[发明专利]一种压裂用增渗剂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种压裂用增渗剂及其制备方法和应用，属于油气资源开采技术领域，解决了现有化学剂渗吸能力和增渗能力低的技术问题。所述压裂用增渗剂制备时，先将聚氧乙烯和精制粉末状的氨基磺酸混合于溶剂二甲基甲酰胺中进行第一步酯化反应；再向反应液中加入一定量的长链烷基酰氯进行第二步反应，最终得到压裂用增渗剂。所述压裂用增渗剂溶解初期呈中性，可在溶液中均匀稳定存在，由于自身较低的界面张力可以起到润湿作用，具有明显的毛管自吸能力，是一种功能优异的压裂用增渗剂。

技术领域

本发明属于油气资源开采技术领域，具体涉及一种压裂用增渗剂及其制备方法和应用。

背景技术

非常规油气如致密油、页岩油、页岩气等是世界能源的主要来源之一，经过近十几年持续的勘探评价和技术准备，石油的非常规油气勘探发现已实现了由点到面、由量变至质变的突破。非常规油气已成为油气增储上产的最重要的主体资源之一。但是非常规油气整体资源品位低，储集层致密，地质结构较复杂，低孔低渗，这些特点大幅度影响了油气资源的开采效率。

在非常规油气藏的开采过程中，水力压裂技术是油气井增产、水井增注的一项重要措施，它是将高粘度液体以大大超过地层吸收能力的排量注入井中在井底附近憋起高压，在地层中形成裂缝。继续将带有支撑剂的压裂液注入缝中，此裂缝向前延伸，可在地层中形成填砂裂缝。在压裂过程中往往会添加表面活性剂等多种化学组分，表面活性剂对于提高油藏的渗吸效率有很大作用。研究发现，页岩中水基压裂液的渗吸采出程度随渗透率的增大而增大，且孔隙结构越好，渗吸效果越好。但目前现有的化学剂存在渗吸能力和增渗能力低的缺点，大大降低了油气资源的开采效率。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种压裂用增渗剂及其制备方法和应用，用以解决现有化学剂渗吸能力和增渗能力低的技术问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明公开了一种压裂用增渗剂，所述压裂用增渗剂的结构式如下：

其中；R为长脂肪链，长脂肪链的碳链中碳原子数为11～17；n为10～50。

本发明还公开了上述压裂用增渗剂的制备方法，包括以下步骤：将聚氧乙烯、氨基磺酸和二甲基甲酰胺混合进行第一次反应，得到反应后的混合溶液；再向反应后的混合溶液中加入长链烷基酰氯进行第二次反应，得到反应液，将反应液经过浓缩、纯化分离、真空干燥得到一种压裂用增渗剂。

进一步地，所述第一次反应的反应温度为85～95℃，反应时间为1～2h。

进一步地，第一次反应结束后，控制反应后的混合溶液的温度为20～30℃，再加入长链烷基酰氯进行第二次反应；所述长链烷基酰氯为十八烷基酰氯。

进一步地，所述第二次反应的反应时间为3～4h。

进一步地，所述纯化分离的方法为甲苯柱层析法。

进一步地，所述二甲基甲酰胺用量为聚氧乙烯、氨基磺酸和长链烷基酰氯总质量的3～8倍。

进一步地，所述氨基磺酸、聚氧乙烯和长链烷基酰氯的摩尔比为(1～1.3):(1～1.2):1。

本发明还公开了上述压裂用增渗剂的应用，所述压裂用增渗剂作为油气资源开采压裂过程中的化学剂。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：