一种多羟基增稠剂、耐高温醇基压裂液体系及其应用的制作方法

文档序号:21993580发布日期:2020-08-25 19:34阅读:538来源:国知局
一种多羟基增稠剂、耐高温醇基压裂液体系及其应用的制作方法
本发明属于石油开采技术,特别涉及一种多羟基增稠剂、耐高温醇基压裂液体系及其应用。
背景技术
:对于致密低渗油气藏的开发,大规模的水力压裂是常规的增产技术手段之一。然而,由于致密油藏储层孔喉半径小,压裂改造后,压裂液滤液及破胶液会在毛细管力和压差作用下,进入渗流通道,难以排出,形成水锁伤害,导致油气相对渗透率降低,油气产量下降。同时对于一些水敏和碱敏地层,由于大规模的水流浸湿和传统胍胶增稠剂压裂体系的偏碱性造成了地层岩壁失稳,出砂量大,以及地层堵塞严重、返排严重不足的问题。因而一些新型的非水压裂体系逐渐被技术人员研究并应用在油气层开发中,如油基压裂体系、醇基压裂体系以及co2超临界压力体系等。其中,醇基压裂液体系在流变性、残渣、滤失量、携砂能力、裂缝导流能力保持率等方面都有良好的性能,可应用于各种致密油气层的压裂开发工艺中,特别适用于敏感性、水锁伤害严重的储层。为了解决水基压裂体系的上述问题,研发人员进行不断的探索和研究。比如《石油与天然气化工》2015年44卷2期的论文上公开了一种以羟丙基胍胶分子(hpg)为稠化剂的醇基压裂液,该体系采用了20%的甲醇水溶液配制,能耐温120℃。但是,目前的醇基压裂液体系大多是围绕羟丙基胍胶等植物胶为稠化剂的基础开展的,由于植物胶的耐温性能差,交联后的破胶难度大,所以还是会对地层造成伤害。并且,现有的醇基压裂液体系普遍采用的是甲醇基体系,甲醇基体系因为甲醇闪点低、易燃,导致安全性较差,因而无法做醇/水比太大(比如>60%)的压裂体系,更不能用于100%的无水甲醇体系,这样势必会引起水敏地层的失稳和出砂问题,同样也存在上面提到的水锁问题。同时,甲醇的毒性也会对现场施工的技术人员的身体健康造成不利影响。技术实现要素:鉴于现有技术中的上述缺陷或不足,本申请期望提供一种醇基压裂液用多羟基增稠剂以及一种耐高温醇基压裂液体系,以期解决现有的醇基压裂液体系在高温条件下应用受限、安全性差、地层伤害大的技术问题。作为本申请的第一方面,本申请提供了一种多羟基增稠剂。作为优选,所述多羟基增稠剂是由丙烯酰胺、n-乙烯吡咯烷酮和n-丙烯酰胺丙基-n、n、n-二甲基羟乙基氯化铵三种单体在水溶液中共聚而形成,其中,在制备时以单体总质量计,三种单体的配比为:丙烯酰胺40~85%,n-乙烯吡咯烷酮5~35%,n-丙烯酰胺丙基-n、n、n-二甲基羟乙基氯化铵3~25%;其中,所述的n-丙烯酰胺丙基-n、n、n-二甲基羟乙基氯化铵的结构式如下所示:作为优选,所述n-丙烯酰胺丙基-n、n、n-二甲基羟乙基氯化铵是将n,n-二甲胺基丙基丙烯酰胺与2-氯乙醇在乙醇溶液中接触反应制得。作为优选,所述多羟基增稠剂的制备方法包括如下步骤:将丙烯酰胺、n-乙烯吡咯烷酮和n-丙烯酰胺丙基-n、n、n-二甲基羟乙基氯化铵溶解在单体总质量2~4倍的水中,搅拌溶解;然后加入占单体总质量3~5%的尿素、0.01~0.05%的edta充分溶解后得到混合液;在15~30℃下,向混合液中通氮气30min后,加入占单体总质量0.001~0.01%的氧化引发剂、0.001~0.01%的还原引发剂和0.001~0.02%的助引发剂,聚合反应3~6h后,将得到的胶体经造粒、干燥、粉碎、筛分即得所述多羟基增稠剂。作为优选,所述氧化引发剂为过硫酸钾、过硫酸钠、过氧化氢和过氧化二苯甲酰中的至少一种;所述还原引发剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠和吊白块中的至少一种;所述助引发剂为偶氮二异丁基脒盐酸盐、偶氮二异丁腈、偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐和偶氮二异庚腈中的至少一种。作为本申请的第二方面,本申请提供了一种耐高温醇基压裂液体系。作为优选,所述耐高温醇基压裂液体系的组分包括本申请第一方面所述的多羟基增稠剂。作为优选,所述耐高温醇基压裂液体系由包括以下组分的各原料经交联反应形成,其中,按质量百分比计:多羟基增稠剂0.5~1%,复合交联剂0.3~0.6%,调节剂0.05~0.2%,高闪点醇20~99%,水0~50%。作为优选,所述复合交联剂是由硼砂、氧氯化锆、丙三醇、三乙醇胺、乳酸、葡萄糖酸钠和水接触反应而得到;其中,所述复合交联剂的制备方法包括如下步骤:按质量百分比计,将10~25%的丙三醇和10~40%的水加入反应釜,加入5~20%的氧氯化锆搅拌溶解后,调节ph至7~8;升温至50~70℃,加入5~20%的硼砂,搅拌溶解;然后加入10~15%三乙醇胺、5~10%乳酸和5~10%葡萄糖酸钠,搅拌溶解;升温至70~90℃,继续搅拌反应2~4h后,即得所述复合交联剂。作为优选,所述调节剂为盐酸、乙酸或甲酸的水溶液。作为优选,所述高闪点醇为乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丙三醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、正戊醇、正己醇中的一种或几种的混合物。作为优选,所述耐高温醇基压裂液体系的醇/水比的范围为20~100%。作为本申请的第三方面,本申请提供了第二方面所述的耐高温醇基压裂液体系在油田开采中的应用。本申请的有益效果:1)本申请的多羟基增稠剂具有优良的耐温性和抗剪切性能,耐温性可达到160℃以上,并且相较于传统的植物胶具有溶解性能优良、地层伤害小的优点;2)本申请的醇基压裂液体系一方面通过引入多羟基稠化剂,使其具有较高耐温性能和抗剪切性能,耐温能力达160℃以上;另一方面通过使用高闪点醇使得压裂体系更为安全,并且可以将该压裂液体系的醇/水比提高至60%以上,甚至可达到100%醇/水比的无水体系,实现了真正意义上的无水压裂体系,具有返排率高、地层伤害小、安全环保等诸多优点。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:图1为本申请实施例1所制备的n-丙烯酰胺丙基-n、n、n-二甲基羟乙基氯化铵的红外图谱。图2为本申请一个实施例的醇基压裂液体系的160℃高温剪切流变曲线图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明,而非对该发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与发明相关的部分。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。需要说明的是,在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。根据本申请的第一方面,提供了一种多羟基增稠剂,该多羟基增稠剂是由丙烯酰胺、n-乙烯吡咯烷酮和n-丙烯酰胺丙基-n、n、n-二甲基羟乙基氯化铵三种单体在水溶液中共聚而形成,其中,在制备时以单体总质量计,三种单体的配比为:丙烯酰胺40~85%,n-乙烯吡咯烷酮5~35%,n-丙烯酰胺丙基-n、n、n-二甲基羟乙基氯化铵3~25%。其中,所述的n-丙烯酰胺丙基-n、n、n-二甲基羟乙基氯化铵的结构式如下所示:在一些优选的实施方式中,所述n-丙烯酰胺丙基-n、n、n-二甲基羟乙基氯化铵是将n,n-二甲胺基丙基丙烯酰胺与2-氯乙醇在乙醇溶液中接触反应制得。在本实施方式中,丙烯酰胺(am)的酰胺基能够发生酰亚胺化反应形成交联结构,使得共聚物具有较好的耐温性。n-乙烯吡咯烷酮(nvp)分子体积较大,吡咯环的引入会增加聚合物分子量的刚性,从而提高聚合物分子链耐温性。n-丙烯酰胺丙基-n、n、n-二甲基羟乙基氯化铵(mpp)中大侧基的引入使得共聚物拥有较强的醇溶性和抗温能力。一方面,上述三种单体聚合形成的共聚物单位体积较大,增大了分子的空间位阻,保护了共聚物主链,使得共聚物的耐高温性能提高;另一方面,上述三种单体结构中含有合理的亲水基团(羟基)和疏水基团比例,具备良好的水溶性,符合表面活性剂分子结构特征,具有较高的表面活性,使得包括上述多羟基增稠剂的压裂液体系的表面张力降低,易返排;且破胶后无水不溶物,无残渣,不易造成储层缝隙堵塞。在本申请中,聚合反应可以为引发剂引发聚合、热引发聚合、光引发聚合和辐射聚合等。在一些优选的实施方式中,本申请采用基于氧化还原反应的原位聚合法获得所述多羟基增稠剂,所述制备方法包括如下步骤:将丙烯酰胺、n-乙烯吡咯烷酮和n-丙烯酰胺丙基-n、n、n-二甲基羟乙基氯化铵溶解在单体总质量2~4倍的水中,搅拌溶解;然后加入占单体总质量3~5%的尿素、0.01~0.05%的edta充分溶解后得到混合液;在15~30℃下,向混合液中通氮气30min后,加入占单体总质量0.001~0.01%的氧化引发剂、0.001~0.01%的还原引发剂和0.001~0.02%的助引发剂,聚合反应3~6h后,将得到的胶体经造粒、干燥、粉碎、筛分即得所述多羟基增稠剂。在本实施方式中,尿素作为助溶剂一方面用于增加三种单体在水中的溶解度,增强三种单体之间的相互作用,使得生成的多羟基增稠剂的长期稳定性更佳;另一方面能够极大地减少配置时间,提高聚合物效率。在本实施方式中,edta可以用于增强体系的稳定性。在本实施方式中,氧化引发剂和还原引发剂用于引发三种单体发生原位聚合反应,从而共聚形成上述多羟基聚合物。助引发剂发挥辅助作用,与氧化引发剂和还原引发剂配合使用从而提高聚合效率。在一些优选的实施方式中,所述氧化剂引发剂为过硫酸钾、过硫酸钠、过氧化氢和过氧化二苯甲酰中的至少一种。在一些优选的实施方式中,所述还原引发剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠和吊白块中的至少一种。在一些优选的实施方式中,所述助引发剂为偶氮二异丁基脒盐酸盐、偶氮二异丁腈、偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐和偶氮二异庚腈中的至少一种。根据本申请的第二方面,提供了一种耐高温醇基压裂液体系,该耐高温醇基压裂液体系的组分包括上述的多羟基增稠剂。在本实施方式中,多羟基增稠剂作为赋予醇基压裂液体系耐高温性能的主剂,提高了醇基压裂液体系的受热稳定性。在一些优选的实施方式中,所述耐高温醇基压裂液体系由包括以下组分的各原料经交联反应形成:按质量百分比计:多羟基增稠剂0.5~1%,复合交联剂0.3~0.6%,调节剂0.05~0.2%,高闪点醇20~99%,水0~50%。在本实施方式中,复合交联剂是另一个能够提高醇基压裂液体系耐高温性的因素,其能够用于增加聚合物的空间网络结构密度,其中,多羟基增稠剂与复合交联剂交联后形成致密的束状交叉立体微观结构,一方面使得成胶强度提高,另一方面使得耐温抗剪切性能更佳,使得共聚物的耐高温达到160℃以上,在170s-1剪切速度下连续剪切2h,黏度稳定在100mpa·s以上。在本实施方式中,多羟基增稠剂用量在0.5~1%,复合交联剂用量在0.3~0.6%时所制备的醇基压裂液体系具有良好的延迟交联性能、较低的初始粘度和较好的经济适用性。在一些优选的实施方式中,所述复合交联剂是由硼砂、氧氯化锆、丙三醇、三乙醇胺、乳酸、葡萄糖酸钠和水接触反应而得到。在本实施方式中,以硼砂、氧氯化锆为原料,以丙三醇、乳酸、葡萄糖酸钠为配位体合成了有机锆交联剂,该交联剂具有提高交联强度和交联结构稳定性的优势。其中,所述复合交联剂的制备方法包括如下步骤:按质量百分比计,将10~25%的丙三醇和10~40%的水加入反应釜,加入5~20%的氧氯化锆搅拌溶解后,调节ph至7~8;升温至50~70℃,加入5~20%的硼砂,搅拌溶解;然后加入10~15%三乙醇胺、5~10%乳酸和5~10%葡萄糖酸钠,搅拌溶解;升温至70~90℃,继续搅拌反应2~4h后,即得所述复合交联剂。在一些优选的实施方式中,所述调节剂为盐酸、乙酸或甲酸的水溶液,用于调节所述醇基压裂液体系的ph值。在一些优选的实施方式中,所述高闪点醇为乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丙三醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、正戊醇、正己醇中的一种或几种的混合物。在一些优选的实施方式中,用于制备本申请耐高温醇基压裂液体系各原料例如多羟基增稠剂、复合交联剂、高闪点醇、调节剂分开包装,使用时根据地层实际情况计算各原料的质量配比,然后按比例复配交联后泵入地层进行使用,做到现配现用,以保证压裂效果。在一些优选的实施方式中,所述耐高温醇基压裂液体系的醇/水比的范围为20~100%。在一些优选的实施方式中,所述耐高温醇基压裂液体系的醇/水比为60%以上。在一些更优选的实施方式中,所述耐高温醇基压裂液体系的醇/水比为100%,即该耐高温醇基压裂液体系中不含水,醇的量为100%。在本申请中,采用多元醇代替传统的甲醇,至少具有以下优点:1)多元醇闪点比较高,不易燃,现场施工安全;2)无毒性,安全环保;3)可以提高醇基压裂液体系中的醇/水比,醇/水比至少可以提高至60%以上,甚至可以采用100%醇/水比的无水体系,从而可以达到完全的地层抑制水合膨胀,解决了水锁问题,而且有利于压裂液的返排。实施例1n-丙烯酰胺丙基-n、n、n-二甲基羟乙基氯化铵(mpp)的制备:在500ml三口烧瓶中,加入n,n-二甲胺基丙基丙烯酰胺120.0g,然后加入110ml乙醇,升温至50℃,缓慢滴加2-氯乙醇68.0g,滴加完毕继续反应12h后真空蒸除掉溶剂乙醇,即可得到mpp单体。其中,mpp单体的分子结构式如下所示,mpp单体的红外鉴定图谱如图1所示。从图1可以看出,mpp单体的ftir光谱在3354.54cm-1存在-conh2基团中-nh2的伸缩振动吸收峰,在1651.29cm-1存在-conh2基团中c=o键的伸缩振动吸收峰,在1379.23cm-1和1454.70cm-1存在甲基的特征峰。实施例2多羟基增稠剂pop-1的制备:在1l烧杯里,加入538.0g去离子水,在400rpm机械搅拌下加入共聚单体丙烯酰胺(am)173.0g、n-乙烯吡咯烷酮(nvp)25.2g、n-丙烯酰胺丙基-n、n、n-二甲基羟乙基氯化铵(mpp)11.3g,然后加入8.5g的尿素、0.025gedta溶解充分;在温度为18℃下,然后将上述混合液转入到1l聚合瓶中,通氮气30min后,加入2.4ml配置好的1%的过硫酸钾溶液、2.4ml配好的1%的亚硫酸氢钠溶液、4ml配好的1%的偶氮二异丁基脒盐酸盐溶液,密闭聚合瓶,等待反应6h后取出胶块经造粒、干燥、粉碎、筛分后得到多羟基增稠剂pop-1。实施例3多羟基增稠剂pop-2的制备:在1l烧杯里,加入540.0g去离子水,在400rpm机械搅拌下加入共聚单体丙烯酰胺(am)160.0g、n-乙烯吡咯烷酮(nvp)33.5g、n-丙烯酰胺丙基-n、n、n-二甲基羟乙基氯化铵(mpp)17.6g,然后加入8.5g的尿素、0.03gedta溶解充分;在温度为20℃下,然后将上述混合液转入到1l聚合瓶中,通氮气30min后,加入2.4ml配置好的1%的过硫酸钠溶液、2.4ml配好的1%的亚硫酸钠溶液、4ml配好的1%的偶氮二异丁腈溶液,密闭聚合瓶,等待反应5h后取出胶块经造粒、干燥、粉碎、筛分后得到多羟基增稠剂pop-2。实施例4多羟基增稠剂pop-3的制备:在1l烧杯里,加入400.0g去离子水,在400rpm机械搅拌下加入共聚单体丙烯酰胺(am)80.0g、n-乙烯吡咯烷酮(nvp)70.0g、n-丙烯酰胺丙基-n、n、n-二甲基羟乙基氯化铵(mpp)50.0g,然后加入6.0g的尿素、0.1gedta溶解充分;在温度为18℃下,然后将上述混合液转入到1l聚合瓶中,通氮气30min后,加入2.0ml配置好的0.1%的过氧化氢溶液、2.0ml配好的0.1%的焦亚硫酸钠溶液、2.0ml配好的0.1%的偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐溶液,密闭聚合瓶,等待反应6h后取出胶块经造粒、干燥、粉碎、筛分后得到多羟基增稠剂pop-3。实施例5多羟基增稠剂pop-4的制备:在1l烧杯里,加入800.0g去离子水,在400rpm机械搅拌下加入共聚单体丙烯酰胺(am)170.0g、n-乙烯吡咯烷酮(nvp)10.0g、n-丙烯酰胺丙基-n、n、n-二甲基羟乙基氯化铵(mpp)20.0g,然后加入10.0g的尿素、0.06gedta溶解充分;在温度为18℃下,然后将上述混合液转入到1l聚合瓶中,通氮气30min后,加入2.4ml配置好的1%的过氧化二苯甲酰溶液、2.4ml配好的1%的吊白块溶液、4ml配好的1%的偶氮二异庚腈溶液,密闭聚合瓶,等待反应6h后取出胶块经造粒、干燥、粉碎、筛分后得到多羟基增稠剂pop-4。实施例6复合交联剂jca-10的制备:在10l反应釜中,加入1220g的丙三醇和1680g的水,开启搅拌300rpm,加入720.5g氧氯化锆,搅拌溶解后,用152g浓度为2mol/l的naoh溶液调节ph为7.0;将反应釜温度升高至50℃,加入706.4g硼砂,搅拌溶解;然后再加入760.6g三乙醇胺、448.4g乳酸、312.2g葡萄糖酸钠;升温至75℃,继续搅拌反应4h后,得到复合交联剂jca-10。实施例7复合交联剂jca-20的制备:在10l反应釜中,加入1250g的丙三醇和1550g的水,开启搅拌300rpm,加入778.0g氧氯化锆,搅拌溶解后,用158g浓度为2mol/l的naoh溶液调节ph为7.2;将反应釜温度升高至50℃,加入660.5g硼砂,搅拌溶解;然后再加入750.2g三乙醇胺、502.3g乳酸、350.0g葡萄糖酸钠;升温至80℃,继续搅拌反应4h后,得到复合交联剂jca-20。实施例8复合交联剂jca-30的制备:在10l反应釜中,加入600g的丙三醇和2235g的水,开启搅拌300rpm,加入1200g氧氯化锆,搅拌溶解后,用165g浓度为2mol/l的naoh溶液调节ph为8.0;将反应釜温度升高至50℃,加入300g硼砂,搅拌溶解;然后再加入600g三乙醇胺、300g乳酸、600g葡萄糖酸钠;升温至90℃,继续搅拌反应4h后,得到复合交联剂jca-30。实施例9复合交联剂jca-40的制备:在10l反应釜中,加入1500g的丙三醇和1050g的水,开启搅拌300rpm,加入300g氧氯化锆,搅拌溶解后,用150g浓度为2mol/l的naoh溶液调节ph为7.0;将反应釜温度升高至50℃,加入1200g硼砂,搅拌溶解;然后再加入900g三乙醇胺、600g乳酸、300g葡萄糖酸钠;升温至70℃,继续搅拌反应4h后,得到复合交联剂jca-40。实施例10醇基压裂液体系gc-801的配制:按质量百分比,将本发明实施例中制备的多羟基增稠剂pop-10.6%溶解在80%乙二醇、19%水混合溶液中,然后加入0.1%乙酸、复合交联剂jca-100.3%,搅拌均匀后得到,记录交联能挑挂成胶的时间,结果见表1。然后加入0.05%过硫酸铵在90℃2h后破胶,测试破胶液的粘度,结果见表1。实施例11醇基压裂液体系gc-802的配制:按质量百分比,将本发明实施例中制备的多羟基增稠剂pop-20.6%溶解在80%1,2-丙二醇、19%水混合溶液中,然后加入0.1%乙酸、复合交联剂jca-200.3%,搅拌均匀后得到,记录交联能挑挂成胶的时间,结果见表1。然后加入0.05%过硫酸铵在90℃2h后破胶,测试破胶液的粘度,结果见表1。实施例12醇基压裂液体系gc-100的配制:按质量百分比,将本发明实施例中制备的多羟基增稠剂pop-20.8%溶解在80%乙二醇、19%1,2-丙二醇混合溶液中,然后加入0.15%乙酸、复合交联剂jca-200.5%,搅拌均匀后得到,记录交联能挑挂成胶的时间,结果见表1。然后加入0.05%过硫酸铵在90℃2h后破胶,测试破胶液的粘度,结果见表1。实施例13醇基压裂液体系gc-803的配制:按质量百分比,将本发明实施例中制备的多羟基增稠剂pop-30.5%溶解在20%1,3-丙二醇、20%丙三醇、30%1,2-丁二醇、24.2%1,3-丁二醇和4.65%水混合溶液中,然后加入0.05%甲酸、复合交联剂jca-300.6%,搅拌均匀后得到,记录交联能挑挂成胶的时间,结果见表1。然后加入0.05%过硫酸铵在90℃2h后破胶,测试破胶液的粘度,结果见表1。实施例14醇基压裂液体系gc-804的配制:按质量百分比,将本发明实施例中制备的多羟基增稠剂pop-41.0%溶解在30%1,4-丁二醇、30%正戊醇、37.3%正己醇和1.0%水混合溶液中,然后加入0.2%盐酸、复合交联剂jca-400.5%,搅拌均匀后得到,记录交联能挑挂成胶的时间,结果见表1。然后加入0.05%过硫酸铵在90℃2h后破胶,测试破胶液的粘度,结果见表1。对比例1醇基压裂液体系db-1的配制:按质量百分比,将羟丙基胍胶0.6%溶解在80%乙二醇、19%水混合溶液中,然后加入0.1%乙酸、复合交联剂jca-100.3%,搅拌均匀后得到,记录交联能挑挂成胶的时间,结果见表1。然后加入0.05%过硫酸铵在90℃2h后破胶,测试破胶液的粘度,结果见表1。表1醇基压裂液体系的性能醇基压裂体系gc-801gc-802gc-100gc-803gc-804db-1成胶时间216s260s185s240s228s358s破胶液粘度2.3mpa·s1.8mpa·s2.8mpa·s2.5mpa·s2.2mpa·s8.3mpa·s说明本申请的压裂液体系用普通的破胶剂即可破胶,破胶彻底,破胶后破胶液的粘度小于3mpa·s,易返排,大大减少了对储层的伤害。而对比例的破胶液粘度大于8mpa·s,说明对储层伤害较大。进一步地,采用grace型高温高压流变测试仪测定上述压裂液体系的剪切流变,在170s-1的剪切速率下测定2h。图2显示本申请提供的醇基压裂液体系gc-100在160℃的高温剪切流变曲线,可以看出,该压裂液体系在160℃、170s-1条件下,连续剪切2h后黏度仍然大于100mpa·s,表明本申请所公开的压裂液体系具有良好的耐温抗剪切性能,耐温温度可达160℃。而对比例1的压裂液体系db-1在160℃、170s-1条件下,连续剪切2h后黏度小于30mpa·s,说明耐高温和耐剪切性能较差。综上所述,本申请所公开的醇基压裂液体系摒弃了传统采用甲醇带来的闪点低、有毒性等缺点,采用了高闪点的醇代替甲醇,可以获得更好的安全环保性能。而且把该醇基压裂液体系应用的醇/水比的范围提高到了60%以上,甚至可以采用100%醇/水比的无水体系,从而可以达到完全的地层抑制水合膨胀,解决了水锁问题,而且还大大有利于压裂液的返排。并且,本申请的醇基压裂液的返排液经过简单的处理还可以反复利用,这样大大节省了压裂作业的成本。跟传统醇基压裂液使用植物胶作为稠化剂相比,本申请提供的多羟基增稠剂和复合交联剂体系则带来了耐温160℃以上、溶解性能优良、地层伤害极低等优良效果。该体系在170s-1的剪切速度下连续剪切2h后黏度稳定在100mpa.s以上;并且该体系具有良好的破胶性能,采用0.3%过硫酸铵溶液破胶后,黏度小于3mpa.s,能够满足高水敏感地层油气井钻井开采的工业应用。以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的发明范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。当前第1页12
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1