一种耐温海水基压裂液及制备方法与流程

文档序号:36779179发布日期:2024-01-23 11:50阅读:12来源:国知局

本申请涉及一种耐温海水基压裂液及制备方法,尤其涉及一种耐温可达150~190℃的海水基压裂液及制备方法。


背景技术:

1、现有的压裂液大都以淡水为主配制的,且在深井的异常高温高压环境下,压裂施工出现问题的几率增加,主要原因是压裂液的温度适用范围使其在深井中难于保持良好的性能。

2、对于海上油田来说,由于运输、成本等多种因素的影响,制备压裂液所用到的淡水是一个庞大的量级;而海水是海上油田很容易得到的水资源,同时,海水是一个成分复杂的水源,是富盐水体。如常用的水基压裂液使用海水配制,受海水中各种杂质成分的影响,所制备的压裂液很难满足采油的需求。

3、故而,开发一种以海水为主体的压裂液,有很重要的现实意义和经济价值。


技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种一种耐温海水基压裂液及制备方法。

2、一种耐温海水基压裂液及制备方法包括以下质量百分比的各原料:海水95~99%;稠化剂0.4~1.0%;温度稳定剂0.1~1.5%;表面活性剂0.1~0.6%;破胶剂0.02~0.09%;交联剂0.1~2.0%。

3、在一些实施方式中,所述稠化剂是羧烷基和磺酸基的一种或两种改性的羟丙基胍尔胶衍生物,优选的稠化剂为羧乙基羟丙基胍尔胶。

4、改性的羟丙基胍尔胶衍生物通过如下步骤制备:

5、(1)配置体积比1:1的醇-水混合溶剂;醇-水混合溶剂,醇为甲醇、乙醇、异丙醇、丙三醇的一种或多种。

6、(2)加入催化剂,在30~90℃的温度下,羟丙基胍尔胶与羧烷基和磺酸基的一种或两种进行反应,反应时间控制在1.5~8小时,反应完成后打冷至室温,过滤、洗涤、干燥,得到所述的羧烷基和磺酸基的一种或两种改性的羟丙基胍尔胶衍生物。

7、上述步骤中:

8、催化剂为氯化铝、氯化锌和盐酸的一种或多种;所述羧烷基为氯乙酸、卤代脂肪酸的一种或多种;所述磺酸基为浓硫酸、亚硫酸盐和氯磺酸中的一种。

9、温度稳定剂为硫代硫酸钠、三乙醇胺、六次甲基四胺的一种或几种。

10、表面活性剂为烷基苯磺酸钠、烷基苯磺酸铵、烷基苯磺酸钙的一种或几种。

11、破胶剂为过硫酸钾、过硫酸铵、过氧化氢、过碳酸钠的一种或几种。

12、交联剂由以下质量百分比各原料制得:主剂20~45%;助剂10~30%;助剂醇-水混合溶剂40~70%。通过如下步骤制备:

13、(1)在带搅拌的反应釜内配制体积比1:1的醇-水溶剂,将其升温至35~50℃;

14、(2)把主剂、助剂加入反应釜内的溶剂中,继续升温至50~80℃,控制反应时间2~6小时。即得所述交联剂。

15、上述交联剂步骤中,所述主剂为氧氯化锆、四氯化钛、硫酸铬钾中的一种或几种;助剂为乙二酸、丁二酸、柠檬酸、一元醇胺、二元醇胺中的一种或几种。

16、耐温海水基压裂液通过如下步骤制备:

17、(1)向海水中加入所述质量配比的稠化剂、表面活性剂、温度稳定剂、破胶剂,在30~50℃搅拌反应一段时间:2~6小时,得到海水基液;

18、(2)将交联剂加入所述海水基液,搅拌2~6小时,得到所述耐温海水基压裂液。



技术特征:

1.一种耐温海水基压裂液及制备方法,其特征在于,所述方法包括以下质量百分比的各原料:海水95~99%;稠化剂0.4~1.0%;温度稳定剂0.1~1.5%;表面活性剂0.1~0.6%;破胶剂0.02~0.09%;交联剂0.1~2.0%。

2.根据权利要求1所述的一种耐温海水基压裂液及制备方法,其特征在于,所述稠化剂是羧烷基和磺酸基的一种或两种改性的羟丙基胍尔胶衍生物,优选的稠化剂为羧乙基羟丙基胍尔胶。

3.根据权利要求2所述的一种耐温海水基压裂液及制备方法,其特征在于,所述改性的羟丙基胍尔胶衍生物通过如下步骤制备:

4.根据权利要求3所述的一种耐温海水基压裂液及制备方法,其特征在于,所述醇-水混合溶剂,醇为甲醇、乙醇、异丙醇、丙三醇的一种或多种。

5.根据权利要求3所述的一种耐温海水基压裂液及制备方法,其特征在于,所述催化剂为氯化铝、氯化锌和盐酸的一种或多种;所述羧烷基为氯乙酸、卤代脂肪酸的一种或多种;所述磺酸基为浓硫酸、亚硫酸盐和氯磺酸中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种耐温海水基压裂液及制备方法,其特征在于,所述温度稳定剂为硫代硫酸钠、三乙醇胺、六次甲基四胺的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的一种耐温海水基压裂液及制备方法,其特征在于,所述表面活性剂为烷基苯磺酸钠、烷基苯磺酸铵、烷基苯磺酸钙的一种或几种;所述破胶剂为过硫酸钾、过硫酸铵、过氧化氢、过碳酸钠的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的一种耐温海水基压裂液及制备方法,其特征在于,所述交联剂由以下质量百分比各原料制得:主剂20~45%;助剂10~30%;助剂醇-水混合溶剂40~70%,通过如下步骤制备:

9.根据权利要求8所述的一种耐温海水基压裂液及制备方法,其特征在于,所述主剂为氧氯化锆、四氯化钛、硫酸铬钾中的一种或几种;助剂为乙二酸、丁二酸、柠檬酸、一元醇胺、二元醇胺中的一种或几种。

10.根据权利要求1~9所述的一种耐温海水基压裂液及制备方法,所述压裂液通过如下步骤制备:


技术总结
本申请公开了一种耐温海水基压裂液及制备方法。所述一种耐温海水基压裂液属于油田压裂技术领域,具体包括以下质量百分比的各原料:海水95~99%;稠化剂0.4~1.0%;调节剂0.5~2.0%;温度稳定剂0.1~1.5%;表面活性剂0.1~0.6%;破胶剂0.02~0.09%;交联剂0.1~2.0%。本申请还涉及耐温海水基压裂液的制备方法。本申请的耐温海水基压裂液具有较好的耐温抗剪切性能、破胶水化彻底,且对岩心渗透率的伤害成都较低。

技术研发人员:赵雪源,贾海峰,李松林,王进峰
受保护的技术使用者:碳中能源科技(北京)有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/22
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