[發明專利]一種表面活性劑壓裂液的緩釋破膠方法

有效

• 申請號: 201210150617.2
• 申請日: 2012-05-15
• 公開（公告）號: CN103422844A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 趙繼勇;常彥榮;陸紅軍;李建山;李楷;齊銀;王成旺;陳文斌;殷桂琴;董立全;曹潤榮;呂昌盛;姬振寧;劉靜
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26;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: 謝小延

技術領域

本發明涉及油田油水井增產技術領域，特別涉及壓裂液的壓后快速返排，是一種用于表面活性劑壓裂液的緩釋破膠方法。

背景技術

表面活性劑壓裂液是利用表面活性劑在臨界濃度以上互相纏繞，聚集成蠕蟲狀膠束，并在必要條件下通過無機鹽和反離子使膠束進一步壓縮或延長，從而增稠達到攜砂的目的，壓后通過原油或地層水稀釋，破壞纏繞狀態，達到降粘破膠的目的。但是對于部分能量不足的低滲儲層，為了保證壓裂液在壓后利用縫內聚集的能量快速返排，降低滲透率傷害，縮短試排周期，需要快速放噴返排，而往往這類低滲儲層液量不足，壓后短時間難以聚集足夠的地層流體使表面活性劑壓裂液破膠，強制放噴又容易造成吐砂。為了解決上述矛盾，有工藝方法在加砂后期追加液體破膠劑，由于表面活性劑壓裂液的增稠機理不同于聚合物壓裂液，與破膠劑相遇后瞬時即可破膠，造成砂堵。也有工藝方法在加砂完成后繼續泵注破膠劑，但僅在近井地帶起到作用，還破壞了支撐劑分布形態，得不償失。

發明內容

本發明的目的是提供一種表面活性劑壓裂液的破膠方法，用于表面活性劑壓裂液在液量不足的儲層壓后快速破膠返排，降低傷害，縮短試排周期。

本發明所述的表面活性劑壓裂液的緩釋破膠方法：在表面活性劑壓裂液施工中，在混砂車上添加緩釋型破膠劑。

1、上述緩釋型破膠劑分三種，分別為標記為1#、2#和3#，其中：

1#：膠囊緩釋型破膠劑，粒徑范圍為1.0~4.0mm，由內核（破膠劑）和包覆膜（水溶性材料）經覆膜加工得到，該包覆膜在表面活性劑壓裂液中1~2小時后溶透，內部的破膠劑快速釋放，使體系粘度迅速下降至3mPa.s以下，達到破膠目的。

2#：固體顆粒緩釋型破膠劑，粒徑范圍為1.0~4.0mm，由破膠劑與載體、分散劑、粘合劑等均勻混合，壓制、烘干、粉碎、篩選得到。該產品在表面活性劑壓裂液中邊溶解邊釋放出破膠劑，完全溶解時間約120min，保證裂縫遠端壓裂液的徹底破膠。

3#：高粘液體緩釋型破膠劑，粘度約2000mPa.s，由破膠劑與高粘液體混合而成，加入表面活性劑壓裂液后，緩慢稀釋釋放破膠劑，完全溶解時間約30min，保證近井地帶壓裂液的快速破膠。

2、三種緩釋型破膠劑的具體添加時段及加量如下：

從開始泵注前置液至加砂結束，全程添加1#緩釋型破膠劑（膠囊緩釋型破膠劑），投加比例為每立方米壓裂液中添加3～10kg。

前置液階段，添加2#緩釋型破膠劑（固體顆粒緩釋型破膠劑），投加比例為每立方米壓裂液中添加2～5kg。

加砂結束前5~15min至加砂結束，添加3#緩釋型破膠劑（高粘液體緩釋型破膠劑），加入速率呈楔形遞增，即每立方米壓裂液中高粘液體緩釋型破膠劑加量由1kg逐漸提高至30~100kg。

3、三種緩釋破膠劑的制備方法：

（1）、1#緩釋破膠劑，膠囊緩釋型破膠劑

原材料及配比：

內核（破膠劑）：十二烷基硫酸鈉。40~70%。

包覆材料：聚乙烯醇，型號：1799。與內核質量百分比之和為百分之百。

制備過程：

將十二烷基硫酸鈉進行篩選，選取粒徑為0.5mm~2mm的顆粒作為內核，加入包衣機，啟動主風機，控制使芯粒處于流化狀態；并開啟換熱器加熱氣流，進而加熱芯粒；配制包埋乳液，啟動供液泵開始噴霧包薄膜，然后氣流使薄膜干燥；出料、篩分，加入定量環己烷洗滌薄膜外表面，干燥后得到膠囊緩釋型破膠劑成品。

（2）2#緩釋破膠劑，固體顆粒緩釋型破膠劑

原材料及配比：

淀粉：15~25%

微晶纖維素：5~15%

水：20~25%

工業乙醇：5~15%

羧甲基纖維素鈉：2~4%

其余為粉末狀十二烷基硫酸鈉，各組分質量百分比之和為百分之百。

制備過程：

將工業乙醇加入水中，開啟攪拌設備，依次緩慢加入淀粉和微晶纖維素，最后加入羧甲基纖維素鈉和粉末狀十二烷基硫酸鈉，繼續攪拌20min，停止攪拌后加熱至60℃并維持30min，將上述糊狀物抹成餅狀薄層，平均厚度不超過2cm，風干后粉碎，篩選粒徑1.0~4.0mm部分為成品。

（3）3#緩釋破膠劑，高粘液體緩釋型破膠劑

原材料及配比：

聚乙烯醇（型號：1788）：5~10%

聚乙二醇（型號：2000）：5~10%

骨膠：3~6%

水：40~50%