[發(fā)明專利]一種CO2

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010510501.X
• 申請(qǐng)日: 2020-06-05
• 公開（公告）號(hào): CN111621282B
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李澤鋒;高燕;蘭建平;張冕;安子軒;全紅平;夏玉磊;雷璠;朱麗;王改紅;邵秀麗;李杰;陳燕;路強(qiáng)英;甄學(xué)樂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司;中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司
• 主分類號(hào): C09K8/70
• 分類號(hào): C09K8/70;C09K8/68;C09K8/86
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責(zé)任公司 61108
• 代理人: 王偉超

本發(fā)明屬于低滲氣田壓裂技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種CO₂刺激型泡沫壓裂液。本發(fā)明包括刺激響應(yīng)主劑長(zhǎng)鏈酰胺丙基二甲基胺、刺激響應(yīng)輔劑鹽或弱酸、刺激物質(zhì)、起泡劑和水；所述的刺激響應(yīng)主劑長(zhǎng)鏈酰胺丙基二甲基胺、刺激響應(yīng)輔劑鈉鹽或弱酸、刺激物質(zhì)、起泡劑和水按如下質(zhì)量百分比配制而成：刺激響應(yīng)主劑長(zhǎng)鏈酰胺丙基二甲基胺1.5～4.5％，刺激響應(yīng)輔劑鹽或弱酸小于等于3％，刺激物質(zhì)為小于等于8％，起泡劑小于等于1％，其余為水。本發(fā)明通過刺激物質(zhì)采用具有無毒、廉價(jià)、不易燃燒、易獲得等優(yōu)點(diǎn)的CO₂，自組裝形成聚集體，從而表現(xiàn)出獨(dú)特的形狀，如膠束、液晶和囊泡等。由于膠束的作用，在水溶液中存在的膠束有效提高了壓裂液粘度，從而獲得了性能優(yōu)異的壓裂液。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于低滲氣田壓裂技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種CO₂刺激型泡沫壓裂液。

背景技術(shù)

低滲氣田這一地質(zhì)特征決定了其勘探及開發(fā)的難度和費(fèi)用極大，必須采用更好的増能增產(chǎn)技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)低費(fèi)用、高產(chǎn)能的開發(fā)目的，因此，水力壓裂技術(shù)正是解決現(xiàn)階段我國(guó)油氣開發(fā)過程中所面臨困難的一項(xiàng)重要技術(shù)措施。

泡沫壓裂液的提出是水力壓裂技術(shù)發(fā)展過程中的一項(xiàng)重大成就。以CO₂為氣相的泡沫壓裂始于70年代的美國(guó)，作為泡沫壓裂液的重要組成部分，在它的發(fā)展過程中，研究人員也逐漸認(rèn)識(shí)到了其很多性能優(yōu)于N₂泡沫壓裂液。其中CO₂泡沫壓裂液體系較N₂泡沫壓裂液體系有以下優(yōu)點(diǎn)：由于CO₂比N₂更容易溶解于處理液中，因此允許較長(zhǎng)時(shí)間關(guān)井而不致造成過大的氣體能量損失；高密度的CO₂提供較高的靜液柱壓力，施工中所需的地面壓力低，管線中的摩阻損失就小；壓裂液中呈現(xiàn)較低pH值(3.2)的CO₂化有助于減少粘土膨脹，降低地層傷害程度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種CO₂刺激型泡沫壓裂液，目的在于提供一種能夠?qū)毫岩哼M(jìn)行二氧化碳刺激響應(yīng)以提高其粘度，從而獲得性能優(yōu)異的壓裂液。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種CO₂刺激型泡沫壓裂液，包括刺激響應(yīng)主劑長(zhǎng)鏈酰胺丙基二甲基胺、刺激響應(yīng)輔劑鹽或弱酸、刺激物質(zhì)、起泡劑和水；所述的刺激響應(yīng)主劑長(zhǎng)鏈酰胺丙基二甲基胺、刺激響應(yīng)輔劑鹽或弱酸、刺激物質(zhì)、起泡劑和水按如下質(zhì)量百分比配制而成：刺激響應(yīng)主劑長(zhǎng)鏈酰胺丙基二甲基胺1.5～4.5％，刺激響應(yīng)輔劑鹽或弱酸小于等于3％，刺激物質(zhì)為小于等于8％，起泡劑小于等于1％，其余為水。

所述長(zhǎng)鏈酰胺丙基二甲基胺采用的是芥酸酰胺丙基二甲基胺、油酸酰胺丙基二甲基胺、硬脂酸酰胺丙基二甲胺或椰油酰胺丙基二甲胺。

所述刺激響應(yīng)輔劑鈉鹽采用的是水楊酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉。

所述刺激響應(yīng)輔劑弱酸采用的是水楊酸或乙二胺四乙酸。

所述刺激響應(yīng)輔劑鹽或弱酸采用的是水楊酸鈉、水楊酸、乙二胺四乙酸或十二烷基苯磺酸鈉。

所述刺激物質(zhì)采用的是二氧化碳。

所述起泡劑采用的是椰油酰胺基丙基甜菜堿。

有益效果：

本發(fā)明通過刺激物質(zhì)采用具有無毒、廉價(jià)、不易燃燒、易獲得等優(yōu)點(diǎn)的CO₂，自組裝形成聚集體，從而表現(xiàn)出獨(dú)特的形狀，如膠束、液晶和囊泡等。由于膠束的作用，在水溶液中存在的膠束會(huì)提高壓裂液粘度，從而得到了性能優(yōu)異的壓裂液。

上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚的了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。

附圖說明