70%，防膨率（100 %~ 200 % )，水敏指数-0· 1~-10,酸敏指数-0· 1~-10,贾敏阻力、降低水封阻力，毛管阻力降 低2%~15%。 注： 贾敏阻力降低率=(油驱水入口压力-1 %溶解压裂液驱油入口压力）/油驱水入口压 力 *100%。 水锁阻力降低率=(地层水驱替的压力-1 %溶解压裂液驱替的压力）/地层水驱替的 压力*100%。 毛管阻力降低率=(地层水驱替的毛管力P5tl-I %溶解压裂液驱替的毛管力P5tl) /地层 水驱替的毛管力ρ5(ι*100%。
可采用水驱方法，用公式1-4计算毛管压力。
3. 按照权利要求1-2所述，其特征在于清洁溶解压裂液CFs具体配制方法是：首先测 定岩石的矿物成分，以清洁溶解压裂液CFs基料为基础，以岩石溶解率最大为基本原则，按 照配制清洁溶解压裂液CFs的总原则和总目标，选择基料溶剂，以这些溶剂用量为未知数， 以总目标最优列出方程组，用线性代数求解线性方程组的方法求出基料中每种溶剂的用 量。有关溶剂用量还需考虑溶剂来源及经济等因素。
4. 按照权利要求1-3所述，其特征在于清洁溶解压裂液CFs易于建造纳米孔缝，提高 解吸速度，使吸附气、吸附油能工业化开采。清洁溶解压裂液CFs的基料是易溶于水且相 对分子质量小于500的无酸溶剂，经混砂车、配液车或大排量泵循环均匀溶于水，分子直径 0. 08nm~0. 27nm，易于进入粘土矿物表面6个氧原子围成直径0. 28nm内空抑制离子交换， 沟通纳米孔缝；并且易于进入基岩0. 38nm的孔缝抑制离子交换，同时溶解纳米孔缝壁面岩 石，扩大纳米孔缝。清洁溶解压裂液CFs既易于溶解建造、沟通、扩大纳米级孔缝；又能沟 通、扩大微米级、毫米级孔缝；建造纳米级、微米级、毫米级、厘米级的体积网状裂缝，同时提 高解吸速度、扩散速度和渗流速度，使吸附气、吸附油能工业化开采。
5. 按照权利要求1-4所述，其特征在于清洁溶解压裂液CFs基料来源有两种。第一种 来源是工厂能生产的现成原料。第二种来源是利用地层温度、压力、有机物、无机物，添加适 量的原料和催化剂，将地层作为智慧反应炉，在地层反应生成能溶解岩石建造、沟通、扩大 纳米级、微米级、毫米级孔缝的清洁溶解压裂液CFs。清洁溶解压裂液CFs通过络合剂、阻垢 分散剂使溶解残液残渣量达到最小。
6. 按照权利要求1-5所述，其特征在于清洁溶解压裂液CFs特别适用于超致密岩石、 超异常高压应力地层、高破裂压力地层压裂，易于在超致密岩石、超异常高压应力地层、高 破裂压力地层溶解建造、沟通、扩大纳米级孔缝，使岩石应力释放10%~70%，渗透率提高 50 %~400 %，破裂压力下降8 %~20 %，压裂施工压力降低8 %~20 %。
7. 按照权利要求1-6所述，其特征在于清洁溶解压裂液CFs特别适用于强水敏地层 压裂，特别适应于页岩、泥岩、砂质泥岩及膨胀性蒙脱石含量高等强水敏地层，防膨率高 (70%~200% )，使强水敏地层的水敏指数变为负值，水敏指数-0. 01~-10。
8. 按照权利要求1-7所述，其特征在于清洁溶解压裂液CFs通过溶解扩大纳米孔缝、改 变润湿性、增强润滑性、增强渗吸性能、降低表面张力，降低贾敏阻力、降低水封阻力，毛管 阻力下降8%~20%。清洁溶解压裂液CFs特别适用于高毛管阻力地层的压裂。
9. 按照权利要求1-8所述，其特征在于配制适用于煤层气井压裂的煤岩清洁溶解压裂 液CFsco、适用于砂岩油气水井压裂的砂岩清洁溶解压裂液CFssa、适用于页岩油气水井压 裂的页岩清洁溶解压裂液CFssh、适用于碳酸盐岩油气水井压裂的碳酸盐岩清洁溶解压裂 液CFsca、适用于花岗岩地层油气水井压裂的花岗岩清洁溶解压裂液CFsgr、适用于泥岩地 层油气水井压裂的泥岩清洁溶解压裂液CFsmu、适用于砂质泥岩地层油气水井压裂的砂质 泥岩清洁溶解压裂液CFssm，及适用于其他岩石地层油气水井压裂的清洁溶解压裂液。 煤岩清洁溶解压裂液CFsco的特点是煤粉溶解率最大、煤层破裂压力和压裂施工压力 下降最大。1 %煤层清洁溶解压裂液CFsco性能如下：煤粉溶解率大于1 %，煤岩岩心室内驱 替压力降阻率20 %~70 %，煤岩纳米孔缝扩大率10 %~100 %，煤岩渗透率增加率100 %~ 300 %，煤层气井破裂压力降低8 %~20 %，煤层气井压裂施工压力降低8 %~20 %，钠膨润 土防膨率100 %~200 %，煤岩水敏指数-0. 1~-10。 砂岩清洁溶解压裂液CFssa的特点是砂岩溶解率最大，砂岩储层破裂压力砂岩压裂施 工压力下降最大。1%砂岩清洁溶解压裂液CFssa性能如下：砂岩溶解率大于2%，砂岩岩 心室内驱替压力降阻率20 %~70%，砂岩纳米孔缝扩大率10 %~100%，砂岩渗透率增加 率100%~300%，砂岩油气水井破裂压力降低8%~20%，砂岩油气水井压裂施工压力降 低8 %~20 %，钠膨润土防膨率100 %~200 %，砂岩水敏指数-0. 1~-10。 页岩清洁溶解压裂液CFssh的特点是页岩溶解率最大，页岩储层破裂压力和压裂施工 压力下降最大。1%页岩清洁溶解压裂液CFssh性能如下：页岩溶解率大于1.5%，页岩岩 心室内驱替压力降阻率20%~70%，页岩纳米孔缝扩大率10 %~100%，页岩渗透率增加 率100%~300%，页岩油气水井破裂压力降低8%~20%，页岩油气水井压裂施工压力降 低8%~20%，钠膨润土防膨率100%~200%，页岩水敏指数-0· 1~-10。 碳酸盐岩清洁溶解压裂液CFsca的特点是碳酸盐岩溶解率最大，碳酸盐岩储层破裂 压力和压裂施工压力下降最大。1 %碳酸盐岩清洁溶解压裂液CFsca性能如下：碳酸盐岩 溶解率大于2 %，碳酸盐岩岩心室内驱替压力降阻率20 %~70 %，碳酸盐岩纳米孔缝扩大 率10 %~100 %，碳酸盐岩渗透率增加率100 %~300 %，碳酸盐岩油气水井破裂压力降 低8%~20%，碳酸盐岩油气水井压裂施工压力降低8%~20%，钠膨润土防膨率100%~ 200 %，碳酸盐岩水敏指数-0. 1~-10。 花岗岩清洁溶解压裂液CFsgr的特点是花岗岩溶解率最大，花岗岩层破裂压力和压裂 施工压力下降最大。1 %花岗岩清洁溶解压裂液CFsgr性能如下：花岗岩溶解率大于1 %， 花岗岩岩心室内驱替压力降阻率20%~70%，花岗岩纳米孔缝扩大率10%~100%，花岗 岩渗透率增加率100%~300%，花岗岩井破裂压力降低8%~20%，花岗岩井压裂施工压 力降低8%~20%，钠膨润土防膨率100%~200%，花岗岩水敏指数-0. 1~-10。 泥岩清洁溶解压裂液CFsmu的特点是泥岩溶解率最大，泥岩层破裂压力和压裂施工 压力下降最大。1 %泥岩清洁溶解压裂液CFsmu性能如下：泥岩溶解率大于1 %，泥岩岩心 室内驱替压力降阻率20 %~70 %，泥岩纳米孔缝扩大率10 %~100 %，泥岩渗透率增加率 100%~300%，泥岩井破裂压力降低8%~20%，泥岩井压裂施工压力降低8%~20%，钠 膨润土防膨率100 %~200%，泥岩水敏指数-0. 1~-10。 砂质泥岩清洁溶解压裂液CFssm的特点是砂质泥岩溶解率最大，砂质泥岩层破裂压 力和压裂施工压力下降最大。1 %砂质泥岩清洁溶解压裂液CFssm性能如下：砂质泥岩溶 解率大于1 %，砂质泥岩岩心室内驱替压力降阻率20 %~70 %，砂质泥岩纳米孔缝扩大 率10%~100%，砂质泥岩渗透率增加率100%~300%，砂质泥岩井破裂压力降低8%~ 20 %，砂质泥岩井压裂施工压力降低8 %~20 %，钠膨润土防膨率100 %~200 %，砂质泥岩 水敏指数-0. 1~-10。 以矿物成分为基础，以岩石溶解率最大、岩层破裂压力和压裂施工压力下降最大为总 原则，可以配制适合于各种岩石的清洁溶解压裂液CFs。
【专利摘要】溶解岩石建造纳米孔缝的清洁溶解压裂液CFs配制方法。该发明属地下能源开发增储增产储层改造。其特征是根据地下岩石成分，按溶解孔缝中胶结物及孔壁的溶解率最大，破裂压力、压裂施工压力、驱替压力下降最大的原则，用低分子岩石溶剂配制清洁溶解压裂液CFs，建造以纳米孔缝为基础的多级网状裂缝，提高岩层吸附气、吸附油解吸速度，提高导流能力，增储增产。溶解压裂液CFs的优点：低温易溶于水，防膨好，降阻好，特别适用于超致密、强水敏、高应力的煤层气、页岩油气、超致密油气地层压裂。
【IPC分类】C09K8-68, E21B43-26
【公开号】CN104877655
【申请号】CN201410080759
【发明人】冯文光, 冯博, 冯妍, 冯卓
【申请人】成都能生材科技开发有限责任公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2014年2月28日