[發明專利]建造納米孔縫的酸基粘彈性清潔泡沫壓裂液VCFa配制方法

在審

• 申請號: 201410080760.8
• 申請日: 2014-02-28
• 公開（公告）號: CN104877656A
• 公開（公告）日: 2015-09-02
• 發明（設計）人: 馮文光;馮卓;馮博;馮妍
• 申請（專利權）人: 成都能生材科技開發有限責任公司
• 主分類號: C09K8/68
• 分類號: C09K8/68
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.配制酸基粘彈性清潔泡沫壓裂液VCFa的配制方法，其特征在于按總原則和總目標配制酸基粘彈性清潔泡沫壓裂液VCFa。配制酸基粘彈性清潔泡沫壓裂液VCFa的總原則是粘彈性最好，泡沫質量高，攜砂能力強，巖石溶解率最大，防膨率最高，耐酸性強，耐溫性強、耐鹽性強，易于破膠，殘渣量最低。1％酸基粘彈性清潔泡沫壓裂液VCFa配制的總目標為：經混砂車、配液車或大排量泵循環20分鐘，170s^-1的粘度40mPa.s～100mPa.s；抗剪切性強，經混砂車、配液車或大排量泵循環20分鐘，170s^-1剪切60min的粘度35mPa.s～85mPa.s；泡沫質量50％～80％；半衰期0.5min～3min；防膨率70％～150％；沉降速率0.006cm／min～0.03cm／min；殘渣量0mg／L～200mg／L；溶解粘土礦物(高嶺石、鈉膨潤土、伊利石、綠泥石)、石英、方解石、白云石、長石、礫巖、砂巖、粉砂巖、砂質泥巖、煤粉、花崗巖等巖石的溶解率大于1％；滲透率提高1％～10％。?

酸基粘彈性清潔泡沫壓裂液VCFa的配制方法，其特征在于特別適應于強水敏、強酸敏、超高壓、超低壓、超致密的煤巖、頁巖、砂巖、砂質泥巖、泥巖、碳酸鹽巖等超致密吸附氣、吸附油、游離氣、游離油地層壓裂，特別適應于干熱巖花崗巖壓裂造縫采熱水發電。?

2.按照權利要求1所述，其特征在于配方：15％～30％陽離子表面活性劑、5％～12％促進劑、4％～20％PH調節劑、10％～80％溶解巖石的溶劑，0％～50％耐酸耐溫耐鹽發泡劑、5％～20％耐酸耐溫耐鹽降阻劑，在40℃～60℃攪拌反應2-4小時制成。陽離子表面活性劑：C₁₆～C₂₂單長鏈(氯化、硫酸、碳酸、磷酸)季銨鹽、C₁₆～C₂₂雙長鏈(氯化、硫酸、碳酸、磷酸)季銨鹽、C₁₆～C₂₂三長鏈(氯化、硫酸、碳酸、磷酸)季銨鹽、咪唑啉(氯化、硫酸、碳酸、磷酸)季銨鹽、吡啶(氯化、硫酸、碳酸、磷酸)季銨鹽、瓜爾膠(氯化、硫酸、碳酸、磷酸)季銨鹽等。促進劑是有機羧酸。PH調節劑：C₁₆～C₂₂甜菜堿、NaOH、KOH、碳酸鈉、碳酸氫鈉。溶解巖石的溶劑：烴、鹵代烴、醇、酚、醚、酮、酯、含氮化合物、含硫化合物、多官能團、表面活性劑等溶劑。發泡劑：陽離子發泡劑主要是C₈～C₂₅糖苷基(氯化、硫酸、碳酸、磷酸)季銨鹽；非離子發泡劑有C₈～C₂₅烷基二甲基氧化按、C₈～C₂₅烷基糖苷；兩性離子發泡劑有C₈～C₂₅烷基二甲基甜菜堿、椰油酰胺丙基羥磺基甜菜堿、椰油酰胺基丙基氧化銨；陰離子發泡劑有α-稀基磺酸鈉、月桂醇琥珀單酯磺酸鈉、椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯磺酸鈉、椰子油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉鹽。?

3.按照權利要求1-2所述，其特征在于建造納米孔縫，提高解吸速度，使吸附氣、吸附油能工業化開采。基料主要以相對分子質量小于500的小分子為主，酸基粘彈性清潔泡沫壓裂液VCFa溶于水后的分子直徑0.08nm～0.27nm，第一，易于進入粘土礦物表面6個氧原子圍成直徑0.28nm內空抑制離子交換，溝通納米孔縫；第二，易于進入基巖0.38nm的孔縫抑制離子交換，同時溶解納米孔縫壁面巖石，擴大納米孔縫。酸基粘彈性清潔泡沫壓裂液VCFa溝通、擴大納米孔縫，提高吸附氣、吸附油解吸速度。攜砂壓裂建造長距離大縫的同時建造納米級、微米級、毫米級、厘米級的體積網狀裂縫，同時提高解吸速度、擴散速度和滲流速度，使吸附氣(煤層氣、頁巖氣)、吸附油(頁巖油)、致密油氣能工業化開采，使干熱巖熱能能工業化發電。?