[發明專利]微殘留液態速溶壓裂液

在審

• 申請號: 201310461656.9
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN103497752A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 張玉廣;張浩;王焱;韓松;張宗雨;唐鵬飛;張永平;劉花;呂玲玲;劉宇;張洪濤;王海濤
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司;大慶油田有限責任公司
• 主分類號: C09K8/68
• 分類號: C09K8/68
• 代理公司: 大慶知文知識產權代理有限公司 23115
• 代理人: 陳可鑫

技術領域：

本發明涉及油田采油技術領域一種壓裂液，尤其是一種應用于低滲透油層實施大規模壓裂的微殘留液態速溶壓裂液。

背景技術：

大規模壓裂技術是目前以及今后低滲透油田有效開發的重要手段，高效率低成本施工才能實現該類油氣層的經濟有效動用。但針對大規模改造需要壓裂液存在很大局限，一是配液工藝復雜，采用常規改性胍膠壓裂液配制，添加劑種類多，包括固體及液體添加劑，動用設備多，設備配合難度大，現場配制方式難以保證壓裂液質量，而且影響配液效率；二是長時間施工對壓裂液懸砂性能要求高；三是由于液量大，配液時間長，制約了施工進度，且如果壓裂出現問題無法繼續施工則所配好的大量壓裂液可能導致浪費。

發明內容：

本發明在于克服背景技術中存在的問題，而提供一種微殘留液態速溶壓裂液。該微殘留液態速溶壓裂液，具有耐溫、抗剪切、巖石穩定性好好、壓裂液濾失低、提高壓裂液效率的優點，在油層和人工裂縫中殘留低、懸砂能力強、能實現現場快速配制。

本發明解決其問題可通過如下技術方案來達到：該微殘留液態速溶壓裂液，其組分及配比按重量百分比如下：增稠劑0.3～2.0%、表面活性劑0.1～0.7%、粘土穩定劑0.1～0.8%、破膠劑0.0007%～0.09%、破膠催化劑0.0003～0.0009%，余量為水。

所述增稠劑為部分水解聚丙烯酰胺高分子聚合物；所述表面活性劑為陰離子表面活性劑；所述陰離子表面活性劑由10%環氧乙烷、89%環氧丙烷、1%有機硅聚合而成，聚合度48；所述粘土穩定劑為3%十二烷基氯化銨、5.5%鹽酸、2.5%亞硝酸鈉復合；所述破膠劑為氧化型破膠劑；所述氧化型破膠劑為過硫酸銨或過硫酸鉀；所述破膠催化劑為亞硫酸鹽。

本發明微殘留液態速溶壓裂液，體系的液態增稠劑是由結構型高分子聚合物壓裂液增稠劑通過特殊工藝制成的液態聚合物。該增稠劑自身屬于結構流體，在溶液中形成可逆的空間網絡結構，并形成粘彈性聚合物溶液；而且破膠徹底，無殘渣，容易返排，因此，在人工裂縫中殘留低，不易在巖石孔隙中滯留，同時因所需添加劑少，故進一步降低了對地層的傷害。

體系的空間網狀結構具有較高粘彈性，有別于傳統的胍膠壓裂液，具有顯著懸砂性能。另外，增稠劑為人工合成的結構型聚合物，在溶液中形成二級分子結構，是可逆交聯，能隨流速改變流形，從而，井筒中高剪切時，液體變稀，摩阻變小；在裂縫內低剪切時，液體增稠，攜砂能力增強。

該液態增稠劑遇水快速增粘，顯著縮短了固體粉末類胍膠水化、溶脹、分散、溶解、熟化的過程，可實現直接與支撐劑混合形成砂漿。由于無需熟化，因此，無需在車間批量混配，無需現場大量儲備，適應大規模壓裂進行大液量配制的實際需求，提高了施工效率，并且，即配即用，不用即停，無剩液，避免壓裂液浪費，降低施工成本。

本發明與上述背景技術相比較可具有如下有益效果：該微殘留液態速溶壓裂液，具有耐溫、抗剪切、巖石穩定性好好、壓裂液濾失低、提高壓裂液效率高的優點，通過降低壓裂液在油層和人工裂縫的殘留，降低壓裂液傷害；通過增強體系的粘彈性和自恢復性，提高其長時間懸砂性能；通過其快速增稠作用，實現現場快速配制，在油層和人工裂縫中殘留低、懸砂能力強、能實現現場快速配制的特點，解決了低滲透難采儲量大規模壓裂改造的難題。

附圖說明：

附圖1P2-3井壓裂液流變曲線；

附圖2C7-3井施工曲線。

具體實施方式：

下面結合附圖將對本發明作進一步說明：

下述實施例所用的表面活性劑、粘土穩定劑的配制：

配制表面活性劑：陰離子表面活性劑由10g環氧乙烷、89g環氧丙烷、1g有機硅聚合而成，聚合度48。

配制粘土穩定劑：30g十二烷基氯化銨、55g鹽酸、25g亞硝酸鈉復合。

實施例1：

稱取0.3g增稠劑、0.1g表面活性劑、0.1g粘土穩定劑、0.001g過硫酸銨、0.0003g亞硫酸鈉，100g水混合配制速溶壓裂液。

與常規改性胍膠壓裂液相比，液態速溶壓裂液粘度與改性胍膠壓裂液體系的粘度相當時，其懸浮能力遠優于改性胍膠壓裂液，同一目數的陶粒的沉降速度較胍膠壓裂液降低了419倍，見表1。

液態速溶壓裂液與改性胍膠壓裂液懸砂性能對比表1

實施例2：

稱取660kg增稠劑、220kg表面活性劑、440kg粘土穩定劑、33kg過硫酸鉀、0.33kg亞硫酸鈉，110000kg水混合配制速溶壓裂液。