[發明專利]一種新型清潔壓裂液體系及其制備方法

有效

• 申請號: 201410491186.5
• 申請日: 2014-09-23
• 公開（公告）號: CN105419767B
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 王康;袁俊秀;徐冬梅;封心領
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;南化集團研究院
• 主分類號: C09K8/68
• 分類號: C09K8/68
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司32112
• 代理人: 湯志武

技術領域

本發明涉及一種新型的清潔壓裂液體系及其制備方法，本發明制備的清潔壓裂液適用于常規和非常規油氣資源的勘探開發。

背景技術

水力壓裂作為油氣藏的一種增產措施，已經應用近50年，它是利用較高的排量和壓力，將含有高濃度支撐劑的非牛頓高粘壓裂液注入井下，以實現在目的層造縫，并延伸擴展裂縫。在油氣藏的勘探與開發過程中，常常會發現一些低滲透儲層，對此類儲層采用瓜爾膠等聚合物壓裂液體系進行壓裂改造，不僅會在地層與支撐裂縫中留下部分殘渣，還會引起地層中粘土礦物的膨脹、分散與遷移，對儲層造成較大的傷害。為提高壓裂的效果，降低對儲層的傷害，需要研制開發低殘渣的清潔壓裂液體系。

粘彈性表面活性劑清潔壓裂液（VES）是一種能在一定條件下于水溶液中形成柔性棒狀膠束并相互纏繞形成可逆三維空間網狀結構并表面出特殊的流變性能的表面活性劑溶液體系，總體來看，VES壓裂液具有配制容易、施工簡單、用量少、摩阻小、攜砂能力強、返排容易，更為重要的是VES破膠后無殘渣、對地層或地下造成的傷害小，不需要用酶或氧化劑來降低粘度，容易水化可以更快地形成最佳粘度，從而使整個壓裂作業變得簡單高效。

發明內容

本發明的目的在于提供一種新型的清潔壓裂液體系及其制備方法，可用于油氣井水力壓裂改造。

為達到上述目的，本發明的壓裂液體系組成為：按質量比，陽離子表面活性劑2%-6%，助表面活性劑1%-5%，有機鹽0.5%-2%，無機鹽2%-7%，其余為水。

所述的陽離子表面活性劑為十六烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十八烷基三甲基氯化銨、十八烷基三甲基溴化銨中的一種或數種混合物。

所述的助表面活性劑為烷基酰胺類甜菜堿表面活性劑，選自月桂酰胺基丙基甜菜堿、椰油酰胺基丙基甜菜堿、十八酰胺基丙基甜菜堿中的一種或數種混合物。

所述的有機鹽為結構中含有苯環的有機酸鹽，選自水楊酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、苯甲酸鈉、沒食子酸鈉、對羥基苯磺酸鈉中的一種或數種混合物。

所述的無機鹽為氯化鉀、氯化鈉、氯化銨、氯化鈣、氯化鎂的一種或數種混合物。

本發明的制備方法如下：首先將陽離子表面活性劑和助表面活性劑和水混合得到均勻透明液體，然后在攪拌的情況下向均勻透明液體中依次加入有機鹽和無機鹽的水溶液，將體系攪拌混合均勻即可。

本發明所公開的清潔壓裂液制備方法簡單、操作方便，壓裂液體系是由小分子的表面活性劑組成，攜砂能力強、無殘渣，與水或油自動破膠，易返排，對地層傷害小。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明加以詳細描述。

實施例1

稱取十八烷基三甲基氯化銨24.0g，椰油酰胺基丙基甜菜堿8.0g，加入到356g水中，充分混合得到均勻透明液體，再加入4.0g水楊酸鈉和8.0g氯化鈣，攪拌均勻，即得到清潔壓裂液產品。對本實施例的壓裂液性能進行檢測，性能如下：

表1 實施例1所得壓裂液性能測試結果