專利名稱：疏水胍爾膠壓裂液及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于油井壓裂增產(chǎn)工藝中所使用的壓裂液，具體說(shuō)是一種疏水胍爾膠 壓裂液及其使用方法。以疏水胍爾膠為稠化劑、有機(jī)硼為交聯(lián)劑，在堿性條件下交聯(lián)的水基 壓裂液及其使用方法。背景技術(shù)：
目前油田上壓裂技術(shù)是常規(guī)的增產(chǎn)技術(shù)，是將儲(chǔ)層壓出裂縫，從而增產(chǎn)。壓裂時(shí)所用的 壓裂液要具備一定的性能，具有高的粘度、高的抗剪切性、高強(qiáng)的攜沙性和破膠無(wú)殘?jiān)沫h(huán) 保性等性能。高的粘度以便其造縫，只有高的粘度才能使裂縫達(dá)到所需的寬度和深度。稠化 劑作為水基壓裂液的主劑，用以提高壓裂液的粘度，降低壓裂液濾失，懸浮和攜帶支撐劑。目前，在油氣田壓裂改造中所使用的壓裂液大都是以瓜爾膠及其衍生物(如羥丙 基瓜爾膠)為稠化劑、以硼的有機(jī)物或無(wú)機(jī)物為交聯(lián)劑的壓裂液，普遍存在如下的缺點(diǎn)
1、與羥丙基瓜爾膠壓裂液體系、羧甲基瓜爾膠壓裂液體系相比，原有的羥丙基、羧甲 基瓜爾膠壓裂液體系耐溫較差，一般在140°c。2、與羥丙基瓜爾膠壓裂液體系、羧甲基瓜爾膠壓裂液體系相比，原有的羥丙基、羧 甲基瓜爾膠壓裂液體系需要耐溫增強(qiáng)劑、表面活性劑等添加劑。在國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局網(wǎng)上查得1992年1月22日公告了“羧烷基羥烷基纖維素壓裂 液的制取方法”的專利，專利號(hào)CN91104235. 0。該方法包括使用金屬離子交聯(lián)羧烷基羥烷 基纖維素水溶液成膠劑，其特征為交聯(lián)劑使用有機(jī)鈦化合物或有機(jī)鈦與鋁(III)離子、鉻 (III)離子混合組成的交聯(lián)劑，羧烷基取代度DS = 0. 2-1. 0，羥烷基取代度MS = 0. 2-2. 5， 成膠劑為0. 2-2. 0%水溶液，交聯(lián)劑有機(jī)鈦是四氯化鈦-乙二醇-乳酸絡(luò)合物，該絡(luò)合物組 成為四氯化鈦乙二醇乳酸=1 1-2.25 1-12體積比，交聯(lián)劑有機(jī)鈦和鋁(III) 離子或有機(jī)鈦和鉻(III)離子的混合物中，有機(jī)鈦鋁(III)離子或鉻(III)離子= 2-3 1體積比，有機(jī)鈦化合物及其與鋁(III)離子或鉻III離子組成的混合物在交聯(lián)體系 中的用量為0. 005-0. 5%水溶液重，交聯(lián)反應(yīng)是在35°C溫度下進(jìn)行。該體系存在的是交聯(lián) 反應(yīng)溫度需要在35°C進(jìn)行，在現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法大面積的施工，一般施工需要幾百噸的液體，需要加 熱，同時(shí)該體系采用的有機(jī)鈦化合物或有機(jī)鈦與鋁(III)離子、鉻(III)離子等交聯(lián)劑，存 在著不耐剪切的性能，而采用有機(jī)硼交聯(lián)劑，體系耐剪切。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種以疏水基瓜爾膠為稠化劑的水基壓裂液，申請(qǐng)人力圖在原 專利(醇基壓裂液，專利號(hào)CN20051004^33. 5)的基礎(chǔ)上，研制一種新的疏水胍爾膠壓裂液 及其使用方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為 1、疏水胍爾膠壓裂液原材料配比
一種以疏水瓜爾膠為稠化劑，以有機(jī)硼為交聯(lián)劑的壓裂液體系，其原材料組份構(gòu)成質(zhì) 量百分比為
基液/K98. 5 99. 0%
3疏水瓜爾膠0. 6 0. 8%
交聯(lián)劑0. 4 0. 7%
以上組份中的疏水瓜爾膠為由溴代十二烷基、溴代十六烷基改性的疏水瓜爾膠的兩 者混合物或者單一組份；，交聯(lián)劑為有機(jī)硼交聯(lián)劑；取上述各成分之和為100%配比使用。2、一種疏水改性的羥丙基胍爾膠壓裂液的使用方法
在施工現(xiàn)場(chǎng)，常溫常壓下，IOm3容器中加入水，在用泵循環(huán)或攪拌器攪拌的情況下，慢 慢加入疏水締合瓜爾膠，加完后繼續(xù)循環(huán)或攪拌3 O分鐘，以便液體均勻混合充分，形成溶
液八丄；
壓裂施工時(shí)，在泵注溶液A i的同時(shí)，將上述化學(xué)成分有機(jī)硼交聯(lián)劑按與溶液A i質(zhì)量 百分比的比例進(jìn)行混合均勻而形成現(xiàn)場(chǎng)施工的壓裂液。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果
1、經(jīng)過“疏水胍爾膠壓裂液體系與常規(guī)體系對(duì)比報(bào)告”(見附件1《檢驗(yàn)報(bào)告》)來(lái)看 在“耐溫性能對(duì)比”曲線圖上得出與原有的羥丙基、羧甲基瓜爾膠壓裂液體系耐溫性相比， 而該本發(fā)明耐溫性能較好，疏水改性的羥丙基胍爾膠壓裂液體系能耐溫155°C以上。2、經(jīng)過“疏水胍爾膠壓裂液體系與常規(guī)體系對(duì)比報(bào)告”來(lái)看在“破膠液性能對(duì) 比”表上得出與原有的羥丙基、羧甲基瓜爾膠壓裂液體系需要耐溫增強(qiáng)劑、表面活性劑等 添加劑相比，而該本發(fā)明疏水改性的羥丙基胍爾膠壓裂液及其使用方法破膠液具有低界面 張力、表面張力、粘土防膨能力，具備表面活性劑的功能，不需要耐溫增強(qiáng)劑、表面活性劑等 添加劑。節(jié)省了成本，使用操作簡(jiǎn)便，提高了現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)效率。3、該本發(fā)明疏水胍爾膠壓裂液及其使用方法體系破膠殘?jiān)?，由于不外加其他?加劑降低了壓裂液對(duì)儲(chǔ)層的傷害，提高增產(chǎn)改造效果。具體實(shí)施例方式
實(shí)施方案1:常溫常壓下，在現(xiàn)場(chǎng)IOm3容器中加入9850kg水，在用泵循環(huán)或攪拌器 攪拌的情況下，慢慢加入80kg疏水締合瓜爾膠，疏水締合瓜爾膠一般為由溴代十二烷基、 溴代十六烷基改性的疏水瓜爾膠的混合物，混合比例？加完后繼續(xù)循環(huán)或攪拌3 Q分鐘， 以便液體均勻混合充分，形成溶液A ,?，F(xiàn)場(chǎng)壓裂施工時(shí)，在泵注溶液人1的同時(shí)，將溶液人1與有機(jī)硼交聯(lián)劑按以溶液A ！交聯(lián)劑=1 O Q kg :7kg的體積比進(jìn)行均勻混合而形成壓裂液。
實(shí)施方案2 :在現(xiàn)場(chǎng)IOm3容器中加入9900kg水，在用泵循環(huán)或攪拌器攪拌的情況 下，慢慢加入60kg疏水締合瓜爾膠，加完后繼續(xù)循環(huán)或攪拌3 O分鐘，以便液體均勻混合 充分，形成溶液A ρ現(xiàn)場(chǎng)壓裂施工時(shí)，在泵注溶液人1的同時(shí)，將溶液人1與有機(jī)硼交聯(lián)劑按以溶液A ！交聯(lián)劑=1 O Q kg :4kg的體積比進(jìn)行混合而形成壓裂液。
需要說(shuō)明的是
1、上述兩個(gè)實(shí)施列中現(xiàn)場(chǎng)壓裂施工用體積比來(lái)操作，是因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)工人們易操作、方便 而已。2、疏水瓜爾膠為由溴代十二烷基、溴代十六烷基改性的疏水瓜爾膠的兩者混合物 或者單一不組份。3、本發(fā)明的原材料配比中，其組份構(gòu)成質(zhì)量百分比為基液水98. 5 99. 0%，疏水締合瓜爾膠0. 6 0. 8%，交聯(lián)劑0. 4 0. 7% ；取上述各成分范圍內(nèi)某一值之和為100% 配比使用，如水98. 7%、疏水締合瓜爾膠0. 7%、交聯(lián)劑0. 6% ；則其之和為100%，這里特別強(qiáng) 調(diào)取上述各成分范圍內(nèi)任意某一值之和為100%配比使用均可。
權(quán)利要求
1.疏水胍爾膠壓裂液，其特征是原材料配比為以疏水瓜爾膠為稠化劑，以有機(jī)硼為 交聯(lián)劑的壓裂液體系，其原材料組份構(gòu)成質(zhì)量百分比為基液/Jc98. 5 99. 0%疏水締合瓜爾膠0. 6 0. 8%交聯(lián)劑0. 4 0. 7%以上組份中的疏水締合瓜爾膠為由溴代十二烷基、溴代十六烷基改性的疏水瓜爾膠 的兩者混合物或者單一組份，交聯(lián)劑為有機(jī)硼交聯(lián)劑；取上述各成分之和為100%配比使用。
2.—種權(quán)利要求1所述的疏水胍爾膠壓裂液的使用方法，其特征是在施工現(xiàn)場(chǎng)，常 溫常壓下，IOm3容器中加入水，在用泵循環(huán)或攪拌器攪拌的情況下，慢慢加入疏水締合瓜爾 膠，加完后繼續(xù)循環(huán)或攪拌3 Q分鐘，以便液體均勻混合充分，形成溶液A1 ；壓裂施工時(shí)， 在泵注溶液A ,的同時(shí)，將上述化學(xué)成分有機(jī)硼交聯(lián)劑按與溶液A 1質(zhì)量百分比的比例進(jìn)行 混合均勻而形成現(xiàn)場(chǎng)施工的壓裂液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種疏水胍爾膠壓裂液及其使用方法。目前，在油氣田壓裂改造中所使用的壓裂液是以胍爾膠及其衍生物為稠化劑、以硼的有機(jī)物或無(wú)機(jī)物為交聯(lián)劑的壓裂液，存在有液體耐溫較差，需要耐溫增強(qiáng)劑、表面活性劑等添加劑等缺點(diǎn)。本發(fā)明目的研制一種疏水改性的羥丙基胍爾膠壓裂液及其使用方法。其成分是水、疏水締合胍爾膠、有機(jī)硼交聯(lián)劑；使用方法是容器中加入水和疏水胍爾膠攪拌，形成溶液Ａ１；壓裂施工時(shí)，在泵注溶液Ａ１的同時(shí)，將有機(jī)硼交聯(lián)劑按與溶液Ａ１進(jìn)行混合均勻而形成現(xiàn)場(chǎng)施工的壓裂液。優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)過測(cè)試對(duì)比，體系能耐溫155℃以上，具有低界面張力、表面張力、防膨能力。不外加其他添加劑降低了壓裂液對(duì)儲(chǔ)層的傷害，提高增產(chǎn)效果。
文檔編號(hào)C09K8/68GK102086391SQ20101060788
公開日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者丁里, 萬(wàn)華, 呂俊華, 呂海燕, 朱趁安, 杜彪, 楊海燕, 沈燕鴻, 王偉波, 胡鵬飛, 苗林, 薛小佳, 謝璇, 趙文, 趙燕紅, 黃依理 申請(qǐng)人:西安長(zhǎng)慶化工集團(tuán)有限公司