[發明專利]一種醇基瓜爾膠壓裂液及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110711331.6
• 申請日: 2021-06-25
• 公開（公告）號: CN113292985B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 宮大軍;彭樹華;吳志明;朱明山;袁哲;鄧明宇;李博;王軍民;謝文龍
• 申請（專利權）人: 昆山京昆油田化學科技有限公司
• 主分類號: C09K8/68
• 分類號: C09K8/68
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 趙琪

本發明提供了一種醇基瓜爾膠壓裂液及其制備方法和應用，屬于壓裂液制備領域。本發明采用高取代的羥丙基瓜爾膠為增稠劑，高取代的羥丙基瓜爾膠的取代基團包括羥丙基和醇羥基，且還破壞了瓜爾膠的分子間作用力，結合配套的防膨劑、助排劑和交聯劑形成壓裂液，進入水鎖地層后，可提高支撐裂縫的導流能力，最大限度將地層所束縛的水吸收，解除地層的水鎖，有助于液體的返排、降低水傷害和其他敏感傷害。

技術領域

本發明涉及壓裂液制備技術領域，尤其涉及一種醇基瓜爾膠壓裂液及其制備方法和應用。

背景技術

壓裂技術自出現以來，已經成為油氣田進行儲層改造、實現產量提升的一種重要手段。目前油氣田壓裂改造中所使用的壓裂液基本都是以水為分散介質的水基壓裂液，但是對于部分低孔、低滲、含水飽和度高、具有強水鎖特征的油氣層，水基壓裂液在儲層中易形成水化膨脹和運移，導致儲層水鎖、水敏、壓裂液返排差等難題，使得壓裂改造難以達到預期的效果。非水基壓裂包括醇基壓裂液和油基壓裂液。現有的醇基壓裂液，如中國專利CN201110397678.4以及CN200510042833.5，采用的增稠劑為陽離子聚丙烯酰胺或非離子聚丙烯酰胺，也存在水鎖的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種醇基瓜爾膠壓裂液及其制備方法和應用。本發明提供的醇基瓜爾膠壓裂液以高取代的羥丙基瓜爾膠為增稠劑，進入水鎖地層后，可提高支撐裂縫的導流能力，最大限度將地層所束縛的水吸收，解除地層的水鎖，有助于液體的返排、降低水傷害和其他敏感傷害。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種醇基瓜爾膠壓裂液，包括羥丙基瓜爾膠增稠劑、防膨劑、助排劑、交聯劑和乙二醇，所述羥丙基瓜爾膠增稠劑、防膨劑、助排劑、交聯劑的質量比為0.1～1.0：0.1～1.0：0.1～1.5：0.1～1.0，所述羥丙基瓜爾膠增稠劑的取代度為1.0～1.5，透明度為96～99％。

優選地，所述羥丙基瓜爾膠增稠劑、防膨劑、助排劑、交聯劑的質量比為0.3～0.6：0.3～0.5：0.3～0.5：0.3～0.5。

優選地，所述羥丙基瓜爾膠增稠劑由包括以下步驟的方法制得：

將羥丙基瓜爾膠原料、異丙醇水溶液、堿催化劑和環氧丙烷混合進行取代反應，得到所述羥丙基瓜爾膠增稠劑。

優選地，所述堿催化劑與羥丙基瓜爾膠原料的質量比為0.2～0.25：1。

優選地，所述環氧丙烷與羥丙基瓜爾膠原料的質量比為0.9～1：1。

優選地，所述取代反應的溫度為50～80℃，時間為4～6h。

優選地，所述防膨劑為有機胺。

優選地，所述交聯劑為乙酰丙酮鈦螯合物。

本發明還提供了上述技術方案所述的醇基瓜爾膠壓裂液的制備方法，包括以下步驟：

將羥丙基瓜爾膠增稠劑和乙二醇混合，得到基液；

將防膨劑與乙二醇混合，得到防膨劑溶液；

將助排劑與乙二醇混合，得到助排劑溶液；

將交聯劑與乙二醇混合，得到交聯劑溶液；

將所述基液、防膨劑溶液、助排劑溶液和交聯劑溶液混合，得到所述醇基瓜爾膠壓裂液。

本發明還提供了上述技術方案所述的醇基瓜爾膠壓裂液或上述技術方案所述的制備方法制得的醇基瓜爾膠壓裂液在油氣壓裂領域中的應用。