[發明專利]可回收壓裂液及其制備方法和使用方法

有效

• 申請號: 201611116900.8
• 申請日: 2016-12-07
• 公開（公告）號: CN106854463B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 王肅凱;宋會光;張貴儀;張抒夏;王巖;蔣普樂
• 申請（專利權）人: 中國石油集團西部鉆探工程有限公司
• 主分類號: C09K8/68
• 分類號: C09K8/68;C09K8/90;E21B43/26
• 代理公司: 烏魯木齊合縱專利商標事務所 65105
• 代理人: 湯建武;褚志武

本發明涉及壓裂液技術領域，是一種可回收壓裂液及其制備方法和使用方法；該可回收壓裂液原料按質量百分比含有改性瓜爾膠0.2%至0.5%、氯化鉀1.0%至3.5%、助排劑0.3%至0.6%、有機粘土穩定劑0.2%至0.5%、起泡劑0.15%至0.5%、殺菌劑0.05%至0.2%、pH調節劑0.03%至0.08%、余量為水。本發明可回收壓裂液壓裂施工后收集的壓裂返排液穩定性好，不易變質失效，可存放25天至35天，較現有可回收壓裂液大大延長了存放時間；同時，本發明可回收壓裂液壓裂施工后收集的壓裂返排液可循環使用30井次至35井次，大大降低了生產成本，減少了資源的浪費和環境污染。

技術領域

本發明涉及壓裂液技術領域，是一種可回收壓裂液及其制備方法和使用方法。

背景技術

隨著低滲透氣田勘探開發的深入，大批低滲超低滲儲層進入規模開發階段，水平井壓裂和體積壓裂等大規模壓裂方式已逐漸成為油氣田開發的主體技術。伴隨著壓裂規模的擴大，壓后返排液的數量也急劇增大，給環保帶來巨大壓力。國內目前關于可回收壓裂液體系研究報道集中于低分子植物膠、聚合物及復合清潔壓裂液等方面，特別是常規羥丙基瓜膠壓裂返排液無法重復利用，造成資源的浪費和環境污染；專利CN1699499A介紹了一種低分子環保型壓裂液，由低分子稠化劑、交聯劑、水、pH調節劑、原油破乳劑、表面活性劑、粘土穩定劑、殺菌劑等構成，無需使用破膠劑，對壓裂液的返排液進行回收，可以重新作為壓裂液使用，主要用于油井中，但壓裂液的返排液只能存放一段時間后容易變質失效，只能存放10天左右。

發明內容

本發明提供了一種可回收壓裂液及其制備方法和使用方法，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決現有可回收壓裂液易變質失效存放時間短，常規羥丙基瓜膠壓裂返排液無法重復利用造成資源的浪費和環境污染的問題。

本發明的技術方案之一是通過以下措施來實現的：一種可回收壓裂液，原料按質量百分比含有改性瓜爾膠0.2%至0.5%、氯化鉀1.0%至3.5%、助排劑0.3%至0.6%、有機粘土穩定劑0.2%至0.5%、起泡劑0.15%至0.5%、殺菌劑0.05%至0.2%、pH調節劑0.03%至0.08%、余量為水。

下面是對上述發明技術方案之一的進一步優化或/和改進：

上述可回收壓裂液按下述方法得到：第一步，在所需量的水中加入所需量的氯化鉀混合均勻得到第一混合液；第二步，在第一混合液中加入所需量的改性瓜爾膠混合均勻得到第二混合液；第三步，在第二混合液中依次加入所需量的殺菌劑、助排劑、起泡劑、有機粘土穩定劑和pH調節劑混合均勻后，得到可回收壓裂液。

上述改性瓜爾膠為羥丙基瓜爾膠，改性瓜爾膠的分子量為20×10⁴至35×10⁴；或/和，pH調節劑為碳酸鈉或氫氧化鉀或氫氧化鈉。

上述有機粘土穩定劑為Gemini陽離子表面活性劑、聚甲基丙烯酰胺和聚丙烯酸鹽按質量比為2:1:1混合得到；或/和，殺菌劑為陽離子表面活性劑、過氧乙酸和分散劑按質量比為1:1:8混合得到。

本發明的技術方案之二是通過以下措施來實現的：一種可回收壓裂液的制備方法，按下述步驟進行：第一步，在所需量的水中加入所需量的氯化鉀混合均勻得到第一混合液；第二步，在第一混合液中加入所需量的改性瓜爾膠混合均勻得到第二混合液；第三步，在第二混合液中依次加入所需量的殺菌劑、助排劑、起泡劑、有機粘土穩定劑和pH調節劑混合均勻后，得到可回收壓裂液。

下面是對上述發明技術方案之二的進一步優化或/和改進：

上述改性瓜爾膠為羥丙基瓜爾膠，改性瓜爾膠的分子量為20×10⁴至35×10⁴；或/和，pH調節劑為碳酸鈉或氫氧化鉀或氫氧化鈉。