[0022] 图5示出了在200°F下在不同过硫酸铵水平下的粘度的热稳定性（2%KC1溶液 中的0. 75重量％JS332-108)。包含过硫酸铵的所有样品的温度曲线是相同的。
[0023] 图6示出了JS332-108在自来水（a)和2%KC1 (b)中的剪切变稀特征。
[0024] 发明详述
[0025] 本文中描述了能够从地下地层有效采收储烃液的具有温度敏感性粘度以及相对 低的聚合物浓度和低表面活性剂浓度的压裂液。所述压裂液在高剪切速率和温度下是稳定 的。所述压裂液可包含具有短水溶性嵌段的疏水缔合聚合物（HAP)和表面活性剂在水性介 质中的混合物，其中表面活性剂赋予流体临界溶解温度（CST)。与高于CST的温度相比，所 述流体在低于CST的温度下粘度更高。所述压裂液还可包含支撑剂。
[0026] 本文中还描述了一种用于制备压裂液的方法。可将一种或更多种水不溶性单体与 一种或更多种表面活性剂混合以形成表面活性剂溶液。然后，可将表面活性剂溶液与一种 或更多种水溶性单体的水溶液混合以形成胶束反应溶液。随后，可使胶束反应溶液经受胶 束反应条件以形成压裂液。
[0027] 可通过向混合物加入一种或更多种阴离子表面活性剂来调节压裂液的CST。阴离 子表面活性剂的较长烷基链长度可对应于使CST上升至高于通过具有较短烷基链长度之 阴离子表面活性剂获得的CST的能力。
[0028] 本文中还描述了一种从地质层采收烃的方法。为了采收烃，可在低于流体的CST 的温度下将压裂液注入到地质层中。在压裂液与烃接触后，压裂液的温度升高以致于减小 压裂液的粘度并允许从地质层中的储层有效运输烃。
[0029] 1 ?定义
[0030] 本文中使用的术语仅仅是为了说明具体的实施方案并非旨在是限制性的。除非上 下文另有明确指出，否则说明书和所附权利要求书中使用的没有数量词修饰的名词包括复 数指代。
[0031] 术语"疏水性单体"和"水不溶性单体"在本文中可互换使用。
[0032] 对于本文中数值范围的叙述，明确包括其之间的具有相同精确度的各个中间数 值。例如，对于6至9的范围，除6和9之外，还包括7和8 ;并且对于6. 0至7. 0的范围， 明确包括数值 6. 0、6. 1、6. 2、6. 3、6. 4、6. 5、6. 6、6. 7、6. 8、6. 9 和 7. 0。
[0033] 2.压裂液
[0034] 本发明涉及包含疏水缔合聚合物（HAP)和表面活性剂的压裂液。HAP包含在聚合 物骨架中以嵌段状结构布置的疏水性单体。HAP还可包含两个或更多个水不溶性短嵌段，但 总体上，HAP是水溶性的。HAP可如图1中所示。参见图1中的HAP的示意图。表面活性剂 赋予压裂液临界溶解温度，由此压裂液的粘度是温度敏感的。可针对特定应用而对CST进 行优化。压裂液还可包含支撑剂。
[0035] 可将压裂液以高剪切速率栗送，高剪切速率降低压裂液的粘度以允许将其沿井眼 向下有效栗送。当压裂液到达裂缝时，可将压裂液的温度降低至CST以下和/或可使压裂 液经受低剪切速率。压裂液可表现出剪切变稀特征，其中压裂液由于其在这些较高速率下 具有低粘度而在高剪切速率下是稳定的。裂缝或压裂区域内的温度可使流体的温度升高至 其CST以上，从而降低其粘度以使支撑剂沉降并且使烃流体回流至地面。
[0036] 压裂液可用作二次或三次油采收体系、水泥应用和/或钻井泥浆配方中的流动性 控制流体。
[0037]a?疏水缔合聚合物（HAP)
[0038] 压裂液包含HAP。HAP具有主骨架和接枝在主骨架上的2个或更多个疏水性单体 或疏水侧链的嵌段。总体上，HAP是水溶性的。2个或更多个疏水性单体或疏水侧链的嵌段 可以是短嵌段，并且长度可为 2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20个 疏水性单体。主骨架可以以不同的疏水性单体取代度或掺入度合成。疏水性单体或疏水侧 链的取代范围可为0.01重量％至10重量％。取代范围可以是0.05重量％至10重量％、 1重量％至9重量％、2重量％至8重量％、3重量％至7重量％、4重量％至6重量％、0. 03 重量％至5重量％、0. 08重量％至5重量％、1重量％ 4重量％、或1重量％至3重量％。
[0039] 电荷可以是正的或负的，并且可位于聚合物骨架上或疏水侧链上或疏水性单体 上。
[0040] 疏水侧链可以是包含大于10个碳、12个碳、14个碳、16个碳、18个碳、20个碳、22 个碳或24个碳的完全饱和或部分饱和的直链或支链烃链。所述烃链可包含10至36个碳、 12至36个碳、12至28个碳、12至24个碳、12至20个碳、10至20个碳或10至16个碳。 疏水链可包含可断裂或可降解基团，例如乙酰基、酰胺、醚键或酯键。
[0041] HAP的主骨架可以是水溶性的并且可以是合成的、或者具有生物性质。合成骨架可 以是例如聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、聚（丙烯酸）、聚（丙烯酰胺/丙烯酸）、聚（甲基 丙烯酸）、聚（丁二烯/马来酸）、聚（丙烯酸乙酯/丙烯酸）、聚（乙烯醇）、聚（乙二醇）、 聚（苯乙烯磺酸）、聚（N-乙烯吡咯烷酮）、聚（乙烯基磺酸）、聚（2-乙烯基吡啶N-氧化 物）、聚（2-甲基丙烯酸羟丙酯）、聚（2-甲基丙烯酸羟乙酯/甲基丙烯酸）或聚（2-甲基 丙烯酰氧基乙基三甲基溴化铵）。主骨架可通过例如一种或更多种亲水性单体的聚合形成。 水溶性共聚物可通过例如2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸钠（NaAMPS)与丙烯酰胺的聚合 形成。
[0042] HAP可以是一种或更多种水溶性烯键式不饱和单体与一种或更多种水不溶性烯键 式不饱和单体的共聚物。HAP可以是带电荷的或不带电荷的。水溶性烯键式不饱和单体选 自丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、2-丙烯酰胺基甲基丙烷磺酸、N-乙烯基 吡咯烷酮、N-乙烯基甲酰胺及其混合物。具有疏水性的所述水不溶性烯键式不饱和单体选 自丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基和烷基芳基醇酯、丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺的烷基或烷基芳 基酰胺、苯乙烯、丁二烯、1-乙烯基萘及其混合物。
[0043] 具有生物性质的HAP主骨架可以是多糖。多糖可以是淀粉或淀粉衍生物，例如 淀粉磷酸酯、淀粉琥珀酸酯、氨基烷基淀粉或羟丙基淀粉；纤维素或纤维素衍生物，例如羧 甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素或羟丙基甲基纤维素；甲壳质或甲壳质衍生物，例如 N-羧丁基壳聚糖或N-羧甲基壳聚糖；半乳甘露聚糖，例如瓜尔胶或瓜尔胶衍生物。瓜尔胶 衍生物可包括羧甲基瓜尔胶或羧甲基羟丙基瓜尔胶衍生物。
[0044]HAP的平均分子量可以是10, 000g/mol至10, 000, 000g/mol。所述平均分子量 可以是 50,000g/mol至 9,000,000g/mol、75,000g/mol至 8,500,000g/mol、100,000g/ mol至 2, 000, 000g/mol、100, 000g/mol至 5, 000, 000g/mol、100, 000g/mol至 3, 500, 000g/ mol、75,000g/mol至l，500,000g/mol、75,000g/mol至l，000,000g/mol、75,000g/mol 至 750,000g/mol、100,000g/mol至 400,000g/mol、100,000g/mol至 300,000g/mol或 100,OOOg/mol至 200, 000g/mol。
[0045]HAP可以以如下存在于压裂液中：0. 001重量％至5重量％、0.005重量％至4重 量％、0. 01重量％至3重量％、0. 05重量％至2重量％、0. 1重量％至1重量％、0. 5重量％ 至3重量％、1重量％至4重量％、2重量％至5重量％、3重量％至5重量％或1重量％至 5重量％。
[0046] 疏水侧链的化学结构可对应于和/或匹配流体中的表面活性剂分子的疏水尾。在 这样的情况下，疏水侧链的整个化学结构及其缔合的羧基可形成对应于或匹配表面活性剂 分子的两亲结构，其中羧基类似于表面活性剂分子的带电亲水头。
[0047] b.表面活性剂
[0048] 压裂液包含表面活性剂。表面活性剂可以是任意表面活性剂，例如阳离子表面活 性剂、非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂或两性离子表面活性剂。表面活性剂可以是离 子表面活性剂、非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂或两性离子表面活性剂中的两种或 更多种的混合物。表面活性剂可以不是十二烷基硫酸钠。表面活性剂可具有期望的CST。当 表面活性剂是阳离子的时，其与负抗衡离子缔合，所述负抗衡离子可以是无机阴离子，例如 硫酸根、硝酸根、高氯酸根或卤离子例如Cl、Br，或者与芳族有机阴离子缔合，例如水杨酸 根、萘磺酸根、对氯苯甲酸根和间氯苯甲酸根、3, 5-二氯苯甲酸根以及3,4_二氯苯甲酸根 和2,4-二氯苯甲酸根、叔丁基酚根和乙基酚根、2,6-二氯酚根和2, 5-二氯酚根、2,4, 5-三 氯酚根、2,3,5,6_四氯酚根、对甲基酚根、间氯酚根、3,5,6_三氯吡啶甲酸根、4-氨基_3,5， 6-三氯吡啶甲酸根、2，4-二氯苯氧基乙酸根。
[0049] 当表面活性剂是阴离子的时，其与正抗衡离子缔合，例如Na+或K+。阴离子表面活 性剂可以是例如十四烷基硫酸钠或十六烷基硫酸钠。阴离子表面活性剂可以是单羧酸盐 RC00，例如油酸盐，其中R是C17H33，或者二羧酸盐或低聚羧酸盐。单羧酸盐、二羧酸盐或低 聚羧酸盐当在碱性溶液中在所添加盐（例如氯化钾（KC1)或氯化钠（NaCl))存在下时可形 成粘弹性凝胶。
[0050] 当表面活性剂是非离子的时，其与电荷缔合。非离子表面活性剂可以是例如月桂 酸甘油酯、月桂基葡糖苷、Tween80、TritonX-100、脱水山梨糖醇单硬脂酸酯、脱水山梨糖 醇三硬脂酸酯、硬脂醇、鲸蜡硬脂醇、泊洛沙姆和癸基葡糖苷。
[0051] 当表面活性剂是两性离