一种驱油压裂液及其制备方法与应用技术

技术编号:15739424 阅读:305 留言:0更新日期:2017-07-02 03:34
本发明专利技术提供一种驱油压裂液及其制备方法与应用,所述驱油压裂液,以其总重量为100%计,其包括0.3~10%的表面活性剂;0~0.5%的疏水缔合聚合物;0.1~0.2%的破胶剂;以及余量的水;所述的表面活性剂选自氧化胺类表面活性剂和/或甜菜碱类表面活性剂;所述破胶剂选自乙二醇单丁醚和/或亚甲基二萘磺酸钠。本发明专利技术所述驱油压裂液对与常规压裂液不同,不仅可以作为压裂液造缝携砂,压后破胶液在储层裂缝壁面和孔隙基质内具有驱油置换的作用,可将油层内的油气置换出来,具有提高压后采收率的作用,无需返排,既解决了目前压裂液返排率、返排难的技术问题,又实现了良好的驱油效果,具有重要的实际应用价值。

Oil displacement fracturing fluid and preparation method and application thereof

The invention provides an oil fracturing fluid and preparation method and application thereof, wherein the oil displacement fracturing fluid, its total weight is 100% meter, comprising 0.3 to 10% of the surfactant; 0 ~ 0.5% hydrophobically associating polymer; gel breaking agent 0.1 ~ 0.2%; and the balance of water; surface activity the agent selected from oxidation of amine surfactant and / or betaine surfactant; the gel breaking agent selected from ethylene glycol monobutyl ether and / or two methylene naphthalene sulfonate. The flooding of fracturing fluid and fracturing fluid is different, not only can be used as fracturing fluid carrying sand fracturing, pressure after gel breaking liquid flooding with replacement role in reservoir fracture surface and pore matrix, the reservoir of oil and gas in the replacement out, with increased pressure after recovery no, flowback, not only solve the current problems of fracturing fluid flowback rate, back issues, and achieved good flooding effect, and has important practical application value.

【技术实现步骤摘要】
一种驱油压裂液及其制备方法与应用
本专利技术涉及一种压裂液及其制备方法与应用,具体而言涉及一种具有驱油功能的驱油压裂液及其制备方法与应用,属于油气田开发

技术介绍
以致密油、页岩气为代表的非常规储层改造的不断深入,大规模体积改造技术已经成为这些储层经济开发的有效技术手段,因此压裂改造技术已经成为油气田开发的一项重要增产措施,而作为压裂改造的工作液,低伤害高效能压裂液已经成为压裂液研究的热门及发展趋势。同时致密油、页岩气等非常规储层大规模体积改造过程中,由于压裂规模大,缝网面积巨大,可达上百万平方米,大量液体滞留裂缝网络空间和裂缝表面,因此导致压后返排率低。受到储层粘土含量和类型、压裂规模、缝网面积、地层能量、压裂、返排工艺、作业时间等多因素综合影响结果,目前返排率和返排难度大是不能改变的事实,大量压裂液滞留储层,这对于水敏储层,滞留在储层内的压裂液会导致储层伤害,降低压后增产效果。本领域亟需开发一种新型压裂液以解决上述技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种驱油压裂液,其是以一种新的理念解决上述技术问题。本专利技术的再一目的在于提供所述驱油压裂液的制备方法。本专利技术的另一目的在于提供所述驱油压裂液的应用。为此,一方面,本专利技术提供一种驱油压裂液,以其总重量为100%计,其包括:0.3~10%的表面活性剂;0~0.5%的疏水缔合聚合物;0.1~0.2%的破胶剂;以及余量的水;所述的表面活性剂选自氧化胺类表面活性剂和/或甜菜碱类表面活性剂;所述破胶剂选自乙二醇单丁醚和/或亚甲基二萘磺酸钠。本专利技术所述驱油压裂液对与常规压裂液不同,不仅可以作为压裂液造缝携砂,压后破胶液在储层裂缝壁面和孔隙基质内具有驱油置换的作用,可将油层内的油气置换出来,具有提高压后采收率的作用,无需返排,既解决了目前压裂液返排率、返排难的技术问题,又实现了良好的驱油效果,具有重要的实际应用价值。本专利技术所述的驱油压裂液中含有氧化胺类表面活性剂和/或甜菜碱类表面活性剂,当其水溶液浓度在0.3~10%时,优选0.5~7%,其能够形成多链大分子胶束,形成一种粘弹性体系,在压裂施工过程中该粘弹性体系可以起到造缝携砂的作用。在压裂过后,在本专利技术特定破胶剂的作用下,地层中的驱油压裂液被破胶产生压裂液破胶液,粘度降低,破胶液中含有大量单分子表面活性剂,其附着在裂缝空间和裂缝岩心表面,其表面活性剂具有驱油效果,可对裂缝网络空间、裂缝表面及近裂缝基质地带的原油具有置换作用。根据本专利技术的具体实施方案,本专利技术所述的驱油压裂液中,所述的氧化胺类表面活性剂结构为其中,R1、R2、R3各自独立的为烷基或CH3(CH2)m-C(=O)-NH-(CH2)n-,该烷基是指直链或支链的饱和脂肪族烃基团,其主链包括1至30个碳原子,优选为10至30个碳原子,进一步优选为18至24个碳原子;烷基的实例包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、正己烷基、正庚烷基、正辛烷基、正壬烷基、正葵烷基、正十一烷基~正三十烷基、异十一烷基~异三十烷基;所述烷基可以是取代的或未取代的,当被取代时,取代基可以在任何可使用的连接点上被取代,取代基优选烷基、环烷基、烷氧基、芳基、杂芳基、杂环基、羟基、氨基等;所述的m、n各自独立的为1~30之间的整数;优选地m为10~30之间的整数,n为1~10之间的整数;更优选地m为18~24之间的整数,n为1~5之间的整数。在本专利技术的一些具体实施方式中,所述的氧化胺类表面活性剂包括烷基氧化胺和/或烷基酰胺丙基氧化胺。所述烷基氧化胺是指,R1、R2、R3中均为烷基;所述烷基酰胺丙基氧化胺是指R1、R2、R3中至少一个为CH3(CH2)m-C(=O)-NH-(CH2)3—。作为氧化胺表面活性剂的示例,其可以包括:十八烷基二羟乙基氧化胺、十四烷基二羟乙基氧化胺、十二烷基二羟乙基氧化胺和月桂酰胺丙基氧化胺中的一种或几种。根据本专利技术的具体实施方案,本专利技术所述的驱油压裂液中,所述的甜菜碱类表面活性剂是指疏水性长链分子的一端含有可电离成阳离子以及阴离子的一类两性表面活性剂;其中所述的阳离子通常为季铵盐,所述的阴离子通常为羧基、磺酸基或磷酸基中的一种或几种。在本专利技术的一些具体实施方式中,所述甜菜碱类表面活性剂为烷基甜菜碱类表面活性剂,该烷基甜菜碱类表面活性剂中所述的疏水性长链分子为长链烷基,所述的长链烷基的主链为10至30个碳原子,优选为18至24个碳原子。作为烷基甜菜碱类表面活性剂的示例,其可以包括:十八烷基二羟乙基甜菜碱和/或十二烷基二羟乙基甜菜碱。在本专利技术的另一些具体实施方式中,所述甜菜碱类表面活性剂为烷基酰胺基烷基甜菜碱表面活性剂,该烷基酰胺基烷基甜菜碱表面活性剂中所的疏水性长链分子为CH3(CH2)m-C(=O)-NH-(CH2)n-,m为10~30之间的整数,n为1~10之间的整数;优选m为18~24之间的整数,n为1~5之间的整数。作为烷基酰胺基烷基甜菜碱类表面活性剂的示例,其可以包括:椰油酰胺丙基甜菜碱和/或月桂酰胺基丙基甜菜碱。根据本专利技术的具体实施方案,本专利技术所述的驱油压裂液中,所述的疏水性缔合聚合物是指在聚合物亲水性大分子链上带有少量疏水基团的水溶性聚合物。疏水性缔合聚合物可包括疏水性聚丙烯酰胺,优选地,所述的疏水缔合聚合物的粘均分子量5000~5000000。当所述的驱油压裂液中采用了疏水性缔合聚合物时,其可与驱油压裂液中的表面活性剂物理相互作用,进一步增加粘度,此外,线性合成高分子没有残渣,对地层不会产生伤害。作为疏水性聚丙烯酰胺的示例,其可以包括:四川光亚聚合物化工有限公司的GRF系列疏水性聚丙烯酰胺类聚合物。根据本专利技术的具体实施方案,本专利技术所述的驱油压裂液中,所述的破胶剂是指能够在一定温度以及一段时间内将本专利技术的压裂液的粘度降低的物质,破胶后的物质本专利技术称为压裂液破胶液。本专利技术通过破胶剂的选择实现了所述驱油压裂液既可作为压裂液又可使压裂破胶液形成驱油剂。本专利技术所述的驱油压裂液适用于对储层的改造,当将上述压裂液的携砂液注入地层后,可以不返排本专利技术的压裂液,在地层环境条件下,留置地层的压裂液在破胶剂的作用下生成压裂液破胶液,实现驱油作用,即同时实现压裂改造与驱油改造。本专利技术的驱油压裂液,特别适用于以致密油、页岩气为代表的非常规储层的大体积改造,如上文所述当采用压裂技术对该类非常规储层进行体积改造时,大量压裂液滞留裂缝网络空间和裂缝表面,返排率低,当使用本专利技术的驱油压裂液时,压裂液无需返排,并同时实现了提高压后增产的效果,提高储层动用程度。因此,本专利技术提供了所述的驱油压裂液在开采储层油气中的应用,所述应用为首先将所述驱油压裂液作为压裂液对储层进行压裂改造,然后不返排,直接将该压裂液破胶后的破胶液作为驱油剂对储层进行驱油。尤其是对致密油储层、页岩气储层。当使用本专利技术的驱油压裂液时,可将所述的驱油压裂液中按配比混合搅拌均匀,并加入所需的砂石后,注入地层。具体地,制备所述驱油压裂液的方法可包括如下步骤:选择性的制备疏水缔合聚合物水溶液;将表面活性剂加入到水中或疏水缔合聚合物水溶液中,加入破胶剂,搅拌均匀。更具体地,其中,所述的疏水缔合聚合物水溶液的制备可按如下方法:常温下按配比将疏水缔合聚合物均匀的分散在水中本文档来自技高网...
一种驱油压裂液及其制备方法与应用

【技术保护点】
一种驱油压裂液,以其总重量为100%计,其包括:0.3~10%的表面活性剂;0~0.5%的疏水缔合聚合物;0.1~0.2%的破胶剂;以及余量的水;所述的表面活性剂选自氧化胺类表面活性剂和/或甜菜碱类表面活性剂;所述的破胶剂选自乙二醇单丁醚和/或亚甲基二萘磺酸钠。

【技术特征摘要】
1.一种驱油压裂液,以其总重量为100%计,其包括:0.3~10%的表面活性剂;0~0.5%的疏水缔合聚合物;0.1~0.2%的破胶剂;以及余量的水;所述的表面活性剂选自氧化胺类表面活性剂和/或甜菜碱类表面活性剂;所述的破胶剂选自乙二醇单丁醚和/或亚甲基二萘磺酸钠。2.根据权利要求1所述的驱油压裂液,其中,以所述的驱油压裂液总重量为100%计,所述的表面活性剂的重量为0.5~7%。3.根据权利要求1所述的驱油压裂液,其中,所述的氧化胺类表面活性剂结构为其中,R1、R2、R3各自独立的为烷基或CH3(CH2)m-C(=O)-NH-(CH2)n-,该烷基是指直链或支链的饱和脂肪族烃基团,其主链包括1至30个碳原子,优选为10至30个碳原子,进一步优选为18至24个碳原子;所述烷基可以是取代的或未取代的,当被取代时,取代基可以在任何可使用的连接点上被取代,取代基优选烷基、环烷基、烷氧基、芳基、杂芳基、杂环基、羟基、氨基;所述的m、n各自独立的为1~30之间的整数;优选地m为10~30之间的整数,n为1~10之间的整数;更优选地m为18~24之间的整数,n为1~5之间的整数。4.根据权利要求2所述的驱油压裂液,其中,所述的氧化胺类表面活性剂包括烷基氧化胺和/或烷基酰胺丙基氧化胺。5.根据权利要求4所述的驱油压裂液,其中,所述的氧化胺类表面活性剂选自十八烷基二羟乙基氧化胺、十四烷基二羟乙基氧化胺、十二烷基二羟乙基氧化胺和月桂酰胺丙基氧化胺中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的驱油压裂液,其中,所述的甜菜碱类表面活性剂为疏水性长链分子的一端含有电离成阳离子以及阴离子的一类两性表面活性剂;其中,所述的阳离子为季铵盐,所述的阴...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔伟香邹才能卢拥军丁云宏邱晓惠王春鹏刘玉婷
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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