CN115785335A - 一种高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂及其制备方法与应用，涉及油气藏压裂增产技术领域。本发明中的压裂液减阻型稠化剂为一种具有含氟官能团和动态共价键的高分子聚合物，其中含氟官能团的引入使得所配制的压裂液具有低的表面张力，易于返排；动态共价键为邻二醇与硼酸形成的五元环结构，能够增强压裂液的粘度和携砂性能；采用顺式邻二羟基化合物对压裂液进行破胶后返排，返排率高且返排的压裂液可重复利用。本发明中的压裂液用减阻型稠化剂是一种绿色环保、低成本的水基压裂液添加剂，是一种可以增加页岩气单井产能、延长稳产期、提高采收率的重要产品。
Description
技术领域
本发明属于油气藏压裂增产技术领域，具体涉及到一种高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂及其制备方法与应用。
背景技术
页岩气是一种重要的非常规油气资源，具有储量丰富、开采周期长、绿色清洁等优势。美国通过“页岩气革命”，使页岩气产量占天然气总产量由1.6％提升到30％，降低了美国对外油气依赖，改变了世界能源格局。国际能源信息署(EIA)统计显示，中国页岩气储量高达36.1万亿立方米，居世界第一，具有非常广阔的开采前景。页岩气主要储藏在低孔隙度、低喉道发育度和低渗透率的页岩储层，其自然产量和采收率很低，使得页岩气的商业化开采必须依赖于有效的水力压裂改造措施，形成“人工缝网”通道。
水力压裂所用的工作液(水基压裂液)是在水中加入稠化剂、支撑剂、黏土稳定剂、降滤失剂、杀菌剂、降阻剂、破胶剂等进行配制，其中稠化剂最为关键，决定压裂液的功能发挥，以及压裂作业的成败。稠化剂一般为高黏度的水凝胶，在压裂液中提高流体黏度，以便从井口携带支撑剂(携砂作用)进入地层孔隙。稠化剂要发挥性能，需在高剪切、温盐等条件下都保持较的黏度。其中页岩气压裂最常用的稠化剂是由聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸等制备的共聚物。这些线性结构高分子在使用过程中，能够提供流体黏度，但增黏效果有限。虽然压裂时所需泵压较低，但携砂量较少，一般在5％左右，无法进行规模化高效压裂作业。为提高流体黏度，研究者在制备聚合物时加入交联剂，将线性高分子转变为交联结构高分子，有效提高了黏度，提高了压裂液的携砂性能。但是通过化学交联后得到的交联结构高分子在压裂作业完成后，由于稠化剂黏度太大，难以从地层返排。
水力压裂用水量大且返排率低(通常在5％～30％)，大量的压裂液滞留于亲水的页岩孔隙、喉道及裂缝中，不利于页岩气从页岩基质中扩散到人工裂缝。因此，投产后的页岩气单井产量都会经历初始的短暂快速增加达到一个产能峰值，然后快速下降至较低产量。页岩气井初期产能递减快、稳产期短、中后期产量低和采收率低，导致页岩气的综合采收率仅为5％～55％(明显低于常规天然气的采收率：一般高于60％)，大部分页岩气资源仍以吸附气体的形式被困在页岩基质内无法利用。
因此，如何满足在压裂作业时高效携砂性能，压裂液稠化剂高分子需要提高黏度，也就是要形成交联结构；压裂作业完成后，为了顺利返排，又需要尽可能降低黏度，实现从地层顺利返排。这是增加页岩气单井产能、延长稳产期、提高采收率的关键问题，也是为促进我国经济社会发展、保障能源安全、能源结构转型的关键问题之一。
发明内容
本发明的目的是提供一种高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂及其制备方法与应用，以解决背景技术中提到的问题。
其中，本发明的目的在于提供一种高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂。
本发明的再一个目的在于提供一种高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂的制备方法。
本发明的再一个目的在于提供了一种高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂的应用。
为达上述目的，本发明提供了一种高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂，由三类单体共聚制得，三类单体分别为亲水性单体、含氟功能单体以及含硼酸酯可逆交联单体；
高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂的结构通式如式I所示：
其中，R1为H或CH3，R1’为H或COONa，R2为H或CH3，R3为H或CH3，RF为2,2,3,4,4,4-六氟丁基、1,1,1,3,3,3-六氟异丙基或1H,1H-全氟正辛基，其中x、y、m、n均为重复单元数。
本发明中，高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂是一种高分子聚合物，其分子量为50万～4000万。
进一步地，亲水性单体为丙烯酰胺、丙烯酸钠和甲基丙烯酸钠中的至少一种。
进一步地，含氟功能单体为丙烯酸-2,2,3,4,4,4-六氟丁酯、甲基丙烯酸-2,2,3,4,4,4-六氟丁酯、丙烯酸-1,1,1,3,3,3-六氟异丙酯、异丁烯酸-1,1,1,3,3,3-六氟异丙酯、丙烯酸-1H,1H-全氟辛酯或甲基丙烯酸-1H,1H-全氟辛酯。
本发明中，含氟功能单体具有提供含氟官能团的作用，含氟官能团具有强的疏水性能，在溶液中疏水基团相互缔合，形成疏水微区。疏水微区使得聚合物分子链上线性片段相互可逆交联，增加聚合物的增稠及减阻性能。同时，含氟官能团具有降低液体表界面张力的能力，进而降低压裂液在地层中的毛细管阻力，有利于压裂施工后压裂液的返排。
进一步地，硼酸酯可逆交联单体为五元环硼酸酯结构，其结构如式II所示：
其中，R3为H或CH3。
本发明中，硼酸酯可逆交联单体具有提供动态共价键的作用，动态共价键是由邻二醇与硼酸形成的五元环结构，该结构具有可拆分、动态成键的特征。
进一步地，硼酸酯可逆交联单体通过以下方法制备得到：
(1)将邻二醇单体与硼酸单体混合后，依次加入四氢呋喃、硫酸镁并混合均匀，于20～30℃条件下反应12～48h，制得混合物；
(2)将步骤(1)制得的混合物过滤、压减蒸馏后，制得硼酸酯可逆交联单体。
进一步地，邻二醇单体为甲基丙烯酸甘油酯和/或丙烯酸甘油酯，硼酸单体为3-乙烯基苯硼酸。
进一步地，邻二醇单体、硼酸单体、四氢呋喃、硫酸镁的质量比为73～80:74:440～2000:180。
本发明还公开了上述高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将亲水性单体、含氟功能单体、含硼酸酯可逆交联单体、增溶剂和水混合后，制得混合物；
(2)将步骤(1)制得的混合物通氮除氧后加入引发剂，再升温至50～80℃后进行反应10-15h，制得减阻型稠化剂凝胶；
(3)将步骤(2)制得的减阻型稠化剂凝胶切块、干燥、粉碎后，制得。
进一步地，含氟功能单体占三类单体总摩尔百分比0.05％～2％，含硼酸酯可逆交联单体占三类单体总摩尔百分比0.05％～2％，增溶剂为含氟功能单体质量的2～20倍，三类单体总质量占步骤(1)混合物质量的15％～30％，引发剂的质量为三种单体总质量的0.1％～1％。
进一步地，引发剂为偶氮类引发剂。
进一步地，引发剂为十二烷基苯磺酸钠和/或烷基酚聚氧乙烯醚。
本发明还公开了上述高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂在制备水基压裂液中的应用。
进一步地，高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂与破胶剂和其他压裂用常见添加剂配合使用，制备水基压裂液；
其中，破胶剂为顺式邻二羟基化合物，其他压裂常见添加剂包括支撑剂、黏土稳定剂、杀菌剂、起泡剂、消泡剂和pH调节剂，皆为本领域工作人员熟知，可根据施工要求任意选择。此处需提醒的是，常见添加剂中不包含助排剂，其原因在于本发明中的减阻型稠化剂自身具有助排的效果。
进一步地，破胶剂为乙二醇、1,2-丙二醇、丙三醇、甘露糖和其他水溶性顺式邻二羟基化合物中的至少一种。
进一步地，本发明中的高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂在制备水基压裂液中的应用包括两种不同的工艺：
工艺一：
(1)在混砂罐中将高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂和其他压裂用常见添加剂混合形成携砂液；
(2)将携砂液注入地层裂缝，并有效铺砂；
(3)将破胶剂溶液注入地层，使得破胶剂与携砂液接触并充分混合；
(4)关井一段时间，携砂液充分破胶；
(5)打开井口阀门，让压裂液返排。
工艺二：
(1)在混砂罐中将高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂和其他压裂用常见添加剂混合形成携砂液；
(2)将携砂液注入地层裂缝，并有效铺砂；
(3)将清水或低粘度滑溜水泵入地层；
(4)重复交替进行步骤(2)和(3)；
(5)关井一段时间，携砂液充分破胶；
(6)打开井口阀门，让压裂液返排。
综上所述，本发明具有以下优点：
(1)本申请所提供的高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂中的含氟官能团表面能低，与水力压裂施工管线和地层接触时，润滑性好，摩擦系数小，在运行过程中能够起到很好降低摩阻的效果。
(2)高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂溶于水后，动态交联键的存在使得聚合物的使用浓度低于常规压裂液中稠化剂浓度，可以起到降低稠化剂用量。
(3)高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂所配置的压裂液，粘度高，携砂性能明显优于相同浓度的常规压裂液，这有利于施工过程中支撑剂的铺置，提升压裂施工效果。
(4)在不使用助排剂的情况下，含氟官能团的高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂仍可以降低压裂液的表面张力降低，有利于压裂液返排。同时破胶后的压裂液粘度低，也有助于压裂液的返排。此二者效益协同，提高压裂液的返排率，避免压裂液滞留阻塞油气渗流通道，有利于提高油气产能。
(5)返排出来的压裂液，经地面处理除去破胶剂，减阻型稠化剂可再次形成动态交联键，压裂液粘度恢复，可以再次用于压裂施工，具有绿色环保的功效。
(6)与常规压裂体系相比，本发明的减阻型稠化剂用于压裂液可降低稠化剂用量，不适用助排剂，且返排的压裂液可以重复利用，降低废水处理的环保成本，因此可以提升压裂的经济效益。
综上所述，本发明所提供的高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂制备简单，是一种绿色环保、低成本的水基压裂液添加剂，是一种增加页岩气单井产能、延长稳产期、提高采收率的重要产品。
附图说明
图1为一种硼酸酯可逆交联单体的1H NMR谱图；
图2为本发明高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂的红外光谱；
图3为本发明高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂溶液表面张力。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
本实施例提供了一种硼酸酯可逆交联单体，结构式如式III所示：
本实施例中的硼酸酯可逆交联单体通过以下方法制备得到：
(1)将8.0g甲基丙烯酸甘油酯和7.4g 3-乙烯基苯硼酸加入到250mL圆底烧瓶中。
(2)向圆底烧瓶中加入100mL四氢呋喃和磁力搅拌子，启动搅拌至甲基丙烯酸甘油酯和3-乙烯基苯硼酸完全溶于四氢呋喃中。
(3)于步骤(2)得到的混合物中加入1g MgSO4，继续在25℃下搅拌24h。
(4)将步骤(3)得到的反应液过滤，得到滤液，对滤液减压蒸馏除去溶剂四氢呋喃，得到一种无色油状物化合物为硼酸酯可逆交联单体。
取上述制备的一种硼酸酯可逆交联单体，溶于CDCl3，进行1H NMR表征。结果如图1所示。
图1中，1H NMR(400MHz，CDCl3)δ：7.74(d，J＝6.0Hz，2H)，7.34(d，J＝5.3Hz，2H)，6.66(m，1H)，6.16(s，1H)，5.79(s，1H)，5.71(d，J＝8.0Hz，1H)，5.21(d，J＝13.3Hz，1H)，4.35(m，1H)，4.15(m，1H)，4.10(m，1H)，4.03(m，1H)，3.85(m，1H)，2.05(s，3H)ppm。由此可见，合成的一种硼酸酯可逆交联单体与设计一致。
实施例2
本实施例提供了一种硼酸酯可逆交联单体，结构式如式IV所示：
本实施例中的硼酸酯可逆交联单体通过以下方法制备得到：
(1)将7.3g丙烯酸甘油酯和7.4g 4-乙烯基苯硼酸加入到250mL圆底烧瓶中。
(2)向圆底烧瓶中加入44mL四氢呋喃和磁力搅拌子，启动搅拌至丙烯酸甘油酯和4-乙烯基苯硼酸完全溶于四氢呋喃中。
(3)于步骤(2)得到的混合物中加入18g MgSO4，继续在30℃下搅拌48h。
(4)将步骤(3)得到的反应液过滤，得到滤液，对滤液减压蒸馏除去溶剂四氢呋喃，得到一种无色油状物化合物为硼酸酯可逆交联单体。
实施例3
本实施例提供了一种高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂，高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂的结构式如式V所示：
本实施例中的高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂通过以下方法制备得到：
(1)称取一定量的亲水性单体丙烯酰胺和丙烯酸钠、含氟功能单体甲基丙烯酸-1H,1H-全氟正辛酯、实施例1所制备的含硼酸酯可逆交联单体和增溶剂烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)加入到反应器中，加入溶剂水，快速搅拌至含氟功能单体全部均匀分散在水中，得到混合物。
(2)向容器中加入一定量的丙烯酰胺和丙烯酸钠，继续搅拌至丙烯酰胺和丙烯酸钠全部溶解。
(3)向待反应溶液中通入氮气30min后，向反应液中加入一定量的V50引发剂，并升温到50℃。
(4)将反应温度维持在50℃下12h，得到一种减阻型稠化剂凝胶。
(5)将减阻型稠化剂凝胶切成1cm厚的薄块，在50℃下干燥12h，用高速粉碎机将干燥的减阻型稠化剂粉碎，过200目筛网得到减阻型稠化剂粉末。
本实施例中，一定量的各物质的加量满足以下关系：
a：含氟功能单体占单体总摩尔百分比0.5％；
b：含硼酸酯可逆交联单体占单体总摩尔百分比0.5％；
c：增溶剂为含氟功能单体质量的10倍；
d：所有单体总质量(即亲水性单体、含氟功能单体、含硼酸酯可逆交联单体总质量)和占混合物质量的25％。
将实施例3制备得到的高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂进行红外光谱表征，采用KBr压片法，采集透射光谱，结果如图2所示。
从图2可以看出，3404cm-1的宽峰归属于酰胺基团的N—H伸缩振动吸收峰；3187cm-1的峰归属于羧基的O-H伸缩振动吸收峰；2936和2862cm-1的两组峰为-CH2-和-CH3基团中C-H键的伸缩振动吸收峰；在1671和1630cm-1出现的强尖峰属于酰胺基、羧基和酯基中C＝O基团的伸缩振动吸收峰累加；1452的峰归属于苯环骨架的振动吸收峰；1402cm-1的峰为-CH3和-CH2-的面内弯曲振动所产生；1319、1174、1114和1041cm-1的峰归属于C-N、C-O、C-F和C-B的面内弯曲振动吸收峰。基于此可以推断，所制备的减阻型稠化剂与设计目标一致。
实施例4
本实施例提供了一种高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂，其中R1为甲基，R1’为H，R2为CH3，R3为H，RF为1,1,1,3,3,3-六氟异丙基时，高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂的结构式如式VI所示：
本实施例中的高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂通过以下方法制备得到：
(1)称取一定量的亲水性单体丙烯酰胺和甲基丙烯酸钠、含氟功能单体甲基丙烯酸-1,1,1,3,3,3-六氟异丙酯、实施例2所制备的含硼酸酯可逆交联单体和增溶剂烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)加入到反应器中，加入溶剂水，快速搅拌至含氟功能单体全部均匀分散在水中，得到混合物。
(2)加入一定量的丙烯酰胺和丙烯酸钠，继续搅拌至丙烯酰胺和丙烯酸钠全部溶解。
(3)向待反应溶液中通入氮气30min后，向反应液中加入一定量的V50引发剂，并升温到60℃。
(4)将反应温度维持在60℃下10h，得到一种减阻型稠化剂凝胶。
(5)将减阻型稠化剂凝胶切成1cm厚的薄块，在50℃下干燥12h，用高速粉碎机将干燥的减阻型稠化剂粉碎，过200目筛网得到减阻型稠化剂粉末。
本实施例中，一定量的各物质的加量满足以下关系：
a：含氟功能单体占单体总摩尔百分比2.0％；
b：含硼酸酯可逆交联单体占单体总摩尔百分比0.05％；
c：增溶剂为含氟功能单体质量的2倍；
d：所有单体总质量(即亲水性单体、含氟功能单体、含硼酸酯可逆交联单体总质量)和占混合物质量的15％。
实施例5
本实施例提供了一种高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂，其中R1为H，R1’为COONa，R2为H，R3为CH3，RF为2,2,3,4,4,4-六氟丁基时，高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂的结构式如式VII所示：
本实施例中的高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂通过以下方法制备得到：
(1)称取一定量的亲水性单体丙烯酰胺和马来酸二钠、含氟功能单体丙烯酸-2,2,3,4,4,4-六氟丁酯、实施例1所制备的含硼酸酯可逆交联单体和增溶剂烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)加入到反应器中，加入溶剂水，快速搅拌至含氟功能单体全部均匀分散在水中，得到混合物。
(2)向容器中加入一定量的丙烯酰胺和丙烯酸钠，继续搅拌至丙烯酰胺和丙烯酸钠全部溶解。
(3)向待反应溶液中通入氮气30min后，向反应液中加入一定量的V50引发剂，并升温到80℃。
(4)将反应温度维持在80℃下12h，得到一种减阻型稠化剂凝胶。
(5)将减阻型稠化剂凝胶切成1cm厚的薄块，在50℃下干燥12h，用高速粉碎机将干燥的减阻型稠化剂粉碎，过200目筛网得到减阻型稠化剂粉末。
本实施例中，一定量的各物质的加量满足以下关系：
a：含氟功能单体占单体总摩尔百分比0.05％；
b：含硼酸酯可逆交联单体占单体总摩尔百分比0.2％；
c：增溶剂为含氟功能单体质量的20倍；
d：所有单体总质量(即亲水性单体、含氟功能单体、含硼酸酯可逆交联单体总质量)和占混合物质量的30％。
试验例1-高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂溶液减阻性能评价
选取实施例3所制备的一种高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂，配制成浓度为500～1500mg/L的减阻型稠化剂溶液，在圆管模型中测定其降低流体运动阻力的效果，减阻效果如表1所示。
表1高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂溶液的减阻效果
| 减阻剂浓度mg/L | 500 | 1000 | 1500 |
| 减阻率％ | 74.1 | 81.3 | 78.5 |
从表1可以看出，500～1500mg/L的减阻型稠化剂溶液的减阻率都在70％以上，当减阻型稠化剂浓度为1000mg/L时，其溶液减阻率可到达81.3％。
试验例2-高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂溶液减降低表面张力性能评价
选取实施例3所制备的一种高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂和现场配制滑溜水用的减阻剂RP6519，配制成浓度为1000mg/L的聚合物溶液，采用界面参数一体测量系统(Kruss DSA30型，德国KRUSS公司)，测定溶液的表面张力。测试结果如图3和表2所示。
表2高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂溶液的降低表面张力效果
| 聚合物 | 减阻型稠化剂 | 减阻剂RP6519 |
| 表面张力N/m | 49.93 | 70.79 |
从图3和表2可以看出，常规滑溜水用减阻剂溶液的表面张力为70.79N/m，这与纯水的表面张力(72N/m)接近，表明常规滑溜水用减阻剂无降低表面张力的能力。
而本发明所提供的减阻型稠化剂溶液的表面张力为49.93N/m，这远远低于纯水的表面张力，表明本发明所提供的减阻型稠化剂具备自身降低表面张力的能力，这种特性将有助于压裂施工后压裂液的返排。
试验例3-高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂溶液减的破胶性能评价
选取实施例3所制备的一种高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂，配制成浓度为1000mg/L的减阻型稠化剂溶液，采用高温流变仪(HAAKE MARSⅢ型，赛默飞世尔科技(中国)有限公司)，测定25℃、170s-1下的表观粘度。考察不同丙三醇加量下的粘度降低情况，结果如表3所示。
表3高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂溶液的破胶效果
从表3可以看出，当丙三醇作为破胶剂，仅需要3000mg/L时就能达到非常好的破胶效果，这将有利于压裂施工后压裂液的返排。
虽然对本发明的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可作出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。
Claims (10)
1.一种高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂，其特征在于，由三类单体共聚制得，所述三类单体分别为亲水性单体、含氟功能单体以及含硼酸酯可逆交联单体；
所述高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂的结构通式如式I所示：
其中，R1为H或CH3，R1’为H或COONa，R2为H或CH3，R3为H或CH3，RF为2,2,3,4,4,4-六氟丁基、1,1,1,3,3,3-六氟异丙基或1H,1H-全氟正辛基。
2.如权利要求1所述的高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂，其特征在于，所述亲水性单体为丙烯酰胺、丙烯酸钠和甲基丙烯酸钠中的至少一种。
3.如权利要求1所述的高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂，其特征在于，所述含氟功能单体为丙烯酸-2,2,3,4,4,4-六氟丁酯、甲基丙烯酸-2,2,3,4,4,4-六氟丁酯、丙烯酸-1,1,1,3,3,3-六氟异丙酯、异丁烯酸-1,1,1,3,3,3-六氟异丙酯、丙烯酸-1H,1H-全氟辛酯或甲基丙烯酸-1H,1H-全氟辛酯。
4.如权利要求1所述的高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂，其特征在于，所述硼酸酯可逆交联单体为五元环硼酸酯结构，其结构如式II所示：
其中，R3为H或CH3。
5.如权利要求1或4所述的高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂，其特征在于，所述硼酸酯可逆交联单体通过以下方法制备得到：
(1)将邻二醇单体与硼酸单体混合后，依次加入四氢呋喃、硫酸镁并混合均匀，于20～30℃条件下反应12～48h，制得混合物；
(2)将步骤(1)制得的混合物过滤、压减蒸馏后，制得硼酸酯可逆交联单体。
6.如权利要求5所述的高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂，其特征在于，所述邻二醇单体、硼酸单体、四氢呋喃、硫酸镁的质量比为73～80:74:440～2000:180。
7.如权利要求1-5任一项所述的高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将亲水性单体、含氟功能单体、含硼酸酯可逆交联单体、增溶剂和水混合后，制得混合物；
(2)将步骤(1)制得的混合物通氮除氧后加入引发剂，再升温至50～80℃后进行反应10-15h，制得减阻型稠化剂凝胶；
(3)将步骤(2)制得的减阻型稠化剂凝胶切块、干燥、粉碎后，制得。
8.如权利要求7所述的高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂的制备方法，其特征在于，所述含氟功能单体占三类单体总摩尔百分比0.05％～2％，所述含硼酸酯可逆交联单体占三类单体总摩尔百分比0.05％～2％，所述增溶剂为含氟功能单体质量的2～20倍，所述三类单体总质量占步骤(1)混合物质量的15％～30％，所述引发剂的质量为三类单体总质量的0.1％～1％。
9.如权利要求1-5任一项所述的高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂在制备水基压裂液中的应用。
10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，所述高携砂易返排水基压裂液用减阻型稠化剂与破胶剂和其他压裂用常见添加剂配合使用，制备水基压裂液；
其中，所述破胶剂为顺式邻二羟基化合物，所述其他压裂常见添加剂包括支撑剂、黏土稳定剂、杀菌剂、起泡剂、消泡剂和pH调节剂。
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| GR01 | Patent grant | ||
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