，增稠剂0.1％-0.5％，余量为溶剂。

本发明压裂液用有机硅聚醚乳液型消泡剂以聚硅氧烷连同聚醚作为主要活性成分，二者相互协同，并在乳化剂和分散剂的作用下，能够在起泡的介质中立即分散，更快更多地接触表面，进而提高极大地提高消泡剂的消泡效果和拟泡效果，该消泡剂具有无毒、无异味、化学性能稳定、易分散、消泡力强且快、抑泡力强且持久等特点。

所述消泡剂优选包含以下质量百分比的组分：