[發明專利]酸基粘彈性流體、其制備方法及油氣儲層或煤層的處理方法

有效

• 申請號: 201410053969.5
• 申請日: 2014-02-18
• 公開（公告）號: CN103805159A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 吳建光;馮文光;張平;楊宇;孫晗森;張曉朋;左景欒
• 申請（專利權）人: 中聯煤層氣有限責任公司;成都理工大學
• 主分類號: C09K8/74
• 分類號: C09K8/74;E21B43/27
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

技術領域

本發明涉及油氣儲層或煤層氣開采領域，特別涉及酸基粘彈性流體、其制備方法及油氣儲層或煤層的處理方法。

背景技術

中低溫油氣儲層或煤層，即溫度在30～80℃的油氣儲層或煤層。在我國，非勻質、低滲的中低溫油氣儲層或煤層在油氣田或煤層氣田中占有很大比例。在開采這類油氣儲層或煤層時，一般采用酸化或壓裂技術改造儲層，以改善儲層的滲流能力。

酸化技術采用鹽酸或氫氟酸等注入儲層，與儲層中的碳酸鹽、砂巖或粘土礦物反應而產生溶蝕，從而改善儲層的孔隙和滲透率。

壓裂技術采用高壓泵注設備在儲層壓開一條或多條裂縫，并在裂縫中填充粗顆粒的石英砂或陶粒等支撐劑，以形成高滲透帶，以便油氣通過高滲透帶進入井筒，被開采出來。在壓裂過程中，粘彈性表面活性劑可以形成蠕蟲狀的膠束，膠束相互纏繞后便于懸浮支撐劑。由粘彈性表面活性劑制成的流體能夠在石油、凝析油和水等儲層產出液作用下逐步破膠，解除殘留液對儲層的傷害。

目前，對于中低溫油氣儲層或煤層的改造一般結合酸化和壓裂技術，即將粘彈性表面活性劑與酸直接混合，得到酸基粘彈性流體，用于油氣儲層或煤層。如：公開號為CN102373054的中國專利公開了一種粘彈性酸，由瓢兒菜基二（2-羥基乙基）甲基氯化銨、酸和鹽組成。但是在初始狀態下，酸會阻礙表面活性劑形成粘性膠束，因此初始狀態下的粘彈性酸不具有粘度，不能攜帶支撐劑。

發明內容

本發明解決的技術問題在于提供一種酸基粘彈性流體、其制備方法及油氣儲層或煤層的處理方法，本發明的酸基粘彈性流體具有粘性，可以攜帶支撐劑，而且可以改善油氣儲層或煤層的滲流能力。

本發明公開了一種酸基粘彈性流體，包括5.0wt%～15.0wt%的A組分、15.0wt%～25.0wt%的B組分及60.0wt～80.0wt%的C組分；

所述A組分為粘彈性表面活性劑體系，由表面活性劑、有機酸鹽及水配制而成；

所述B組分為自生酸體系，由甲醛、氯化銨、有機羧酸鹽及水配制而成；

所述C組分為水。

優選的，所述A組分中，表面活性劑的質量占A組分總質量的15.0wt～40.0wt%，有機酸鹽的質量占A組分總質量的5.0wt～10.0wt%，水的質量占A組分總質量的50.0wt～80.0wt%。

優選的，所述B組分中，甲醛的質量占B組分總質量的20.0～30.0%，氯化銨的質量占B組分總質量的12.5wt～20.0wt%，有機羧酸鹽的質量占B組分總質量的5.0wt～8.0wt%，水的質量占B組分總質量的42.0wt～62.5wt%。

優選的，所述A組分的表面活性劑為C14～C22的單鏈烷基季銨鹽和C14～C22雙鏈烷基雙季銨鹽中的一種或多種。

優選的，所述A組分的表面活性劑為十六烷基三甲基溴化銨、十八烷基三甲基溴化銨、二十二烷基三甲基溴化銨、乙撐基-1,2-雙(十六烷基二甲基溴化銨)、丙撐基-1,3-雙(十六烷基二甲基溴化銨)、乙撐基-1,2-雙(十八烷基二甲基溴化銨)和丙撐基-1,3-雙(十八烷基二甲基溴化銨)中的一種或多種。

優選的，所述A組分的有機酸鹽為水楊酸鈉、萘磺酸鈉、二萘磺酸鈉、苯磺酸鈉、苯甲酸鈉和鄰苯二甲酸鈉中的一種或多種。

優選的，所述B組分的有機羧酸鹽為C2～C10的有機羧酸的鈉鹽、鉀鹽和鋰鹽中的一種或多種。

本發明公開了一種酸基粘彈性流體的制備方法，包括以下步驟：

將表面活性劑、有機酸鹽和水均勻混合，得到A組分；

將甲醛、氯化銨、有機羧酸鹽和水均勻混合，得到B組分；

將5.0wt%～15.0wt%的A組分、15.0wt%～25.0wt%的B組分和60.0wt～80.0wt%的水混合均勻，得到酸基粘彈性流體。

本發明還公開了一種油氣儲層或煤層的處理方法，包括以下步驟：

將上述技術方案所述的酸基粘彈性流體或上述技術方案所述方法制備的酸基粘彈性流體經高壓泵注設備（如壓裂泵車）增壓后由井筒送到油氣儲層或煤層中。