[發明專利]羧甲基羥丙基胍膠壓裂液

有效

• 申請號: 201210061786.9
• 申請日: 2012-03-09
• 公開（公告）號: CN102634328A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 崔會杰;車航;余東合;劉國華;喻鵬
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C09K8/68
• 分類號: C09K8/68
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 李玉明

技術領域

本發明涉及油田壓裂采油技術領域，特別涉及油氣田壓裂改造用的壓裂液，是一種用于高溫、低滲儲層的羧甲基羥丙基胍膠壓裂液。

背景技術

隨著油氣藏勘探開發深度的不斷增加，油氣井儲層的溫度也越來越高，130℃以上(務古4井深5284m，溫度175℃；牛東1井深6027m，溫度200℃)的井已極為常見。目前現有的壓裂液體系主要是以羥丙基瓜爾膠和有機硼交聯劑等添加劑為主的壓裂液體系，耐溫性能在130℃以內。其中稠化劑羥丙基瓜爾膠的水不溶物含量較高，壓裂時不僅會在壓開裂縫的表面形成濾餅，還會產生部分殘渣留在地層中和支撐裂縫中，造成二次污染。因此該體系現已遠遠不能滿足高溫深井低滲透儲層壓裂改造的需要。為此，研制開發出了一種羧甲基羥丙基胍膠+有機鋯交聯壓裂液體系。由于羧甲基羥丙基胍膠的水不溶物僅有普通改性胍膠的1/2左右，用量僅有普通改性胍膠的70％，有機鋯交聯劑中的鋯離子，不僅是一種高溫交聯劑，還是一種較好的粘土穩定劑。因此，該本發明壓裂液體系殘渣低、防膨效果好、對儲層傷害小、耐溫抗剪切性能好等優點。現場應用，取得了較好的經濟效益與社會效益。

大慶油田有限責任公司申請的“200℃超高溫壓裂液”，公開號：CN101633839，該發明涉及一種200℃超高溫壓裂液，該壓裂液包括下列各組分，下列各組分按質量百分比配比：羧甲基羥丙基胍膠0.60％、聚丙烯酰胺0.35％、有機硅聚醚0.18％、聚氧丙烯聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚0.09％、十二烷基氯化銨0.24％、陽離子長鏈聚合物0.12％、有機金屬交聯劑0.33％、過硫酸鹽0.00027％、高價含氧酸鹽0.0001％及余量為水，該壓裂液耐高溫、抗剪切、破膠徹底。該壓裂液的不足之處在于：所用稠化劑為兩種0.6％羧甲基羥丙基胍膠與0.35％聚丙烯酰胺，成本高，配制復雜。

納幕爾杜邦公司申請的的“高溫水基鋯壓裂液及用途”，公開號：CN101896573A。該發明公開了適于在高溫(275°F至340°F，135℃至171℃)下使用的壓裂液或交聯組合物，所述壓裂液或交聯組合物包含(a)含水液體，(b)鹽水，(c)熱穩定劑，(d)足以提供小于9的pH的非延遲性堿性緩沖劑，(e)有機酸，(f)羥丙基瓜爾膠，和(g)鋯交聯劑。所述組合物可在油田應用中用作壓裂液，例如用于水力壓裂地層，或選擇性地堵塞地層中的滲透區或裂漏。該壓裂液的稠化劑為羥丙基瓜爾膠，最高適用溫度171℃。

發明內容

本發明的目的是：提供一種羧甲基羥丙基胍膠壓裂液，針對高溫、低滲儲層壓裂改造對壓裂液提出的耐高溫、低殘渣要求，改造儲層的同時降低壓裂液對地層的傷害，保護油層；提高壓裂施工成功率與壓裂效果。

本發明采用的技術方案是：羧甲基羥丙基胍膠壓裂液，各組分包括：

1、羧甲基羥丙基胍膠(JK-1002高溫壓裂液增稠劑)，淡黃色粉末，水分≤10％，水不溶物≤2.5％，粘度≥120MPa·s，用作壓裂液增稠劑。生產單位：中國石油物資昆山公司，網址：www.cnpc.com.cn/cpmc/xsqs/ksgs/

2、JK-02高溫交聯劑，無色或淡黃色液體，交聯時間≥60s，交聯性能挑掛，耐溫性能≥160℃，用作高溫壓裂液交聯劑。生產單位：中國石油物資昆山公司，網址：www.cnpc.com.cn/cpmc/xsqs/ksgs/

3、交聯調節劑，無色或淡黃色液體，pH值(1％溶液)≥11，密度1.00～1.15g/cm³。

4、JK-05有機粘土穩定劑，無色或淡黃色液體，密度0.95～1.05g/cm³，pH值6～8，防膨率≥80％，與壓裂液配伍性良好，用作壓裂液粘土穩定劑。生產單位：中國石油物資昆山公司，網址：www.cnpc.com.cn/cpmc/xsqs/ksgs/

5、JA-1殺菌防腐劑，與傳統的殺菌劑有本質的區別，不僅用量低、效果好，而且與壓裂液配伍性好。無色或淡黃色液體，密度0.9～1.0g/cm³。壓裂液中加入0.1％JA-1殺菌防腐劑，在30℃條件下放置7天，粘度保持率≥80％。

6、非離子型助排劑，無色或淡黃色液體，0.2％表面張力≤26mN/m，0.2％界面張力≤5mN/m，與陽離子和陰離子表面活性劑配伍性好(復配后表面張力≤22mN/m，界面張力≤0.5mN/m)。

7、過硫酸銨是一種白色晶體，分子式為(NH4)₂S₂O₈，含量≥98.0％。

8、水。