[發明專利]一種油氣井壓裂用低溫瓜膠破膠劑、制備方法及應用

在審

• 申請號: 202110905844.0
• 申請日: 2021-08-06
• 公開（公告）號: CN113528115A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 李養池;張蕊玲;楊杰
• 申請（專利權）人: 陜西森瑞石油技術開發有限公司
• 主分類號: C09K8/68
• 分類號: C09K8/68
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于油氣田開采過程中壓裂液類化學品技術領域，公開了一種油氣井壓裂用低溫瓜膠破膠劑、制備方法及應用，所述油氣井壓裂用低溫瓜膠破膠劑按照質量百分比計由β?D?苷露聚糖酶58％、復合引發劑0.1％?1.0％、羥烷基殼聚糖12％?23％、四甲基銨基籠形聚倍半硅氧烷5％?12％、聚乙二醇10％?15％和水5％?8％組成。制備方法包括：在反應釜內加入將β?D?苷露聚糖酶液、羥烷基殼聚糖及水混合；加入復合引發劑，攪拌，加入四甲基銨基籠形聚倍半硅氧烷；加聚乙二醇，攪拌，冷卻至室溫，即得油氣井壓裂用低溫瓜膠破膠劑。本發明具有適用范圍廣，對地層傷害小，返排率高，實現快速破膠。

技術領域

本發明屬于油氣田開采過程中壓裂液類化學品技術領域，尤其涉及一種油氣井壓裂用低溫瓜膠破膠劑、制備方法及應用。

背景技術

壓裂是目前油氣田開發過程中使油水井增產增注最有效的手段。其中，壓裂液性能的好壞將直接影響壓裂的成敗。傳統壓裂液通常采用過硫酸鉀、過硫酸銨、膠囊破膠劑、酸性破膠劑等破膠，存在如下缺點：壓裂施工過程中破膠劑體系與壓裂管柱發生反應，腐蝕管柱的同時容易使鐵離子在地層中形成難溶的沉淀堵塞基質孔隙，另外部分破膠劑體系還容易與地層基質中的黏土礦物、地層原油等發生反應生成極難處理的乳狀液，壓裂液體系在返排之后很難處理，極大的增加了壓裂液的處理成本；而氧化破膠體系在破膠時具有一定的隨機性，聚合物大分子不能夠完全降解，據統計，聚合物分子量大于2.0×10⁶的壓裂液在使用氧化破膠劑破膠之后仍有約20％未被降解；同時，常規的破膠劑的加入會增加壓裂液的礦化度，壓裂過程中會造成管柱腐蝕，壓裂后返排液進入系統會造成原油電脫水器電場失效，脫水失敗。

因而，人們一直在研究新型的破膠劑。其中，生物酶破膠是一個重要的研究方向，能夠實現高效破膠、對管柱和井下設備無腐蝕的目的，且無須改變現有壓裂工藝，作業成本低廉，投入產出比高。

通過上述分析，現有技術存在的問題及缺陷為：實現高效破膠、對管柱和井下設備無腐蝕的目的，且無須改變現有壓裂工藝，作業成本低廉，投入產出比高。

解決以上問題及缺陷的難度為：通過現有的常溫破膠體系很難使胍膠壓裂液體系在30℃以下破膠，對改造地層造成吸附滯留傷害，生物酶破膠活化性能高，常溫保存運輸是現在急需突破的技術關鍵。

解決以上問題及缺陷的意義為：極大的推進胍膠壓裂液在低溫井的應用，進一步突破低溫破膠技術在常溫常壓下的儲運，解決了植物膠在低溫、低壓條件下破膠難的問題。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種油氣井壓裂用低溫瓜膠破膠劑、制備方法及應用。

本發明是這樣實現的，一種油氣井壓裂用低溫瓜膠破膠劑，所述油氣井壓裂用低溫瓜膠破膠劑按照質量百分比計由β-D-苷露聚糖酶58％、復合引發劑(TDS)0.1％-1.0％、羥烷基殼聚糖12％-23％、四甲基銨基籠形聚倍半硅氧烷5％-12％、聚乙二醇10％-15％和水5％-8％組成。

本發明的另一目的在于提供一種所述油氣井壓裂用低溫瓜膠破膠劑的制備方法，所述油氣井壓裂用低溫瓜膠破膠劑的制備方法包括以下步驟：

第一步，在反應釜內加入將β-D-苷露聚糖酶液、羥烷基殼聚糖及水混合；

第二步，加入復合引發劑，攪拌，加入四甲基銨基籠形聚倍半硅氧烷；

第三步，加聚乙二醇，攪拌，冷卻至室溫，即得油氣井壓裂用低溫瓜膠破膠劑。

進一步，所述第二步加入復合引發劑，攪拌20-30min。

進一步，所述第二步加入四甲基銨基籠形聚倍半硅氧烷，溫度保持在15℃。

進一步，所述第三步加聚乙二醇，攪拌1.5h。

進一步，所述第三步室溫維15℃以下。