[發(fā)明專利]自生氣泡沫壓裂液及其生產(chǎn)方法和使用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210079864.8
• 申請日: 2012-03-23
• 公開（公告）號: CN102627960A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳效領(lǐng);丁士輝;李家平;劉勇;趙麗萍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油集團西部鉆探工程有限公司
• 主分類號: C09K8/70
• 分類號: C09K8/70
• 代理公司: 烏魯木齊合縱專利商標事務(wù)所 65105
• 代理人: 湯建武;周星瑩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于石油開采的壓裂液技術(shù)領(lǐng)域，是一種自生氣泡沫壓裂液及其生產(chǎn)方法和使用方法。

背景技術(shù)

水力壓裂是油氣井增產(chǎn)、水井增注、提高油氣井產(chǎn)能和采收率的最重要的增產(chǎn)措施之一。壓裂液是水力壓裂改造油氣層過程中的工作液，它起著傳遞壓力、形成地層裂縫、攜帶支撐劑進入裂縫的作用。壓裂液性能的好壞是關(guān)系到壓裂施工的成敗和影響壓后增產(chǎn)效果的一個重要因素。

目前在低壓低滲透水敏油氣藏的壓裂改造過程中，最常用的羥丙基胍膠-硼砂/有機硼壓裂液體系存在的主要問題：一是壓裂液濾液對低壓低滲透油氣藏造成的損害;二是壓裂液是在堿性條件下交聯(lián)的，對堿敏性儲層造成堿敏損害，。當(dāng)高pH工作液進入儲層后，肯定會與粘土礦物等地層微粒反應(yīng)，破壞粘土微結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。另外，高pH外界流體進入儲層后，還會引起無機垢的生成，同樣會損害儲層，降低儲層滲流能力;三是地層壓力低，壓裂液返排能量不足，當(dāng)前各油田采取的措施主要是“液氮伴注”技術(shù)，但是“液氮伴注”技術(shù)增加了壓裂的費用，而且液氮存放也存在較大安全問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種自生氣泡沫壓裂液及其生產(chǎn)方法和使用方法，克服了現(xiàn)有技術(shù)不足之處，其既能在地層條件下生成大量的氣體，增壓助排;又能在弱酸條件下交聯(lián)、防止堿敏損害;同時具有低濾失、低殘渣、攜砂性能好，能夠大幅度降低壓裂液對儲層傷害。

本發(fā)明的技術(shù)方案之一是這樣來實現(xiàn)的：一種自生氣泡沫壓裂液，其由基液和反應(yīng)液組成，基液與反應(yīng)液的體積比為100：8至12；其中，該基液按重量份組成為：水解聚丙烯酰胺2份至5份、亞硝酸鈉50份至150份、氯化銨40份至130份、起泡劑5份至15份、粘土穩(wěn)定劑2份至6份、殺菌劑0.5份至2份、水700份至900份；該反應(yīng)液按重量份組成為：三氯化鋁5份至15份、鹽酸3份至15份、水700份至800份。

下面是對上述技術(shù)方案之一的進一步選擇或/和優(yōu)化：

上述水解聚丙烯酰胺可為分子量800至2500萬的聚丙烯酰胺。

上述自生氣泡沫壓裂液按下述步驟得到：將所需要量的水解聚丙烯酰胺、亞硝酸鈉、氯化銨、起泡劑、粘土穩(wěn)定劑、殺菌劑、水混合得到基液；將所需要量的三氯化鋁、鹽酸、水混合得到反應(yīng)液。

本發(fā)明的技術(shù)方案之二是這樣來實現(xiàn)的：一種上述的自生氣泡沫壓裂液的生產(chǎn)方法是按下述步驟進行：將所需要量的水解聚丙烯酰胺、亞硝酸鈉、氯化銨、起泡劑、粘土穩(wěn)定劑、殺菌劑、水混合得到基液；將所需要量的三氯化鋁、鹽酸、水混合得到反應(yīng)液。

本發(fā)明的技術(shù)方案之三是這樣來實現(xiàn)的：一種上述的自生氣泡沫壓裂液的使用方法，其按下述步驟進行：在應(yīng)用現(xiàn)場，將基液與反應(yīng)液按體積比為100：8至12充分混合得到自生氣泡沫壓裂液后打入井下進行壓裂操作。

下面是對上述技術(shù)方案之三的進一步選擇或/和優(yōu)化：

上述自生氣泡沫壓裂液應(yīng)用于20℃至80℃溫度范圍內(nèi)的低壓低滲透水敏油氣藏的水力壓裂工藝中。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

1、該自生氣泡沫壓裂液反應(yīng)時釋放出大量的惰性氣體，增加了儲層的壓力，具有很好助排能力同時形成泡沫結(jié)構(gòu)，大大降低濾失性，減小壓裂液對儲層傷害。

、該自生氣泡沫壓裂液在弱酸性（pH＝4.0至6.0）條件下交聯(lián)，防止了堿敏，降低對儲層傷害。

、和“液氮伴注”技術(shù)相比，減少了施工費用（液氮泵車費用、液氮運輸罐車費用及液氮費用），簡化了施工工序（不用連接液氮泵車和液氮罐車管線），避免了液氮存放引發(fā)的安全問題。

具體實施方式

本發(fā)明不受下述實施例的限制，可根據(jù)上述本發(fā)明的技術(shù)方案和實際情況來確定具體的實施方式。

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步論述：

實施例1，該自生氣泡沫壓裂液由基液和反應(yīng)液組成，基液與反應(yīng)液的體積比為100：8至12；其中，該基液按重量份組成為：水解聚丙烯酰胺2份至5份、亞硝酸鈉50份至150份、氯化銨40份至130份、起泡劑5份至15份、粘土穩(wěn)定劑2份至6份、殺菌劑0.5份至2份、水700份至900份；該反應(yīng)液按重量份組成為：三氯化鋁5份至15份、鹽酸3份至15份、水700份至800份。