专利名称：一种水平井水力喷砂射孔液的制作方法
技术领域：
本发明涉及油气田开发过程中水力喷砂射孔过程中的一种射孔液，特别是一种水平井水力喷砂射孔液。
背景技术：
目前在水力喷砂射孔作业过程中广泛使用的是植物胶线性流体，以0.3-0.5%(质量百分数)线性羟丙基胍胶液为主，粘度在30— 80mPa.S之间。植物线性胶作为射孔液的不足之处在于:①不能长时间放置易腐败，加入杀菌剂又要增加成本。②高速剪切后，分子链易断裂，因此表现为在经过喷砂嘴剪切后液体粘度损失过大，且难易恢复。③如使用高浓度羟丙基胍胶液，会增加喷砂嘴处的摩阻，严重时会影响喷砂射孔效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种水平井水力喷砂射孔液，该射孔液具有配制简单，可重复利用降低成本，能够长时间放置不容易腐败，射孔液结构具有较好的稳定性，剪切后液体粘度会自动修复，同时避免了残砂对射孔效果的影响。本发明的的技术方案是:一种水平井水力喷砂射孔液，其特征是:它是由1-5%烷基季铵盐、0.1-0.5%反离子盐和1-3%无机盐混合后的水溶液；或者是由1-5%烷基季铵盐、0.1-0.5%反离子盐、1-3%无机盐和0.02-0.08%直链醇混合后的水溶液；上述百分数均为质量百分数。所述的烷基季铵盐是8 — 20碳烷基三甲基氯化铵或溴化铵，其中8 — 20碳烷基三甲基氯化铵选12、16、18碳烷基季铵盐中一种或其混合物。所述的反离子 盐为苯甲酸钠、次氯酸钾或磷酸钾中的一种或其混合物。所述的无机盐为氯化钾或氯化钠中的一种或其混合物。所述的直链醇为异戊醇、已醇或庚醇中的任一种。本发明的优点是:本发明的射孔液是利用特殊类型的表面活性剂，在水溶液中易形成非球形的胶束体，相互缠绕或堆积形成液体的粘度，其结构完全靠体系的自由能降低而自然形成的，因而这种相互缠绕或堆积的射孔液结构具有较好的稳定性。射孔液在经过喷嘴高束剪切后，自由能增高，剪切后液体粘度会自动修复。粘度的增加对射孔后的残砂具有很好的悬浮作用，便于将其带到地面，避免了残砂对射孔效果的影响。本发明的最大优点是该射孔液在返置地面经过简单处理后可以重复利用，因此可以相对降低射孔作业的成本。下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。
图1是射孔液与烷基氯化铵浓度的关系曲线；
图2是射孔液在不同剪切速率下的粘度变化曲线。
具体实施例方式一种水平井水力喷砂射孔液，它是由1-5%烷基季铵盐、0.1-0.5%反离子盐和1-3%无机盐混合后的水溶液；或者是由1-5%烷基季铵盐、0.1-0.5%反离子盐、1-3%无机盐和
0.02-0.08%直链醇混合后的水溶液；上述百分数均为质量百分数。所述的烷基季铵盐是8 — 20碳烷基三甲基氯化铵或溴化铵，其中8 — 20碳烷基三甲基氯化铵选12、16、18碳烷基季铵盐中一种或其混合物。所述的反离子盐为苯甲酸钠、次氯酸钾或磷酸钾中的一种或其混合物。所述的无机盐为氯化钾或氯化钠中的一种或其混合物。所述的直链醇为异戊醇、已醇或庚醇中的任一种。实施例1
按下述质量百分比取2%的十二烷基三甲基氯化铵，0.3%的苯甲酸钠，1%氯化钾，余量为水，将上述配方原料混合均匀，混合后的水溶液为本发明的水平井水力喷砂射孔液，简称射孔液；该射孔液粘度为31.6mPa.s’可以满足井深2000-3000m水平井喷砂射孔需要。实施例2
按下述质量百分比取1%的十二烷基三甲基氯化铵，0.3%的苯甲酸钠，1%氯化钾，余量为水，将上述配方原料混合均匀，混合后的水溶液为本发明的水平井水力喷砂射孔液，简称射孔液；该射孔液粘度为23.5mPa.s,可以满足井深小于2000m水平井喷砂射孔需要。
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实施例3
按下述质量百分比取4%的十六烷基三甲基氯化铵，0.4%的苯甲酸钠，1%氯化钾，余量为水，将上述配方原料混合均匀，混合后的水溶液为本发明的水平井水力喷砂射孔液，简称射孔液；该射孔液粘度48.2mPa.s’可以满足井深2000-3000m水平井喷砂射孔需要。实施例4
按下述质量百分比取1%的十二烷基三甲基氯化铵，0.2%的苯甲酸钠，1%氯化钾，0.03%的异戊醇，余量为水，将上述配方原料混合均匀，混合后的水溶液为本发明的水平井水力喷砂射孔液，简称射孔液；该射孔液粘度26.1mPa.S，可以满足井深小于2000m水平井喷砂射
孔需要。实施例5
按下述质量百分比取3%的十八烷基三甲基氯化铵，0.2%的次氯酸钾，1.8%的氯化钠，
0.03%的异戊醇，余量为水，将上述配方原料混合均匀，混合后的水溶液为本发明的水平井水力喷砂射孔液，简称射孔液；该射孔液粘度45.1mPa.S，可以满足井深2000-3000m水平井喷砂射孔需要。实施例6
按下述质量百分比取5%的十八烷基三甲基氯化铵，0.5%的磷酸钾，3%的氯化钠，
0.08%的已醇，余量为水，将上述配方原料混合均匀，混合后的水溶液为本发明的水平井水力喷砂射孔液，简称射孔液；该射孔液粘度46.2mPa.s，可以满足井深2000-3000m水平井喷砂射孔需要。实施例7
按下述质量百分比取1%的溴化铵，0.1%的苯甲酸钠，1%的氯化钠，0.02%的庚醇，余量为水，将上述配方原料混合均匀，混合后的水溶液为本发明的水平井水力喷砂射孔液，简称射孔液；该射孔液粘度为29.5mPa.s,可以满足井深小于2000m水平井喷砂射孔需要。实施例8
如图2所示，选取3%十二烷基三甲基氯化铵+0.2%苯甲酸钠+1%氯化钾+0.03%的异戊醇+95.77%水，(上述为质量百分数)混合均匀即得本发明的射孔液。该射孔液初始粘度42.5mPa.s，在170S—1下剪切40s后粘度为28.3mPa.S，在lOOOS—1下剪切20s后粘度为
3.1mPa.S，在100S—1下剪切20s后粘度恢复为22.1mPa.S。从图2中说明，射孔液在经过喷嘴高束剪切后，自由能增高，剪切后液体粘度会自动修复，自由能降低以寻求体系的稳定。粘度的增加对射孔后的残砂具有很好的悬浮作用，便于将其带到地面，避免了残砂对射孔效果的影响。该射孔液在返置地面经过简单处理后可以重复利用，因此可以相对降低射孔作业的成本。如图1所示，采用不同射孔液配方与粘度的关系曲线图，这里采用实施例1配方制得的射孔液与实施例1配方中添加了 0.03%的异戊醇后制得的射孔液进行的关于粘度的关系效果对比。从图1中可以得出，添加了直链醇的射孔液粘度高于没有添加直链醇实施例1射孔液，因此，为增加射孔液的携砂强度，可以添加直链醇。采用实施例2、3做同与实施例1相同的试验，其效果一致。本发明的射孔液常用胍胶射孔液效果对比(见表I)
权利要求
1.一种水平井水力喷砂射孔液，其特征是:它是由1-5%烷基季铵盐、0.1-0.5%反离子盐和1-3%无机盐混合后的水溶液；或者是由1-5%烷基季铵盐、0.1-0.5%反离子盐、1-3%无机盐和0.02-0.08%直链醇混合后的水溶液；上述百分数均为质量百分数。
2.根据权利要求1所述的一种水平井水力喷砂射孔液，其特征是:所述的烷基季铵盐是8—20碳烷基三甲基氯化铵或溴化铵，其中8—20碳烷基三甲基氯化铵选12、16、18碳烷基季铵盐中一种或其混合物。
3.根据权利要求1所述的一种水平井水力喷砂射孔液，其特征是:所述的反离子盐为苯甲酸钠、次氯酸钾或磷酸钾中的一种或其混合物。
4.根据权利要求1所述的一种水平井水力喷砂射孔液，其特征是:所述的无机盐为氯化钾或氯化钠中的一种或其混合物。
5.如权利要求1所述的一种水平井水力喷砂射孔液，其特征是:所述的直链醇为异戊醇、已醇或庚醇中的任一种。
全文摘要
本发明涉及一种水平井水力喷砂射孔液，其特征是它是由1-5%烷基季铵盐、0.1-0.5%反离子盐和1-3%无机盐混合后的水溶液；或者是由1-5%烷基季铵盐、0.1-0.5%反离子盐、1-3%无机盐和0.02-0.08%直链醇混合后的水溶液；上述百分数均为质量百分数。该射孔液具有配制简单，可重复利用降低成本，能够长时间放置不容易腐败，射孔液结构具有较好的稳定性，剪切后液体粘度会自动修复，同时避免了残砂对射孔效果的影响。
文档编号C09K8/528GK103146373SQ20131009303
公开日2013年6月12日 申请日期2013年3月22日 优先权日2013年3月22日
发明者李彦林, 雷晓岚, 陶红胜, 申峰, 吴金桥, 段玉秀, 王新庆, 江绍静 申请人:陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院