[發明專利]一種用于致密油氣藏的壓裂液及其制備方法

有效

• 申請號: 201810061021.2
• 申請日: 2018-01-22
• 公開（公告）號: CN108300448B
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: 黃興;李天太;王琛;高輝;趙金省;張明;竇亮彬
• 申請（專利權）人: 西安石油大學
• 主分類號: C09K8/68
• 分類號: C09K8/68;C09K8/88
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 弋才富

一種用于致密油氣藏的壓裂液及其制備方法，按照質量分數計包括：0.3?0.4％稠化劑、0.5?1.5％氯化鉀、0.05?0.15％殺菌劑、0.25?0.35％破乳助排劑、0.25?0.35％粘土穩定劑、0.3?0.45％硼砂、0.4?0.85％過硫酸銨，余量為水，以上各組分之和為100％。最后通過混合以及滴加制備成壓裂液，當儲層溫度小于40℃時，在所得的產物壓裂液中需進一步添加0.5?1.5％的用于降低破膠粘度的添加劑，所述添加劑代號為BJ?1，具體為聚環氧乙烷?環氧丙烷醚；本發明通過稠化劑、氯化鉀、殺菌劑、破乳助排劑、粘土穩定劑、硼砂、過硫酸銨以及水之間的相互配合，提高壓裂液的各項性能，降低壓裂液對地層的傷害。

技術領域

本發明屬于油氣田增產技術領域，具體涉及一種用于致密油氣藏的壓裂液及其制備方法。

背景技術

壓裂液是流體礦(氣、汽、油、淡水、鹽水、熱水等)在開采過程中，為了獲得高產而借用液體傳導力(如水力等)壓裂措施時所用的液體。

依據石油天然氣行業標準SY/T 5107-2005《水基壓裂液性能評價方法》對現用壓裂液體系進行了系統的性能評價，現有壓裂液主要存在如下問題：(1)將現用壓裂液配方中除羥丙基胍膠外的其它添加劑按配方中濃度加入到100ml自來水中，在常溫和55℃下放置，出現渾濁，并有沉淀生成，對配方中添加劑進行逐一排除，發現破乳劑BE-2與殺菌劑COG-285不配伍；(2)應用GGS71-A高溫高壓濾失儀評價了現用壓裂液體系的濾失性能，實驗溫度55℃，實驗壓力3.5Mpa，得到濾失系數C_Ⅲ＝7.24×10^-4，體系屬中等濾失；(3)用PVS高溫高壓流變儀評價了現用壓裂液體系的抗溫抗剪切性能，實驗溫度55℃，實驗壓力3.5MPa，剪切速率170S^-1，實驗結果表明壓裂液體系在40℃時粘度急劇下降，5分鐘后粘度降到50mPa.s，該體系耐溫耐剪切性能較差；(4)將現用壓裂液體系按照交比100：10交聯后，在55℃下進行靜態破膠實驗，凍膠在3h內無法破膠，說明現用壓裂液體系的破膠性能較差；(5)用美國TEMCO公司的AC-FDS-800-10000高溫高壓巖芯流動實驗儀評價了現用壓裂液體系在地層溫度下對層位巖芯的靜態傷害情況，實驗程序：正向地層水飽和→正向驅煤油→反向驅破膠液→正向驅煤油，實驗結果表明現用壓裂液體系對儲層的傷害率較大。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺陷，本發明的目的在于提供一種用于致密油氣藏的壓裂液及其制備方法，通過稠化劑、氯化鉀、殺菌劑、破乳助排劑、粘土穩定劑、硼砂、過硫酸銨以及水之間的相互配合，提高壓裂液的各項性能，降低壓裂液對地層的傷害。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是:

一種用于致密油氣藏的壓裂液，按照質量分數計包括：0.3-0.4％稠化劑、0.5-1.5％氯化鉀、0.05-0.15％殺菌劑、0.25-0.35％破乳助排劑、0.25-0.35％粘土穩定劑、0.3-0.45％硼砂、0.4-0.85％過硫酸銨，余量為水，以上各組分之和為100％；

所述稠化劑為HPG，具體為黃原膠；

所述殺菌劑代號為CJSJ-2，具體為十二烷基二甲基氯化銨；

所述破乳助排劑代號為CF-5C具體為非離子氟碳表面活性劑和低碳醇的復配產品；

所述粘土穩定劑代號為COP-1，具體為二甲基二烯丙基氯化銨；

過硫酸銨添加時按照自身的體積濃度上升趨勢依次加入，且過硫酸銨的平均濃度為0.02％，所述濃度上升趨勢為：0.005％－0.01％－0.02％－0.03％－0.05％。

當儲層溫度小于40℃時，該壓裂液還包括0.5-1.5％的用于降低破膠粘度的添加劑，所述添加劑代號為BJ-1，具體為聚環氧乙烷-環氧丙烷醚。