一种表面活性剂压裂液体系及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种表面活性剂压裂液体系，其按照质量百分比由以下组分组成：长链烷基酰胺丙基二甲基氧化胺0.3％～0.5％，长链烷基酰胺甜菜碱0.15％～0.4％，助剂0.1％～0.2％，余量为水。本发明专利技术还公开了该表面活性剂压裂液体系的制备方法：在常温常压下将助剂溶在水中，再依次加入长链烷基酰胺甜菜碱和长链烷基酰胺丙基二甲基氧化胺，搅拌均匀，即成。本发明专利技术的表面活性剂压裂液体系对地层伤害低，污染小，不需要添加化学剂破胶，返排能力强，压裂液残渣含量几乎为零，并且能够有效地稳定黏土，使压裂过程中的表皮效应和油层污染更小，甚至接近零污染，能更有效地提高油井产能，达到油气藏压裂的目的。本发明专利技术的制备方法操作简单、环境友好，适合工业化大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于油田压裂液
，具体涉及一种表面活性剂压裂液体系，本专利技术还涉及该表面活性剂压裂液体系的制备方法。
技术介绍
压裂液在石油开采中起着非常重要的作用，压裂液作为一种造缝和携砂的介质，具有传递压力、形成水力裂缝、携带支撑剂进入地层裂缝的作用，其性能的改善一直以来都是研究热点。理想的压裂液应该在作业施工时具有足够高的黏度，并在压裂后一定时间内变成低黏流体而得以完全返排，对地层不造成污染和伤害。目前，国内外压裂液增稠剂均为羟丙基胍胶等聚合物，这些压裂液基本上满足了现场施工的要求，但仍然存在一些问题亟待解决，如聚合物相对分子质量大，在水中分散溶解性差，水不溶物相对较多等，使其利用率较低，现场只能通过提高加量来弥补溶解性差带来的剂量损失。另外，增稠剂与交联剂交联形成了超大分子，使水溶解性更差，压裂结束后，有相当一部分水不溶物和未彻底破胶的超大分子驻留在地层裂缝中，使地层渗透率下降，影响压裂改造效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种表面活性剂压裂液体系，解决现有技术中的表面活性剂压裂液水溶性较差的问题。本专利技术的另一个目的是提供该表面活性剂压裂液体系的制备方法。本专利技术所采用的技术方案是：一种表面活性剂压裂液体系，按照质量百分比由以下组分组成：长链烷基酰胺丙基二甲基氧化胺0.3％～0.5％，长链烷基酰胺甜菜碱0.15％～0.4％，助剂0.1％～0.2％，余量为水。本专利技术的特点还在于：长链烷基酰胺丙基二甲基氧化胺为十二烷基酰胺丙基二甲基氧化胺、十四烷基酰胺丙基二甲基氧化胺、十六烷基酰胺丙基二甲基氧化胺、十八烷基酰胺丙基二甲基氧化胺中的一种或任意几种以任意比例的混合物。长链烷基酰胺甜菜碱结构式如下：其中R为C12～C30长链烃基；x为整数，且2≤x≤8。助剂为气相二氧化硅。本专利技术的另一个技术方案是：一种表面活性剂压裂液体系的制备方法，具体步骤如下：在常温常压下将助剂溶在水中，再依次加入长链烷基酰胺甜菜碱和长链烷基酰胺丙基二甲基氧化胺，搅拌均匀，即成。本专利技术的有益效果是：本专利技术的表面活性剂压裂液体系对地层伤害低，污染小，不需要添加化学剂破胶，返排能力强，压裂液残渣含量几乎为零，并且能够有效地稳定黏土，使压裂过程中的表皮效应和油层污染更小，甚至接近零污染，能更有效地提高油井产能，达到油气藏压裂的目的。本专利技术表面活性剂压裂液体系的制备方法操作简单、环境友好，适合工业化大规模生产。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明：实施例1在常温常压下将0.1％的气相二氧化硅溶在水中，再依次加入0.15％的和0.3％的十二烷基酰胺丙基二甲基氧化胺，搅拌均匀，即可获得表面活性剂压裂液。实施例2在常温常压下将0.15％的气相二氧化硅溶在水中，再依次加入0.2％的和0.4％的十四烷基酰胺丙基二甲基氧化胺，搅拌均匀，即可获得表面活性剂压裂液。实施例3在常温常压下将0.2％的气相二氧化硅溶在水中，再依次加入0.3％的和0.5％的十六烷基酰胺丙基二甲基氧化胺，搅拌均匀，即可获得表面活性剂压裂液。实施例4在常温常压下将0.2％的气相二氧化硅溶在水中，再依次加入0.4％的和0.5％的十八烷基酰胺丙基二甲基氧化胺，搅拌均匀，即可获得表面活性剂压裂液。实施例5在常温常压下将0.15％的气相二氧化硅溶在水中，再依次加入0.3％的和0.4％的十八烷基酰胺丙基二甲基氧化胺和十二烷基酰胺丙基二甲基氧化胺的混合物，搅拌均匀，即可获得表面活性剂压裂液。实施例6在常温常压下将0.20％的气相二氧化硅溶在水中，再依次加入0.3％的和0.4％的十四烷基酰胺丙基二甲基氧化胺和十六烷基酰胺丙基二甲基氧化胺的混合物，搅拌均匀，即可获得表面活性剂压裂液。本专利技术采用十二烷基酰胺丙基二甲基氧化胺、十四烷基酰胺丙基二甲基氧化胺、十六烷基酰胺丙基二甲基氧化胺、十八烷基酰胺丙基二甲基氧化胺中的一种或任意几种以任意比例的混合物，其具有如下特点：其在酸性介质中成为阳离子型，而在中性或碱性介质中则为非离子型。除了具有一般的表面活性剂性能外，还具有优异的增溶、增稠、乳化、去污、起泡、稳泡、柔软、保湿、抗静电性能，其刺激性低，与人体皮肤相容性好，生理毒性小，易生物降解，并有一定的杀菌性能和防霉作用。采用气相二氧化硅作为助剂，其具有如下特点：多孔性，无毒无味无污染，耐高温。是一种白色、无毒、无味、无定形的无机精细化工产品，用作防沉、增稠、防流挂的助剂。其具有良好的补强、增稠、触变、消光、抗紫外线和杀菌等多种作用。其粒径很小，因此比表面积大，表面吸附力强，表面能大，化学纯度高、分散性能好，具有优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性。采用长链烷基酰胺甜菜碱，由于其两性结构，在酸性及碱性条件下均具有优良的稳定性，能与各种阴离子、阳离子、非离子和其他两性物配伍，并且具有优良的溶解性、增稠性、抗硬水性及生物降解性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种表面活性剂压裂液体系，其特征在于，按照质量百分比由以下组分组成：长链烷基酰胺丙基二甲基氧化胺0.3％～0.5％，长链烷基酰胺甜菜碱0.15％～0.4％，助剂0.1％～0.2％，余量为水。

【技术特征摘要】
1.一种表面活性剂压裂液体系，其特征在于，按照质量百分比由以下组分组成：长链烷基酰胺丙基二甲基氧化胺0.3％～0.5％，长链烷基酰胺甜菜碱0.15％～0.4％，助剂0.1％～0.2％，余量为水。2.根据权利要求1所述的一种表面活性剂压裂液体系，其特征在于，所述的长链烷基酰胺丙基二甲基氧化胺为十二烷基酰胺丙基二甲基氧化胺、十四烷基酰胺丙基二甲基氧化胺、十六烷基酰胺丙基二甲基氧化胺、十八烷基酰胺丙基二甲基氧化胺中的一种或任意几种以任意比例...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔红军，陶红胜，穆景福，张永飞，闫钰琦，
申请(专利权)人：延长油田股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61