[发明专利]一种页岩油页岩气压裂暂堵剂及其制备方法

权利要求书

1.一种页岩油页岩气压裂暂堵剂，其特征在于，由以下原料制备而成：改性聚丙烯酰胺、高温稳定剂、增韧剂、稠化剂和分散剂；

所述改性聚丙烯酰胺由以下原料制备而成：丙烯酸、丙烯酰胺、瓜拉纳胶、交联剂、氧化剂、还原剂、氧化石墨烯、无机纳米粒子、硅烷偶联剂。

2.根据权利要求1所述一种页岩油页岩气压裂暂堵剂，其特征在于，由以下原料按重量份制备而成：改性聚丙烯酰胺5-10份、高温稳定剂1-2份、增韧剂20-35份、稠化剂25-40份和分散剂5-40份；

所述改性聚丙烯酰胺由以下原料按重量份制备而成：丙烯酸5-10份、丙烯酰胺10-20份、瓜拉纳胶15-30份、交联剂0.2-0.5份、氧化剂7-12份、还原剂4-10份、氧化石墨烯3-5份、无机纳米粒子1-3份、硅烷偶联剂0.5-1份。

3.根据权利要求1所述一种页岩油页岩气压裂暂堵剂，其特征在于，由以下原料按重量份制备而成：改性聚丙烯酰胺7份、高温稳定剂1.2份、增韧剂28份、稠化剂33份和分散剂25份；

所述改性聚丙烯酰胺由以下原料按重量份制备而成：丙烯酸7份、丙烯酰胺14份、瓜拉纳胶28份、交联剂0.4份、氧化剂10份、还原剂7份、氧化石墨烯4份、无机纳米粒子2份、硅烷偶联剂0.7份。

4.根据权利要求3所述一种页岩油页岩气压裂暂堵剂，其特征在于，所述高温稳定剂为硫代硫酸钠和/或甲醇；所述稠化剂为膨润土和/或硅胶，所述增韧剂为磺化沥青和/或磺化栲胶，所述分散剂为矿物油和/或丙三醇。

5.根据权利要求4所述一种页岩油页岩气压裂暂堵剂，其特征在于，所述交联剂选自氧化锌、氧化镁、氧化铅、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧化物、过氧化氢二异丙苯、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷中的一种或几种；所述氧化剂选自双氧水、过氧化钠、过氧化钾、过氧化钡、氯化铁、高锰酸钾、高氯酸钾中的一种或几种；所述还原剂选自虾青素、角黄素、叶黄素、β-胡萝卜素、硫酸亚铁、草酸中的一种或几种；硅烷偶联剂选自KH540、KH550、KH560、KH570、KH602、KH792、KH56、KH54中的一种或几种；无机纳米粒子选自纳米硅藻土、纳米蒙脱土、纳米锂藻土中的一种或几种。

6.根据权利要求5所述一种页岩油页岩气压裂暂堵剂，其特征在于，所述改性聚丙烯酰胺由以下方法制备而成：

S1. 将丙烯酸配制成水溶液，加入氢氧化钠中和，得到中和度为70-75%的丙烯酸溶液；

S2. 向步骤S1中丙烯酸溶液中加入丙烯酰胺溶液，混合均匀；

S3. 向步骤S2中溶液中加入瓜拉纳胶，继续搅拌混合均匀；

S4. 将反应体系置于冰浴中，向步骤S3中体系加入交联剂、氧化剂、还原剂，反应1-2h后，取出，加热至50-60℃保温反应2-4h；

S5. 将步骤S4反应结束后，将产物干燥至恒重，研细成粉末状；

S6. 将氧化石墨烯溶于乙醇溶液中，加入步骤S5得到的粉末，搅拌溶解后，继续反应1-3h；

S7. 将硅烷偶联剂溶于乙醇溶液中，加入步骤S6中体系，紫外光照射20-30min后，加入无机纳米粒子，边搅拌边超声处理30-50min，静置2-4min后倾出，静置24-36h后，干燥至恒重，研细，得到改性聚丙烯酰胺。

7.根据权利要求6所述一种页岩油页岩气压裂暂堵剂，其特征在于，步骤S1中所述丙烯酸溶液的质量分数为55-70%，优选为65%；步骤S2中所述丙烯酰胺溶液的质量分数为50-75%，优选为60%；步骤S5中所述干燥温度为100-105℃，优选为105℃；步骤S6中所述乙醇溶液质量分数为60-75%，优选为65%；步骤S7中所述乙醇溶液质量分数为60-75%，优选为65%，超声功率为1000-2000W，优选为1500W，干燥温度为100-105℃，优选为105℃，紫外光波长为200-350nm，优选为252nm。

8.根据权利要求7所述一种页岩油页岩气压裂暂堵剂，其特征在于，所述暂堵剂溶解度大于92g，抗压能力大于40MPa。