[發(fā)明專利]一種穩(wěn)定的二氧化碳水基泡沫壓裂液及其制備方法與在提高頁巖氣采收率上的應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810533268.X
• 申請日: 2018-05-29
• 公開（公告）號: CN110540833A
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李英;孫浩洋
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: C09K8/68
• 分類號: C09K8/68;C09K8/70;C09K8/88;C09K8/90;E21B43/26;E21B43/16
• 代理公司: 37219 濟(jì)南金迪知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 張宏松<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入

1.一種穩(wěn)定的二氧化碳水基泡沫壓裂液，該水基泡沫壓裂液以二氧化碳為氣相，以壓裂液為液相經(jīng)發(fā)泡形成的水基泡沫，其泡沫質(zhì)量為52～75wt％；

其中，所述壓裂液由聚合物、陰離子表面活性劑或兩性離子表面活性劑、納米顆粒和水組成或聚合物、納米顆粒和水組成，聚合物、陰離子表面活性劑或兩性離子表面活性劑、納米顆粒和水組成的壓裂液中，聚合物的濃度為0.01～1wt％，陰離子表面活性劑或兩性離子表面活性劑的濃度為0.05～5.0wt％，納米顆粒的濃度為0.5～5.0wt％；聚合物、納米顆粒和水組成的壓裂液中，聚合物濃度為0.05～5.0wt％，納米顆粒濃度為0.5～5.0wt％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定的二氧化碳水基泡沫壓裂液，其特征在于，聚合物為親水型聚合物，分子量為10000～50000。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定的二氧化碳水基泡沫壓裂液，其特征在于，聚合物為疏水改性聚丙烯酸、疏水改性甲基纖維素、疏水改性羥丙基甲基纖維素或聚丙烯酰胺中的一種或兩種以上混合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定的二氧化碳水基泡沫壓裂液，其特征在于，所述的陰離子表面活性劑為十二烷基硫酸鈉或α-烯基磺酸鈉。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定的二氧化碳水基泡沫壓裂液，其特征在于，所述的兩性離子表面活性劑為月桂酰胺丙基甜菜堿。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定的二氧化碳水基泡沫壓裂液，其特征在于，所述的納米顆粒為親水型二氧化硅納米顆粒，所述的納米顆粒尺寸為10nm～10μm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定的二氧化碳水基泡沫壓裂液，其特征在于，聚合物、納米顆粒和水組成的壓裂液中，聚合物濃度為0.05～2.0wt％，納米顆粒濃度為0.5～3.0wt％。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定的二氧化碳水基泡沫壓裂液，其特征在于，聚合物、陰離子表面活性劑或兩性離子表面活性劑、納米顆粒和水組成的壓裂液中，表面活性劑的濃度0.05～2.0wt％，聚合物濃度為0.01～0.5wt％，納米顆粒的濃度為0.5～3.0wt％。

9.權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定的二氧化碳水基泡沫壓裂液的制備方法，包括步驟如下：

(1)按聚合物、表面活性劑、納米顆粒的濃度或按聚合物、納米顆粒的濃度配制壓裂液；

(2)將壓裂液移入發(fā)泡設(shè)備中，底部通入二氧化碳?xì)怏w發(fā)泡，發(fā)泡氣體氣流速度控制在0.1～0.5L/min，壓力為常壓，溫度控制在20～50℃，通氣時(shí)間為40～80s，得到穩(wěn)定的二氧化碳水基泡沫壓裂液。

10.權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定的穩(wěn)定的二氧化碳水基泡沫壓裂液的應(yīng)用，在頁巖氣的開采過程中向頁巖儲氣層注入二氧化碳泡沫進(jìn)行壓裂，進(jìn)而開采頁巖氣，應(yīng)用溫度20～100℃，應(yīng)用壓力0.1～30MPa。