專利名稱:一種交聯(lián)酸壓裂液及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于油氣田增產(chǎn)工藝中所使用的需要壓裂和酸化時(shí)進(jìn)行的壓裂液及其制備方法,具體說是一種能在10% 30%的酸液中快速溶脹起粘的改性聚丙烯酰胺類酸液稠化劑在酸液中形成壓裂時(shí)需要的基液,在按照一定比例與有機(jī)鋯交聯(lián)劑,形成交聯(lián)凍膠,在壓裂的同時(shí)對(duì)地層進(jìn)行酸化處理,達(dá)到改造地層的效果。
背景技術(shù):
長(zhǎng)慶氣田低孔、低滲、低壓的地層特點(diǎn),使得壓裂、酸化成為獲得氣田高產(chǎn)必不可少的一種改造手段。對(duì)于長(zhǎng)慶氣田下古碳酸鹽巖地層,目前主要采用的是稠化酸酸化,它具有良好的粘溫性和抗剪切性,濾失慢、水力損失小,能大幅度降低酸鹽反應(yīng)速度,穿透深度大,可以達(dá)到深度酸化的目的,但是不具備進(jìn)行壓裂施工作業(yè)粘度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是提供一種不管是稠化酸酸化還是交聯(lián)凍膠加砂壓裂, 二者只能是酸化或是壓裂,能在酸化的同時(shí)又能實(shí)現(xiàn)加砂壓裂的交聯(lián)酸壓裂液及其制備方法。為解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明采取的技術(shù)方案
一種改性聚丙烯酰胺類酸液稠化劑,其特殊之處在于由以下物質(zhì)按照重量份組成 水65. 2 87. 6份
鹽酸10 30份
CJ2-10酸液稠化劑0. 4 0. 8份
JL-10交聯(lián)劑1. 0 2. 0份
緩蝕劑1.CT2.0份。上述的CJ2-10酸液稠化劑采用以丙烯酰胺為主單體,與陰離子單體和改性劑陽(yáng)離子單體、非離子單體進(jìn)行四元共聚合成的可交聯(lián)的酸液稠化劑,分子量在800—1000萬(wàn)。上述的JL-10交聯(lián)劑采用有機(jī)鋯交聯(lián)劑。上述的鹽酸為濃度31%的工業(yè)鹽酸。上述的緩蝕劑為曼尼希堿酸液緩蝕劑。一種改性聚丙烯酰胺類酸液稠化劑的制備方法,其特殊之處在于通過以下步驟實(shí)現(xiàn)
(1)、制備溶液A:在容器中加入水和緩蝕劑,在緩慢倒入鹽酸,在用泵循環(huán)或攪拌器攪拌的情況下,緩慢加入CJ2-10酸液稠化劑,加完后繼續(xù)循環(huán)或攪拌30分鐘,以便液體混合充分,形成溶液A ;
(2)、在壓裂施工時(shí),在泵注溶液A的同時(shí),將溶液A與交聯(lián)劑,以溶液A交聯(lián)劑= 100:2 100:1的體積比進(jìn)行混合而形成壓裂液。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果1、攜砂性能優(yōu)良,支撐劑沉降速率小于0. 8mm/s。2、現(xiàn)場(chǎng)可放置時(shí)間長(zhǎng),放置120h后,交聯(lián)效果良好。3、耐溫耐剪切,80°C下,剪切60min后粘度為88mPa · s。4、殘?jiān)康停?. 6 %酸4液稠化劑體系的殘?jiān)績(jī)H為200mg/l。5、破膠徹底,破膠液的表面張力為21. 32mN/m。6、本發(fā)明把壓裂酸化相結(jié)合的水基壓裂液,體系稠化劑濃度低、酸凍膠粘度高、破膠殘?jiān)停档土藟毫岩簩?duì)儲(chǔ)層的傷害,提高增產(chǎn)改造效果。
圖1為本發(fā)明的耐溫性能曲線圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明由以下物質(zhì)按照重量份組成
水65. 2 87. 6份
鹽酸10 30份
CJ2-10酸液稠化劑0. 4 0. 8份
JL-10交聯(lián)劑1. 0 2. 0份
緩蝕劑1.CT2.0份。上述的CJ2-10酸液稠化劑采用以丙烯酰胺為主單體,與陰離子單體和改性劑陽(yáng)離子單體、非離子單體進(jìn)行四元共聚合成的可交聯(lián)的酸液稠化劑,分子量在800—1000萬(wàn)。上述的JL-10交聯(lián)劑采用有機(jī)鋯交聯(lián)劑。上述的鹽酸為濃度31%的工業(yè)鹽酸。上述的緩蝕劑為曼尼希堿酸液緩蝕劑。本發(fā)明通過以下步驟實(shí)現(xiàn)
(1)、制備溶液A:在容器中加入水和緩蝕劑,在緩慢倒入鹽酸,在用泵循環(huán)或攪拌器攪拌的情況下,緩慢加入CJ2-10酸液稠化劑,加完后繼續(xù)循環(huán)或攪拌30分鐘,以便液體混合充分,形成溶液A ;
(2)、在壓裂施工時(shí),在泵注溶液A的同時(shí),將溶液A與交聯(lián)劑,以溶液A交聯(lián)劑= 100:2 100:1的體積比進(jìn)行混合而形成壓裂液。
實(shí)施例1 按照下述質(zhì)量份配比各物質(zhì) 水65. 2份
鹽酸10份
CJ2-10酸液稠化劑0. 4份
有機(jī)鋯交聯(lián)劑1. 0份
曼尼希堿酸液緩蝕劑1.0份。上述的鹽酸為濃度31%的工業(yè)鹽酸。本發(fā)明通過以下步驟實(shí)現(xiàn)
(1 )、制備溶液A:在容器中加入水和曼尼希堿酸液緩蝕劑,在緩慢倒入鹽酸,在用泵循環(huán)或攪拌器攪拌的情況下,緩慢加入CJ2-10酸液稠化劑,加完后繼續(xù)循環(huán)或攪拌30分鐘, 以便液體混合充分,形成溶液A ;
(2)、在壓裂施工時(shí),在泵注溶液A的同時(shí),將溶液A與有機(jī)鋯交聯(lián)劑,以溶液A 有機(jī)鋯交聯(lián)劑=100:2的體積比進(jìn)行混合而形成壓裂液。 實(shí)施例2 按照下述質(zhì)量份配比各物質(zhì)
水76. 4份
鹽酸20份
CJ2-10酸液稠化劑0. 6份
有機(jī)鋯交聯(lián)劑1. 5份
曼尼希堿酸液緩蝕劑1.5份。上述的鹽酸為濃度31%的工業(yè)鹽酸。本發(fā)明通過以下步驟實(shí)現(xiàn)
(1 )、制備溶液A:在容器中加入水和曼尼希堿酸液緩蝕劑,在緩慢倒入鹽酸,在用泵循環(huán)或攪拌器攪拌的情況下,緩慢加入CJ2-10酸液稠化劑,加完后繼續(xù)循環(huán)或攪拌30分鐘, 以便液體混合充分,形成溶液A ;
(2)、在壓裂施工時(shí),在泵注溶液A的同時(shí),將溶液A與有機(jī)鋯交聯(lián)劑,以溶液A 有機(jī)鋯交聯(lián)劑=100:1. 5的體積比進(jìn)行混合而形成壓裂液。實(shí)施例3 按照下述質(zhì)量份配比各物質(zhì)
水87. 6份
鹽酸30份
CJ2-10酸液稠化劑0. 8份
JL-10交聯(lián)劑2. 0份
緩蝕劑12.0份。本發(fā)明通過以下步驟實(shí)現(xiàn)
(1 )、制備溶液A:在容器中加入水和曼尼希堿酸液緩蝕劑,在緩慢倒入鹽酸,在用泵循環(huán)或攪拌器攪拌的情況下,緩慢加入CJ2-10酸液稠化劑,加完后繼續(xù)循環(huán)或攪拌30分鐘, 以便液體混合充分,形成溶液A ;
(2)、在壓裂施工時(shí),在泵注溶液A的同時(shí),將溶液A與有機(jī)鋯交聯(lián)劑,以溶液A 有機(jī)鋯交聯(lián)劑=100:1的體積比進(jìn)行混合而形成壓裂液。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
一、壓裂液體系 1、基液
根據(jù)上述的實(shí)施例2配比各物質(zhì)。2、交聯(lián)劑 JL-10
二、試驗(yàn)方法
基液與交聯(lián)劑JL-IO 100:1.8交聯(lián)后部分進(jìn)行耐溫試驗(yàn),再取一部分交聯(lián)凍膠與過硫酸銨進(jìn)行破膠后過濾測(cè)其破膠液性倉(cāng)三、性能 1、耐溫性能參見圖12、破膠液性能評(píng)價(jià)
權(quán)利要求
1. 一種改性聚丙烯酰胺類酸液稠化劑,其特征在于由以下物質(zhì)按照重量份組成水 65.2~87.6份 鹽酸10~30份CJ2-10酸液稠化劑 0.4~0.8份JL-10交聯(lián)劑 1.0~2.0份緩蝕劑 1.0~2.0份
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的一種改性聚丙烯酰胺類酸液稠化劑,其特征在于所述的 CJ2-10酸液稠化劑采用以丙烯酰胺為主單體,與陰離子單體和改性劑陽(yáng)離子單體、非離子單體進(jìn)行四元共聚合成的可交聯(lián)的酸液稠化劑,分子量在800—1000萬(wàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的的一種改性聚丙烯酰胺類酸液稠化劑,其特征在于所述的幾-10交聯(lián)劑采用有機(jī)鋯交聯(lián)劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的的一種改性聚丙烯酰胺類酸液稠化劑,其特征在于所述的鹽酸為濃度31%的工業(yè)鹽酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的的一種改性聚丙烯酰胺類酸液稠化劑,其特征在于所述的緩蝕劑為曼尼希堿酸液緩蝕劑。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求的任意一項(xiàng)所述的的一種改性聚丙烯酰胺類酸液稠化劑,其特征在于所述的一種改性聚丙烯酰胺類酸液稠化劑的制備方法,其特征在于通過以下步驟實(shí)現(xiàn)(1)、制備溶液A:在容器中加入水和緩蝕劑,在緩慢倒入鹽酸,在用泵循環(huán)或攪拌器攪拌的情況下,緩慢加入CJ2-10酸液稠化劑,加完后繼續(xù)循環(huán)或攪拌30分鐘,以便液體混合充分,形成溶液A ;(2)、在壓裂施工時(shí),在泵注溶液A的同時(shí),將溶液A與交聯(lián)劑,以溶液A交聯(lián)劑= 100:2 100:1的體積比進(jìn)行混合而形成壓裂液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種交聯(lián)酸壓裂液及其制備方法。對(duì)于長(zhǎng)慶氣田下古碳酸鹽巖地層,目前主要采用的是稠化酸酸化不具備進(jìn)行壓裂施工作業(yè)粘度。本發(fā)明由水65.2~87.6份,鹽酸10~30份,CJ2-10酸液稠化劑0.4~0.8份,JL-10交聯(lián)劑1.0~2.0份,緩蝕劑1.0~2.0份組成,在壓裂施工時(shí),在泵注制備的溶液A的同時(shí),將溶液A與交聯(lián)劑,以溶液A交聯(lián)劑=100:2~100:1的體積比進(jìn)行混合而形成壓裂液。本發(fā)明把壓裂酸化相結(jié)合的水基壓裂液,體系稠化劑濃度低、酸凍膠粘度高、破膠殘?jiān)?,降低了壓裂液?duì)儲(chǔ)層的傷害,提高增產(chǎn)改造效果。
文檔編號(hào)C09K8/74GK102352235SQ201110221050
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月3日
發(fā)明者萬(wàn)華, 呂俊華, 曹紅艷, 李鵬, 杜彪, 楊海燕, 沈燕鴻, 潘謙宏, 王偉波, 王妍瓊, 程芳, 胡名家, 謝璇, 豆亞娟, 趙燕紅, 鄧衛(wèi)珍 申請(qǐng)人:西安長(zhǎng)慶化工集團(tuán)有限公司