[發(fā)明專利]一種高抗鹽過飽和鹽水用速溶交聯(lián)乳液壓裂液體系及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910388840.2
• 申請(qǐng)日: 2019-05-10
• 公開（公告）號(hào): CN110117340A
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙仁鳳;陳守雨;唐菲利;穆巍;柏清;劉雅紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川潔能銳思石油技術(shù)有限公司;南通科益化工有限公司
• 主分類號(hào): C08F220/56
• 分類號(hào): C08F220/56;C08F220/58;C08F226/02;C08F220/06;C09K8/68;C09K8/88
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 薛紅凡

本發(fā)明提供了一種高抗鹽過飽和鹽水用速溶交聯(lián)乳液壓裂液體系及其制備方法和應(yīng)用，屬于油氣井鉆井開采領(lǐng)域。本發(fā)明基于陰陽(yáng)離子電吸引原理，通過添加陽(yáng)離子單體，提供了一種高抗鹽過飽和鹽水用速溶交聯(lián)乳液壓裂液體系，增加了對(duì)鈣離子和鎂離子的抗鹽性能，使本發(fā)明提供的壓裂液體系能用于過飽和鹽水的速溶交聯(lián)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油氣井鉆井開采技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高抗鹽過飽和鹽水用速溶交聯(lián)乳液壓裂液體系及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

近年來，隨著國(guó)家能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，儲(chǔ)存量巨大、對(duì)環(huán)保影響較大的非常規(guī)油氣的重要組成部分-煤層氣逐漸成為我國(guó)非常規(guī)油氣資源的勘探和開發(fā)的重點(diǎn)對(duì)象之一。

煤層氣的存儲(chǔ)環(huán)境、存儲(chǔ)狀態(tài)等決定了壓裂施工是實(shí)現(xiàn)煤層氣快速增產(chǎn)和有效開發(fā)的重要方式。現(xiàn)有技術(shù)中使用的壓裂液含有聚丙烯酰胺，存在對(duì)多價(jià)金屬離子敏感，當(dāng)含有多價(jià)金屬離子時(shí)溶液黏度銳減的問題。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種高抗鹽過飽和鹽水用速溶交聯(lián)乳液壓裂液體系及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明提供的高抗鹽過飽和鹽水用速溶交聯(lián)乳液壓裂液體系抗鹽性能優(yōu)異。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

一種高抗鹽過飽和鹽水用速溶交聯(lián)乳液壓裂液體系，包括以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的組分：2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸25～40％，陽(yáng)離子單體4～6％，丙烯酸0.5～2％以及余量的丙烯酰胺。

優(yōu)選地，所述陽(yáng)離子單體包括二甲基二烯丙基氯化銨、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨和丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨中的一種或多種。

本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述的高抗鹽過飽和鹽水用速溶交聯(lián)乳液壓裂液體系的制備方法，包括以下步驟：

將2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、陽(yáng)離子單體、丙烯酸以及丙烯酰胺混合，得到所述高抗鹽過飽和鹽水用速溶交聯(lián)乳液壓裂液體系。

本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述的高抗鹽過飽和鹽水用速溶交聯(lián)乳液壓裂液體系或本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述的制備方法制得的高抗鹽過飽和鹽水用速溶交聯(lián)乳液壓裂液體系作為過飽和鹽水用速溶交聯(lián)乳液壓裂液體系的應(yīng)用。

優(yōu)選地，所述過飽和鹽水為新疆瑪湖的湖水。

優(yōu)選地，所述過飽和鹽水中鈣離子的濃度為11～13g/L，鎂離子的濃度為 8～10g/L。

本發(fā)明提供了一種高抗鹽過飽和鹽水用速溶交聯(lián)乳液壓裂液體系，包括以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的組分：2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸25～40％，陽(yáng)離子單體4～6％，丙烯酸0.5～2％以及余量的丙烯酰胺。本發(fā)明基于陰陽(yáng)離子電吸引原理，通過添加陽(yáng)離子單體，提供了一種高抗鹽過飽和鹽水用速溶交聯(lián)乳液壓裂液體系，增加了對(duì)鈣離子和鎂離子的抗鹽性能，使本發(fā)明提供的壓裂液體系能用于過飽和鹽水的速溶交聯(lián)。實(shí)施例的數(shù)據(jù)表明，本發(fā)明提供的高抗鹽過飽和鹽水用速溶交聯(lián)乳液壓裂液體系對(duì)鈣離子和鎂離子的耐鹽度達(dá)到了2000ppm，在130℃、170s^-1剪切1h后黏度保持在50mPa·s以上，0.3分鐘黏度能達(dá)到最終黏度的98％，溶解速度快，分散性好，增粘快，能滿足連續(xù)混配的要求，表面張力為13.2～18.8mN/m，界面張力為0.3～0.8mN/m，低的表、界面張力有利于降低水鎖現(xiàn)象，加速破膠液的返排，助排率大于17％，均高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)15％的指標(biāo)要求，具有良好的懸砂能力、破膠性能以及降濾失性能，可滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求；對(duì)巖心的傷害率在5％～9％之間，與HPG壓裂液相比，傷害率降低80％左右；也明顯低于常規(guī)VES壓裂液。

進(jìn)一步地，本發(fā)明提供的高抗鹽過飽和鹽水用速溶交聯(lián)乳液壓裂液體系能夠使用新疆瑪湖湖水進(jìn)行油氣開采，具有重要的工業(yè)實(shí)用性。

具體實(shí)施方式