一种压裂液用石墨烯降阻剂制造技术

本发明专利技术公开了一种压裂液用石墨烯降阻剂，按照重量份的原料包括：1‑50份石墨烯、5‑60份表面活性剂、1‑60份润湿剂；所述表面活性剂为非离子型表面活性剂或阴离子型表面活性剂，表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚、十八烷醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、聚醚磷酸酯、十二烷基苯磺酸、脂肪醇醚硫酸钠‑AES中的一种或两种以上。本发明专利技术降阻性能好、组分少，滤失小、粘度高、环保配伍性良好，加入石墨烯或改性石墨烯能够有效减小润滑系数，降低压裂液与裂缝壁的摩阻，减小滤失量，从而降低了压裂过程中的施工压力，可适用于大规模大排量体积压裂技术；石墨烯或改性石墨烯降阻剂在压裂酸化过程中与储层配伍性好，不含矿物油，不会对储层和环境造成污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种压裂液用降阻剂，具体是一种压裂液用石墨烯降阻剂。
技术介绍
压裂酸化是油气田开发主要的增产措施。压裂液是压裂过程的工作液，压裂液是流体矿（气、汽、油、淡水、盐水、热水等）在开采过程中，为了获得高产而借用液体传导力（如水力等）压裂措施时所用的液体。油气层水力压裂的过程是在地面采用高压大排量的泵，利用液体传压的原理将具有一定粘度的压裂液以大于油层吸收能力的压力向油层注入，并使井筒内压力逐渐升高，从而在井底憋起高压，当此压力大于井壁附近的地应力和地层岩石的抗张强度时，便在井底附近地层产生裂缝，继续注入带有支撑剂的携砂液，裂缝向前延伸并填充支撑剂，关井后裂缝闭合，由于支撑剂的作用，在井底附近地层内形成具有一定几何尺寸和高导流能力的填砂裂缝，达到油气井增产增注的目的。一般的压裂液主要由稠化剂和交联剂以及其它与储层配伍的添加剂组成，通常采用交联剂将其形成冻胶，具有较好的携带支撑剂的能力和较低的滤失能力，但是由于压裂液交联后粘度迅速升高，通常90℃下粘度可以达到240mPa.S以上，因此在管柱中流动有较大的摩阻，所以要求压裂液具有良好的润滑剂。常用的压裂液降阻剂中含有的润滑剂一般都是大分子类聚合物，如聚丙烯酰胺、聚氧化乙烯等，这些润滑剂均能降低压裂液的摩阻系数，提高压裂液的润滑性。中国专利申请CN201310664044.X公开了一种压裂液降阻剂及其制备方法，该降阻剂是由油相、分散剂、聚丙烯酰胺、非离子表面活性剂组成，其中聚丙烯酰胺作为润滑剂。该专利技术使用浓度低，使用温度从常温到95℃，降低井下施工作业成本、保障油田的正常生产和可持续发展。中国专利申请CN201510760912.3公开了一种油田压裂液用乳液聚合降阻剂及其制备和应用，该降阻剂由阴离子单体、阳离子单体、乳化剂、柴油和引发剂以水为反应介质通过溶液法聚合，得到所述油田压裂液用乳液聚合降阻剂。该专利技术制备的乳液聚合减阻剂具有4E00定的表面活性，在作业施工时低粘度和较低的表面活性，无残渣、易返排，可在油田推广应用。中国专利申请CN201310020092.5公布了一种降阻剂及其制备方法和使用该降阻剂的滑溜水压裂液及其制备方法，该降阻剂由聚氧化乙烯、有机溶剂、非离子表面活性剂、分散剂组成，其中润滑剂是聚氧化乙烯。该专利技术能大幅度降低压裂管路及近井摩阻，成本低廉且与地层水及其他添加剂配伍性良好，使用该降阻剂的滑溜水压裂液，能保持较好的降阻性能和热稳定性。以上公开的专利中，均能够增加压裂液的润滑性，但是前两种降阻剂是油基降阻剂，生产成本较高且容易污染环境；后一项虽然不是油基降阻剂，但是聚氧化乙烯的降阻性能不够好，在大规模大排量的油气井水力压裂中达不到技术要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种降阻性能好、组分少的压裂液用石墨烯降阻剂，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种压裂液用石墨烯降阻剂，按照重量份的原料包括：1-50份石墨烯、5-60份表面活性剂、1-60份润湿剂。作为本专利技术进一步的方案：按照重量份的原料包括：20-30份石墨烯、10-50份表面活性剂、20-40份润湿剂。作为本专利技术进一步的方案：所述石墨烯为石墨烯粉剂。作为本专利技术进一步的方案：所述石墨烯为改性石墨烯粉剂。作为本专利技术进一步的方案：所述改性石墨烯为氧化石墨烯或氟化石墨烯。作为本专利技术进一步的方案：所述表面活性剂为非离子型表面活性剂或阴离子型表面活性剂，表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚、十八烷醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、聚醚磷酸酯、十二烷基苯磺酸、脂肪醇醚硫酸钠-AES中的一种或两种以上。作为本专利技术进一步的方案：所述润湿剂为OP-10、796A中的一种或两种。作为本专利技术进一步的方案：所述压裂液用石墨烯降阻剂还包括2-18份的破乳剂。作为本专利技术再进一步的方案：所述破乳剂为胺型表面活性剂，破乳剂为AE1910、HA-3、TA-1031中的一种或两种以上。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.本专利技术降阻性能好、组分少，滤失小、粘度高、环保配伍性良好，加入石墨烯或改性石墨烯能够有效减小润滑系数，降低压裂液与裂缝壁的摩阻，减小滤失量，从而降低了压裂过程中的施工压力，可适用于大规模大排量体积压裂技术；2.石墨烯或改性石墨烯降阻剂在压裂酸化过程中，石墨烯或改性石墨烯与储层配伍性好，不含矿物油，不会对储层和环境造成污染。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。实施例1一种压裂液用石墨烯降阻剂，按照重量份的原料包括：5份石墨烯粉剂、10份烷基酚聚氧乙烯醚、20份AE1910。实施例2一种压裂液用石墨烯降阻剂、按照重量份的原料包括：10份石墨烯粉剂、15份十八烷醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、12份SP169。实施例3一种压裂液用石墨烯降阻剂、按照重量份的原料包括：20份石墨烯粉剂、20份十二烷基苯磺酸、16份AE1910。实施例4一种压裂液用石墨烯降阻剂、按照重量份的原料包括：20份石墨烯粉剂、30份脂肪醇醚硫酸钠-AES、20份SP169。实施例5一种压裂液用石墨烯降阻剂、按照重量份的原料包括：10份石墨烯粉剂、15份十二烷基苯磺酸、20份AE1910、5份HA-3。实施例6一种压裂液用石墨烯降阻剂、按照重量份的原料包括：10份石墨烯粉剂、20份烯聚十八烷醇聚氧乙氧丙烯醚、10份796A、5份JA-1031。实施例7一种压裂液用石墨烯降阻剂、按照重量份的原料包括：15份石墨烯粉剂、20份十二烷基苯磺酸、5份聚醚磷酸酯、8份HA-3。实施例8一种压裂液用石墨烯降阻剂、按照重量份的原料包括：20份石墨烯粉剂、16份十二烷基苯磺酸、5份TA-1031、8份AE1910。为了验证本专利技术的应用效果，将本专利技术的降阻剂应用于压裂工程中，将实施例1-实施例8所述润滑剂应用于同一地区的油田压裂，对实施例1-实施例8所述降阻剂的密度、表观粘度、乳化率、高温高压滤失量（110℃下2小时滤失量）以及降阻率进行测定；同时对压裂液基浆进行相同性能测定，测定结果如表1所示：表1由表1得出：加入实施例1-实施例8所述降阻剂的样品与压裂液基浆相比：高温高压滤失量降低了3ml-7ml；降阻率提高了20%-23%；而密度、表观粘度、乳化率基本没有变化。高温高压滤失量是衡量压裂液压裂效率和在裂缝内的滤失量，压裂液滤失系数越低，说明在压裂过程中其滤失量也越低。降阻率是表征压裂液在油管中的流动阻力的，降阻率也大说明降阻效果越好，润滑性也越好。其中，使用实施例1所述压裂液降阻剂的样品与压裂液基浆比较：降阻率提高了20%，高温高压滤失量降低了7ml，而而密度、表观粘度、乳化率基本没有变化。其中，使用实施例2所述压裂液降阻剂的样品与压裂液基浆比较：降阻率提高了21%，高温高压滤失量降低了6ml；而而密度、表观粘度、乳化率基本没有变化。其中，使用实施例3所述压裂液降阻剂的样品与压裂液基浆比较：降阻率提高了22%，高温高压滤失量降低了5ml；而而密度、表观粘度、乳化率基本没有变化。其中，使用实施例4所述压裂液降阻剂的样品与压裂液基浆比较：降阻率提高了23%，高温高压滤失量降低了6ml；而而密度、表观粘度、乳化率基本没有变化。其中，使用实施例5所述压裂液降阻剂的样品与压裂液基浆比较：降阻率提高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压裂液用石墨烯降阻剂，其特征在于，按照重量份的原料包括：1‑50份石墨烯、5‑60份表面活性剂、1‑60份润湿剂。

【技术特征摘要】
1.一种压裂液用石墨烯降阻剂，其特征在于，按照重量份的原料包括：1-50份石墨烯、5-60份表面活性剂、1-60份润湿剂。2.根据权利要求1所述的压裂液用石墨烯降阻剂，其特征在于，按照重量份的原料包括：20-30份石墨烯、10-50份表面活性剂20-40份、润湿剂。3.根据权利要求1或2所述的压裂液用石墨烯降阻剂，其特征在于，所述石墨烯为石墨烯粉剂。4.根据权利要求1或2所述的压裂液用石墨烯降阻剂，其特征在于，所述石墨烯为改性石墨烯粉剂。5.根据权利要求4所述的压裂液用石墨烯降阻剂，其特征在于，所述改性石墨烯为氧化石墨烯或氟化石墨烯。6.根据权利要求1或2所述的压裂液...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢俊志，潘洪亮，罗鹏，张海敏，李志斌，
申请(专利权)人：成都碳原时代科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51