本课题的主要目的是研制一种性能优良且具有实际应用价值的水基压裂液体系,该体系以新型水溶性嵌段聚合物为增稠剂。通过合成具有可逆加成-断链转移双重作用的双硫酯链转移剂来控制活性自由基聚合中的自由基浓度和产物聚合度。以苯乙烯(St)、甲基丙烯酸(MAA)和丙烯酸乙酯(EtA)为主要单体,采用乳液聚合法经进一步水解得到含有亲水链段和疏水链段的两嵌段共聚物和三嵌段共聚物粘弹性冻胶。对于两嵌段共聚物主要做了以下工作:用粘度法测定了该聚合物的特性粘度,验证了活性自由基聚合机理;考查了单体配比、水解中NaOH用量、水解时间、双硫酯用量、交联单体及交联剂五个因素对两嵌段聚合物压裂液冻胶粘度的影响,得到最佳反应条件为:n(EtA):n(St)=9.6,n(NaOH):n(EtA)=0.66,水解时间为12 h,m双硫酯/m单体总=0.75%;并对两嵌段聚合物压裂液进行了性能测定,实验表明此压裂液体系具有良好的抗盐性能、抗剪切性能、粘温性能、流变性能和破胶性能,浓度为4%的压裂液体系耐温能力达165℃,5%的压裂液体系高达210℃,适于高温深井的压裂施工。对于三嵌段共聚物主要做了以下工作:合成了三嵌段共聚物压裂液,并对其做了粘温性能、流变性能、破胶性能的测定,实验表明该压裂液体系具有良好的粘温性能、流变性能、破胶性能,在90℃,冻胶浓度为4%时,体系粘度已大于270 mPa·s具有良好的应用前景。