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CN104560000B - 压裂液降阻剂组合物 - Google Patents

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CN104560000B CN201310512338.0A CN201310512338A CN104560000B CN 104560000 B CN104560000 B CN 104560000B CN 201310512338 A CN201310512338 A CN 201310512338A CN 104560000 B CN104560000 B CN 104560000B
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Abstract

本发明涉及一种压裂液降阻剂组合物及其应用，主要解决现有技术中降阻率低的问题。本发明通过采用压裂液降阻剂组合物，以重量份数计包括以下组分：（1）1份季铵盐双子表面活性剂；（2）0.01～100份烃基铵聚氧乙烯醚羧酸盐；（3）0.01～100份聚合物；（4）10～10000份水的技术方案，较好地解决了该问题，可用于页岩气开采过程中。

Description

压裂液降阻剂组合物
技术领域
本发明涉及压裂液降阻剂组合物及其应用。
背景技术
页岩气是指主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中，以吸附或游离状态为主要存在方式的天然气聚集。根据页岩气可采资源底数和开采潜力，页岩气已成为继致密砂岩气和煤层气之后的第三种重要的资源。页岩气储层具有渗透率极低的特点，90％以上的页岩气井需要采取压裂等增产措施沟通天然裂缝，实现经济开采的重要因素之一就是裂缝的发育程度。美国是最早开发页岩气的国家，我国与美国在页岩气地质条件上具有许多相似之处，页岩气富集地质条件优越，具有与相当可观的页岩气资源开发潜力。页岩气开采技术主要包括水平井分段压裂技术、重复压裂技术、同步压裂技术和清水压裂技术等，这些技术不断提高着页岩气井的产量。清水压裂是指应用在清水中加入降阻剂、活性剂、防膨剂或线性胶等作为工作液进行的压裂作业。清水压裂具有成本低、伤害低以及能够深度解堵等优点。清水压裂很少需要清理，基本上不存在残渣伤害问题，且可提供更长的裂缝，并将压裂支撑剂运到远至裂缝网络。该技术自1997年在美国首次成功使用以来，已发展成为页岩气开发的一个重要手段。
油层水力压裂的过程是在地面采用高压大排量的泵，利用液体传压的原理，将具有一定粘度的压裂液，以大于油层的吸收能力的压力向油层注入，并使井筒内压力逐渐升高，从而在井底憋起高压，当此压力大于井壁附近的地应力和地层岩石的抗张强度时，便在井底附近地层产生裂缝：继续注入带有支撑剂的携砂液，裂缝向前延伸并填以支撑剂，关井后裂缝闭合在支撑剂上，从而在井底附近地层内形成具有一定几何尺寸和高导流能力的填砂裂缝，达到增产增注的目的。压裂液的用量大，而且需要经过地下长距离的传输，因此需要耗费巨大的能量。在页岩气压裂过程中，随着排量的提高，工作液在管线中的摩擦阻力将成倍地增加，使施工的泵压大部分消耗在克服管路摩阻上，实际作用于产层用于压开产层的压力不大；又因摩阻增大，排量难于提高，裂缝很难向前延伸，达不到形成缝网的目的。所以降低压裂液在管线及地层的摩阻是提高排量、提高液体效率的有效途径。降阻剂的加入可以大大降低压裂液体系的摩阻，这样在同样的泵压下，压裂液就可以传输的更快、更远，能够降低能耗，从而产生经济效益。
根据降阻剂的作用原理可以将水基降阻剂可分为高柔性高分子和粘弹性表面活性剂两种。高分子量高柔性线性高分子主要包括聚丙烯酰胺类聚合物、羟丙基胍胶等植物胶高分子以及纤维素类高分子。高分子聚合物可以在流体当中自由伸展，抑制流体分子在湍流区发生的分子碰撞而产生的能量损耗，达到降阻的目的。高分子聚合物降阻剂的优点在于使用浓度低，较低浓度就可以实现降阻目的。专利US 4637418A报道了采用含2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸 (AMPS)结构的高分子聚合物与醇类复配，可形成一种压裂液降阻剂。粘弹性表面活性剂降阻剂主要包括季铵盐类阳离子表面活性剂、甜菜碱两性离子表面活性剂等。其作用机理为当表面活性剂浓度达到一定值时，在管道剪切作用下，溶液中形成了粘弹性网状结构，可以将湍流漩涡中的一部分动能储存起来，减少漩涡动能损耗，达到降阻目的，随着剪切速率的提高，这种粘弹性网状结构还可以增强，提高降阻效果。粘弹性表面活性剂和高分子聚合物按照合适的比例复配，具有良好的降阻性能，同时还可以降低使用成本。
US 4615825公开了采用十六烷基三甲基氢氧化铵、水杨酸、氢氧化钠按照适当比例复配可形成粘弹性表面活性剂；专利WO 116117A1报道了利用阴离子表面活性剂（例如油酸钠）与阳离子表面活性剂（例如十八烷基三甲基氯化铵）按照一定比例复配，可形成具有粘弹性的体系；专利CN 1177974描述了烷基甜菜碱与硫酸盐型或者磺酸盐型阴离子表面活性剂复配，形成一种粘弹性表面活性剂；US 2010167967A1报道了利用双子型阴离子表面活性剂与双子型阳离子表面活性剂复配形成的粘弹性表面活性剂。上述体系都具有一定的降阻性，降阻效果还可以进一步提高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中含降阻剂的压裂液组合物降阻率低的问题，提供一种适用于页岩气藏的压裂液降阻剂组合物。该降阻剂用于页岩气开采过程中，具有降阻效率高的特点。
本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决技术问题之一相对应的压裂液降阻剂组合物在页岩气开采过程中的应用。
为解决上述技术问题之一，本发明采用的技术方案如下：一种压裂液降阻剂组合物，以重量百分比计包括以下组分：
（1）1份季铵盐双子表面活性剂；
（2）0.01～100份烃基铵聚氧乙烯醚羧酸盐；
（3）0.01～100聚合物；
其中组分（1）的分子通式为：
其中组分（2）的分子通式为
其中，R1 ，R3 ，R6为C1～C30的烃基，R2为C2～C6的亚烃基，R4、R14、R5和R15独立取自C1～C4的烃基；Xh-为阴离子，其中h为该阴离子的阴电荷数；n≥1,j≥1,且n+j=2～20；其中M选自碱金属、碱土金属、NH4、H中任意一种，i是M的正电荷数。
上述技术方案中R1，R3优选为C8～C24的烷基、烯基、芳基中的任意一种。R6优选为C12～C24的烷基、烯基、芳基中的任意一种。优选n+j=4～12。Xh-的h没有特别限制，可以为1、2、3、4，直至10000，均可以达到本发明目的；优选h为1，此时Xh-更优选为F-、Cl-、Br-、I-、NO3 -、HSO4 -、SO4 2-、CH3COO-、HO-C6H4-COO-、CH3-C6H4-SO3 -、CH3SO3 -、HO-CH2COO-、CH3CH(OH)COO-中的任意一种；h为2时Xh-优选SO4 2-、二元羧酸根，其中二元羧酸根的例子有草酸根、丙二酸根、丁二酸根、戊二酸根、己二酸根、酒石酸根等；h为3时，例如柠檬酸根；h为4时，例如均四苯甲酸根。除了X h-为简单的阴离子外，还可以是多聚阴离子形式例如多聚磷酸根、聚丙烯酸根等。
上述技术方案中优选R1=R3，且优选为C8～C24的烃基，更进一步优选C16~C18的烷基。组分（2）优选R6为C12～C24的烃基且n+j=4～12的烃基铵聚氧乙烯醚羧酸盐中的一种或任意几种；R6更优选为C16~C18的烷基；更优选n+j=4～12。
上述技术方案中组份（3）所述的聚合物可用本领域常用的聚合物，优选为胍胶、羟丙基改性胍胶、黄原酸凝胶、聚丙烯酰胺、疏水化改性聚丙烯酰胺中的一种或任意几种。所述改性胍胶优选羟丙基改性胍胶。
上述技术方案中，作为最优选的技术方案是R1=R3且为C16~C18的烷基，R6为C16~C18，n+j为4~8。
上述技术方案中所述的压裂液降阻剂组合物，优选的配方包括1份季铵盐双子表面活性剂、0.1～10份烃基铵聚氧乙烯醚羧酸盐、10～1000份水。
为降低运输成本，上述技术方案中所述压裂液降阻剂组合物可以采用含有组份（1）、（2）和（3）的固体形式，使用时再用水溶解；为了现场使用方便也可以包括组份（4）10～10000份水。所述组分（4）水可以是去离子水、河水、地下水、海水等，出于施工方便、节约水资源等方面的考虑，可以直接使用施工现场蓄水。本发明实施例和比较例中采用的水为西南油气分公司川西地区须五区块施工现场蓄水池收集的雨水。
上述压裂液降阻剂组合物制备方法没有特别限制，只要将按照上述所需量各组分混合均匀即可。例如：将所需量的季铵盐双子表面活性剂、烃基铵聚氧乙烯醚羧酸盐和聚合物，溶解到所需的水中搅拌均匀即可。
上述技术方案中所述组分（1）可以通过市场购得，也可以采用以下方法合成制得：
例如：将十六烷基二甲基叔胺和1,4-二溴丁烷溶解在200ml乙醇溶液中，滴加浓度为5wt%的氢氧化钠水溶液控制体系的pH在9～9.5之间，在65℃条件下反应6小时。反应结束后，蒸除溶剂得到白色固体粉末C16-4-C16。
上述技术方案中所述组分（2）可以通过市场购得，也可以采用以下方法合成制得：
例如：牛油胺聚氧乙烯醚溶解在苯溶剂中，在65℃下加入氢氧化钠碱化2小时，然后加入氯乙酸钠，在75℃下反应5小时得到牛油铵聚氧乙烯醚羧酸钠。
上述技术方案中所述组分（3）中的聚合物可以通过市场购得，也可以通过合成得到。例如羟丙基胍胶可由瓜尓胶在碱性催化剂作用下与环氧丙烷反应得到，结构如下：
为了解决本方技术问题之二，本发明的技术方案如下：上述技术问题之一任一项所述压裂液降阻剂组合物在页岩气开采过程中作为压裂液降阻剂组合物的应用。
本发明适用于页岩气藏储层，川西地区须五储层采用本发明的压裂液降阻剂组合物，降阻率可达到70%以上，取得了较好的技术效果，可应用于页岩气藏开采生产中。
附图说明
图1是用于评价压裂液降阻剂组合物的降阻效果的多功能流动回路仪示意图。图中包括动力泵1、交联剂罐2、交联剂泵3、压力传感器4、热交换器5、基液罐6、供液泵7、废液泵8和排空管线9。
具体实施方式
【实施例1】
1.压裂液降阻剂组合物的制备
（1）将1.0mol己烷基二甲基叔胺和0.5mol 1,2-二溴乙烷溶解在200ml乙醇溶液中，滴加浓度为5wt%的氢氧化钠水溶液控制体系的pH在9～9.5之间，在65℃条件下反应6小时。反应结束后，蒸除溶剂得到0.8mol白色固体粉末C6-2-C6。
（2）0.5mol辛胺聚氧乙烯醚（2）溶解在200ml苯中，加入到装有搅拌、回流装置、分水装置的反应器中，加入1.0mol粉末状氢氧化钠，65℃碱化2小时，加入0.6mol氯乙酸钠，回流反应5小时，除去溶剂，在乙醇中重结晶得到辛铵聚氧乙烯（2）醚羧酸盐0.44mol。
（3）将1份C6-2-C6季铵盐双子表面活性剂、100份辛铵聚氧乙烯（2）醚羧酸盐和10份羟丙基胍胶（30℃，170s-1下，表观粘度为80mPa·s），溶解到10000份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物，组成见表1。
2. 压裂液降阻剂组合物组合物性能评价
按照SY/T 6376-2008压裂液通用技术条件中的方法进行压裂液降阻剂组合物室内降阻性能评价，将清水装入多功能流动回路仪（装置示意图见图1），测定清水通过管路时的稳定压差Δp 1；按照同样的方法测定上述压裂液降阻剂组合物流经管路时的稳定压差Δp 2，按公式（1）计算降阻率η：
（1）
从得到的摩阻压力数据中选取排量为2.5m3/min的压裂液流经内径为62mm油管时的降阻率值，结果见表2。
【实施例2】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
（1）将1.0mol辛烷基二甲基叔胺和0.5mol1,3-二溴丙烷溶解在200ml乙醇溶液中，滴加浓度为5wt%的氢氧化钠水溶液控制体系的pH在9～9.5之间，在65℃条件下反应6小时。反应结束后，蒸除溶剂得到0.8mol白色固体粉末C8-3-C8。
（2）0.5mol十二胺聚氧乙烯醚（2）溶解在200ml苯中，加入到装有搅拌、回流装置、分水装置的反应器中，加入1.0mol粉末状氢氧化钠，65℃碱化2小时，加入0.6mol氯乙酸钠，回流反应5小时，除去溶剂，在乙醇中重结晶得到辛铵聚氧乙烯（2）醚羧酸盐0.44mol。
（3）将1份C8-3-C8季铵盐双子表面活性剂、2份十二铵聚氧乙烯（2）醚羧酸盐和0.5份羟丙基胍胶（30℃，170s-1下，表观粘度为80mPa·s），溶解到300份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物，组成见表1。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，为了方便比较将结果列于表2中。
【实施例3】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
（1）将1.0mol辛烷基二甲基叔胺和0.5mol1,4-二溴丁烷溶解在200ml乙醇溶液中，滴加浓度为5wt%的氢氧化钠水溶液控制体系的pH在9～9.5之间，在65℃条件下反应6小时。反应结束后，蒸除溶剂得到0.8mol白色固体粉末C8-4-C8。
（2）0.5mol十六胺聚氧乙烯醚（2）溶解在200ml苯中，加入到装有搅拌、回流装置、分水装置的反应器中，加入1.0mol粉末状氢氧化钠，65℃碱化2小时，加入0.6mol氯乙酸钠，回流反应5小时，除去溶剂，在乙醇中重结晶得到十六铵聚氧乙烯（2）醚羧酸盐0.44mol。
（3）将1份C8-4-C8季铵盐双子表面活性剂、0.5份十六烷基铵聚氧乙烯（2）醚羧酸盐和0.01份羟丙基胍胶（30℃，170s-1下，表观粘度为80mPa·s），溶解到150份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物，组成见表1。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，为了方便比较将结果列于表2中。
【实施例4】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
（1）将1.0mol十二烷基二甲基叔胺和0.5mol1,2-二溴乙烷溶解在200ml乙醇溶液中，滴加浓度为5wt%的氢氧化钠水溶液控制体系的pH在9～9.5之间，在65℃条件下反应6小时。反应结束后，蒸除溶剂得到0.8mol白色固体粉末C12-2-C12。
（2）0.5mol十八胺聚氧乙烯醚（2）溶解在200ml苯中，加入到装有搅拌、回流装置、分水装置的反应器中，加入1.0mol粉末状氢氧化钠，65℃碱化2小时，加入0.6mol氯乙酸钠，回流反应5小时，除去溶剂，在乙醇中重结晶得到十八铵聚氧乙烯（2）醚羧酸盐0.44mol。
（3）将1份C12-2-C12季铵盐双子表面活性剂、3份十八铵聚氧乙烯（2）醚羧酸盐和1份羟丙基胍胶（30℃，170s-1下，表观粘度为80mPa·s），溶解到500份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物，组成见表1。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，为了方便比较将结果列于表2中。
【实施例5】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
（1）将1.0 mol十二烷基二甲基叔胺和0.5mol 1,4-二溴丁烷溶解在200ml乙醇溶液中，滴加浓度为5wt%的氢氧化钠水溶液控制体系的pH在9～9.5之间，在65℃条件下反应6小时。反应结束后，蒸除溶剂得到0.8mol白色固体粉末C12-4-C12。
（2）0.5mol十二胺聚氧乙烯醚（2）溶解在200ml苯中，加入到装有搅拌、回流装置、分水装置的反应器中，加入1.0mol粉末状氢氧化钠，65℃碱化2小时，加入0.6mol氯乙酸钠，回流反应5小时，除去溶剂，在乙醇中重结晶得到十二铵聚氧乙烯（2）醚羧酸盐0.44mol。
（3）将1份C12-4-C12季铵盐双子表面活性剂、20份十二烷基铵聚氧乙烯（2）醚羧酸盐和5份羟丙基胍胶（30℃，170s-1下，表观粘度为80mPa·s），溶解到2500份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物，组成见表1。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，为了方便比较将结果列于表2中。
【实施例6】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
（1）将1.0 mol十六烷基二甲基叔胺和0.5mol 1,6-二溴己烷溶解在200ml乙醇溶液中，滴加浓度为5wt%的氢氧化钠水溶液控制体系的pH在9～9.5之间，在65℃条件下反应6小时。反应结束后，蒸除溶剂得到0.8mol白色固体粉末C16-6-C16。
（2）0.5mol十六胺聚氧乙烯醚（2）溶解在200ml苯中，加入到装有搅拌、回流装置、分水装置的反应器中，加入1.0mol粉末状氢氧化钠，65℃碱化2小时，加入0.6mol氯乙酸钠，回流反应5小时，除去溶剂，在乙醇中重结晶得到十六铵聚氧乙烯（2）醚羧酸盐0.44mol。
（3）将1份C16-6-C16季铵盐双子表面活性剂、1份十六烷基铵聚氧乙烯（2）醚羧酸盐和1份羟丙基胍胶（30℃，170s-1下，表观粘度为80mPa·s），溶解到300份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物，组成见表1。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，为了方便比较将结果列于表2中。
【实施例7】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
（1）将1.0 mol十六烷基二甲基叔胺和0.5mol 1,4-二溴丁烷溶解在200ml乙醇溶液中，滴加浓度为5wt%的氢氧化钠水溶液控制体系的pH在9～9.5之间，在65℃条件下反应6小时。反应结束后，蒸除溶剂得到0.8mol白色固体粉末C16-4-C16。
（2）0.5mol十八胺聚氧乙烯醚（4）溶解在200ml苯中，加入到装有搅拌、回流装置、分水装置的反应器中，加入1.0mol粉末状氢氧化钠，65℃碱化2小时，加入0.6mol氯乙酸钠，回流反应5小时，除去溶剂，在乙醇中重结晶得到十八铵聚氧乙烯（4）醚羧酸盐0.44mol。
（3）将1份C16-4-C16季铵盐双子表面活性剂、1份十八铵聚氧乙烯（4）醚羧酸盐和0.5份羟丙基胍胶（30℃，170s-1下，表观粘度为80mPa·s），溶解到300份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物，组成见表1。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，为了方便比较将结果列于表2中。
【实施例8】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
（1）将1.0 mol十六烷基二甲基叔胺和0.5mol 1,4-二溴丁烷溶解在200ml乙醇溶液中，滴加浓度为5wt%的氢氧化钠水溶液控制体系的pH在9～9.5之间，在65℃条件下反应6小时。反应结束后，蒸除溶剂得到0.8mol白色固体粉末C16-4-C16。
（2）0.5mol十八胺聚氧乙烯醚（6）溶解在200ml苯中，加入到装有搅拌、回流装置、分水装置的反应器中，加入1.0mol粉末状氢氧化钠，65℃碱化2小时，加入0.6mol氯乙酸钠，回流反应5小时，除去溶剂，在乙醇中重结晶得到十八铵聚氧乙烯（6）醚羧酸盐0.44mol。
（3）将1份C16-4-C16季铵盐双子表面活性剂、1份十八铵聚氧乙烯（6）醚羧酸盐和1份羟丙基胍胶（30℃，170s-1下，表观粘度为80mPa·s），溶解到300份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物，组成见表1。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，为了方便比较将结果列于表2中。
【实施例9】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
（1）将1.0 mol十六烷基二甲基叔胺和0.5mol 1,4-二溴丁烷溶解在200ml乙醇溶液中，滴加浓度为5wt%的氢氧化钠水溶液控制体系的pH在9～9.5之间，在65℃条件下反应6小时。反应结束后，蒸除溶剂得到0.8mol白色固体粉末C16-4-C16。
（2）0.5mol十八胺聚氧乙烯醚（8）溶解在200ml苯中，加入到装有搅拌、回流装置、分水装置的反应器中，加入1.0mol粉末状氢氧化钠，65℃碱化2小时，加入0.6mol氯乙酸钠，回流反应5小时，除去溶剂，在乙醇中重结晶得到十八铵聚氧乙烯（8）醚羧酸盐0.44mol。
（3）将1份C16-4-C16季铵盐双子表面活性剂、1份十八铵聚氧乙烯（8）醚羧酸盐和1份羟丙基胍胶（30℃，170s-1下，表观粘度为80mPa·s），溶解到300份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物，组成见表1。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，为了方便比较将结果列于表2中。
【实施例10】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
（1）将1.0 mol十六烷基二甲基叔胺和0.5mol 1,4-二溴丁烷溶解在200ml乙醇溶液中，滴加浓度为5wt%的氢氧化钠水溶液控制体系的pH在9～9.5之间，在65℃条件下反应6小时。反应结束后，蒸除溶剂得到0.8mol白色固体粉末C16-4-C16。
（2）0.5mol十八胺聚氧乙烯醚（8）溶解在200ml苯中，加入到装有搅拌、回流装置、分水装置的反应器中，加入1.0mol粉末状氢氧化钠，65℃碱化2小时，加入0.6mol氯乙酸钠，回流反应5小时，除去溶剂，在乙醇中重结晶得到十八铵聚氧乙烯（8）醚羧酸盐0.44mol。
（3）将1份C16-4-C16季铵盐双子表面活性剂、1份十八铵聚氧乙烯（8）醚羧酸盐和1份羟丙基胍胶（30℃，170s-1下，表观粘度为80mPa·s），溶解到500份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物，组成见表1。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，为了方便比较将结果列于表2中。
【实施例11】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
（1）将1.0 mol十六烷基二甲基叔胺和0.5mol 1,4-二溴丁烷溶解在200ml乙醇溶液中，滴加浓度为5wt%的氢氧化钠水溶液控制体系的pH在9～9.5之间，在65℃条件下反应6小时。反应结束后，蒸除溶剂得到0.8mol白色固体粉末C16-4-C16。
（2）0.5mol十八胺聚氧乙烯醚（10）溶解在200ml苯中，加入到装有搅拌、回流装置、分水装置的反应器中，加入1.0mol粉末状氢氧化钠，65℃碱化2小时，加入0.6mol氯乙酸钠，回流反应5小时，除去溶剂，在乙醇中重结晶得到十八铵聚氧乙烯（10）醚羧酸盐0.44mol。
（3）将1份C16-4-C16季铵盐双子表面活性剂、1份十八铵聚氧乙烯（10）醚羧酸盐和0.5份羟丙基胍胶（30℃，170s-1下，表观粘度为80mPa·s），溶解到1000份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物，组成见表1。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，为了方便比较将结果列于表2中。
【实施例12】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
（1）将1.0 mol十六烷基二甲基叔胺和0.5mol 1,4-二溴丁烷溶解在200ml乙醇溶液中，滴加浓度为5wt%的氢氧化钠水溶液控制体系的pH在9～9.5之间，在65℃条件下反应6小时。反应结束后，蒸除溶剂得到0.8mol白色固体粉末C16-4-C16。
（2）0.5mol十八胺聚氧乙烯醚（6）溶解在200ml苯中，加入到装有搅拌、回流装置、分水装置的反应器中，加入1.0mol粉末状氢氧化钠，65℃碱化2小时，加入0.6mol氯乙酸钠，回流反应5小时，除去溶剂，在乙醇中重结晶得到十八铵聚氧乙烯（6）醚羧酸盐0.44mol。
（3）将1份C16-4-C16季铵盐双子表面活性剂、0.8份十八铵聚氧乙烯（6）醚羧酸盐和0.2份羟丙基胍胶（30℃，170s-1下，表观粘度为80mPa·s），溶解到200份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物，组成见表1。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，为了方便比较将结果列于表2中。
【实施例13】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
（1）将1.0 mol十六烷基二甲基叔胺和0.5mol 1,4-二溴丁烷溶解在200ml乙醇溶液中，滴加浓度为5wt%的氢氧化钠水溶液控制体系的pH在9～9.5之间，在65℃条件下反应6小时。反应结束后，蒸除溶剂得到0.8mol白色固体粉末C16-4-C16。
（2）0.5mol十八胺聚氧乙烯醚（6）溶解在200ml苯中，加入到装有搅拌、回流装置、分水装置的反应器中，加入1.0mol粉末状氢氧化钠，65℃碱化2小时，加入0.6mol氯乙酸钠，回流反应5小时，除去溶剂，在乙醇中重结晶得到十八铵聚氧乙烯（6）醚羧酸盐0.44mol。
（3）将1份C16-4-C16季铵盐双子表面活性剂、1.2份牛油铵聚氧乙烯（6）醚羧酸盐和1份羟丙基胍胶（30℃，170s-1下，表观粘度为80mPa·s），溶解到300份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物，组成见表1。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，为了方便比较将结果列于表2中。
【实施例14】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
（1）将1.0 mol十六烷基二甲基叔胺和0.5mol 1,4-二溴丁烷溶解在200ml乙醇溶液中，滴加浓度为5wt%的氢氧化钠水溶液控制体系的pH在9～9.5之间，在65℃条件下反应6小时。反应结束后，蒸除溶剂得到0.8mol白色固体粉末C16-4-C16。
（2）0.5mol十八胺聚氧乙烯醚（8）溶解在200ml苯中，加入到装有搅拌、回流装置、分水装置的反应器中，加入1.0mol粉末状氢氧化钠，65℃碱化2小时，加入0.6mol氯乙酸钠，回流反应5小时，除去溶剂，在乙醇中重结晶得到十八铵聚氧乙烯（8）醚羧酸盐0.44mol。
（3）将1份C16-4-C16季铵盐双子表面活性剂、0.8份牛油铵聚氧乙烯（8）醚羧酸盐和1份羟丙基胍胶（30℃，170s-1下，表观粘度为80mPa·s），溶解到300份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物，组成见表1。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，为了方便比较将结果列于表2中。
【实施例15】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
（1）将1.0 mol十八烷基二甲基叔胺和0.5mol 1,4-二溴丁烷溶解在200ml乙醇溶液中，滴加浓度为5wt%的氢氧化钠水溶液控制体系的pH在9～9.5之间，在65℃条件下反应6小时。反应结束后，蒸除溶剂得到0.8mol白色固体粉末C18-4-C18。
（2）0.5mol十八胺聚氧乙烯醚（2）溶解在200ml苯中，加入到装有搅拌、回流装置、分水装置的反应器中，加入1.0mol粉末状氢氧化钠，65℃碱化2小时，加入0.6mol氯乙酸钠，回流反应5小时，除去溶剂，在乙醇中重结晶得到十八铵聚氧乙烯（2）醚羧酸盐0.44mol。
（3）将1份C18-4-C18季铵盐双子表面活性剂、1份十八铵聚氧乙烯（2）醚羧酸盐和1份羟丙基胍胶（30℃，170s-1下，表观粘度为80mPa·s），溶解到300份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物，组成见表1。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，为了方便比较将结果列于表2中。
【实施例16】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
（1）将1.0 mol十八烷基二甲基叔胺和0.5mol 1,4-二溴丁烷溶解在200ml乙醇溶液中，滴加浓度为5wt%的氢氧化钠水溶液控制体系的pH在9～9.5之间，在65℃条件下反应6小时。反应结束后，蒸除溶剂得到0.8mol白色固体粉末C18-4-C18。
（2）0.5mol二十二胺聚氧乙烯醚（2）溶解在200ml苯中，加入到装有搅拌、回流装置、分水装置的反应器中，加入1.0mol粉末状氢氧化钠，65℃碱化2小时，加入0.6mol氯乙酸钠，回流反应5小时，除去溶剂，在乙醇中重结晶得到二十二铵聚氧乙烯（2）醚羧酸盐0.44mol。
（3）将1份C18-4-C18季铵盐双子表面活性剂、1份二十二烷基铵聚氧乙烯（2）醚羧酸盐和100份羟丙基胍胶（30℃，170s-1下，表观粘度为80mPa·s），溶解到10000份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物，组成见表1。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，为了方便比较将结果列于表2中。
【比较例1】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
将1份羟丙基胍胶（30℃，170s-1下，表观粘度为80mPa·s）溶解到200份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，降阻率数据为71%。
【比较例2】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
将1份C16-4-C16季铵盐双子表面活性剂、1份二十二烷基聚氧乙烯（2）醚羧酸盐和1份羟丙基胍胶，溶解到300份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，降阻率数据为48%。
【比较例3】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
将1.8份实施例12的C16-4-C16季铵盐双子表面活性剂和1份羟丙基胍胶溶解到220份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，降阻率数据为50%。
【比较例4】
1. 压裂液降阻剂组合物的制备
将1.8份实施例12制备的十八铵聚氧乙烯（6）醚羧酸盐和1份羟丙基胍胶溶解到220份水中，搅拌2小时，形成均匀透明的粘弹性压裂液降阻剂组合物。
2. 压裂液降阻剂组合物性能评价
性能评价方法同实施例1，降阻率数据为61%。
本发明的压裂液降阻剂组合物中的组份（1）和组份（2）在提高降阻率方面具有明显的协同作用。这可以从实施例12与比较例3和比较例4的同比中可以直观看出。
表1（待续） 实施例1-16压裂液组成
表1（续） 实施例1-16压裂液组成
表2 实施例1-16压裂液降阻率

Claims (10)

1.一种压裂液降阻剂组合物，以重量份数计包括以下组分：
（1）1份季铵盐双子表面活性剂；
（2）0.01～100份烃基铵聚氧乙烯醚羧酸盐；
（3）0.01～100份聚合物；
其中组分（1）的分子通式为：
其中组分（2）的分子通式为
其中，R1 ，R3 ，R6为C1～C30的烃基，R2为C2～C6的亚烃基，R4、R14、R5和R15独立取自C1～C4的烃基；Xh-为阴离子，其中h为该阴离子的阴电荷数；n≥1,j≥1,且n+j=2～20；其中M选自碱金属、碱土金属、NH4、H中任意一种，i是M的正电荷数。
2.根据权利要求1所述压裂液降阻剂组合物，其特征在于R1，R3为C8～C24的烷基、烯基、芳基中的任意一种。
3.根据权利要求1所述压裂液降阻剂组合物，其特征在于R6为C12～C24的烷基、烯基、芳基中的任意一种。
4.根据权利要求1所述压裂液降阻剂组合物，其特征在于n+j=4～12。
5.根据权利要求1所述压裂液降阻剂组合物，其特征在于其中组分（1）分子通式中Xh-为F-、Cl-、Br-、I-、NO3 -、SO3H-、CH3COO-、HO-C6H4-COO-、CH3-C6H4-SO3 -、CH3SO3 -、HO-CH2COO-、CH3CH(OH)COO-中的任意一种。
6.根据权利要求1所述压裂液降阻剂组合物，其特征在于R1=R3，为C8～C24的烃基。
7.根据权利要求1所述的压裂液降阻剂组合物，其特征在于组分（2）选自R6为C12～C24的烃基且n+j=4～12的烃基铵聚氧乙烯醚羧酸盐中的一种或任意几种。
8.根据权利要求1所述的压裂液降阻剂组合物，其特征在于组分（3）所述的聚合物为胍胶、羟丙基改性胍胶、黄原酸凝胶、聚丙烯酰胺、疏水化改性聚丙烯酰胺中的一种或任意几种。
9.根据权利要求1所述压裂液降阻剂组合物，其特征在于所述压裂液降阻剂组合物还包括组份（4）10～10000份水;所述的水选自去离子水、河水、地下水、海水中的任意一种。
10.权利要求1至9中任一项所述压裂液降阻剂在页岩气开采过程中作为压裂液降阻剂的应用。
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