一种自生酸交联压裂液及其应用制造技术

技术编号:31224551 阅读:62 留言:0更新日期:2021-12-08 09:26
本发明专利技术涉及一种自生酸交联压裂液及其应用。其包括稠化剂、交联剂、生酸剂、激活剂和水,以自生酸交联压裂液的总质量计,所述稠化剂的含量为0.6%至1%,所述交联剂的含量为0.6%至1%,所述生酸剂的含量为40%至45%,所述激活剂的含量为8%至10%,所述水的含量为45%至50%。其可以应用于在碳酸盐岩酸压中,特别是可以应用于130℃至150℃的高温碳酸盐岩中。是可以应用于130℃至150℃的高温碳酸盐岩中。是可以应用于130℃至150℃的高温碳酸盐岩中。

【技术实现步骤摘要】
一种自生酸交联压裂液及其应用


[0001]本专利技术涉及一种自生酸交联压裂液,特别是其在碳酸盐岩酸压中的应用。

技术介绍

[0002]酸化压裂是国内外低渗透油气田使用的主要增产增注措施之一。国内外新发现的碳酸盐岩油气储层具有埋藏深、温度高等特点,导致酸化压裂过程中酸岩反应速度快,酸蚀有效距离短,严重制约了酸化压裂改造效果。
[0003]目前,解决这类问题的主要手段之一为提高酸液粘度,即利用粘度升高降低酸液在人工裂缝中的对流作用,降低酸液中氢离子的传质速率,从而降低酸岩反应速率。酸液粘度升高可在一定程度上满足降低酸岩反应速率的需求,但面对塔河、塔里木等140℃以上温度的深部碳酸盐岩的开发,高粘度酸液的有效作用距离仅达到70-100m,无法进一步提高酸液穿透距离或改造范围。
[0004]专利申请号201611191123.3提供了一种可自生成酸的压裂液及其制备方法和应用,由有机酯、稠化剂和可降解降滤失剂组成。该压裂液既满足水基压裂液降滤失的性能,进行压裂造缝,又可在地层高温条件下缓慢生酸,酸蚀地层,实现裂缝前段的有效酸蚀。但不足之处在于该酸液为非交联自生酸体系,无法满足深井储层长时间剪切下粘度保持特征。专利申请号201510342102.6提供了一种用于高温深井碳酸盐岩储层的自生酸复合酸压工艺,所述自生酸组成为50%多聚醛类物质+50%铵盐类物质。但不足之处在于自生酸粘度较低,无法进入深部地层。
[0005]综上所述,在深层碳酸盐岩储层应用现有自生酸体系时,粘度抗剪切能力较差,且自生酸的粘温性能和缓速生酸性能无法兼顾,因而无法进入深部储层。因此,为满足碳酸盐岩深部酸压的技术要求,尤其是对于埋深更深、温度更高碳酸盐岩的开发,需专利技术一种自生酸交联压裂液,以提高塔河、塔里木等深部碳酸盐岩酸压效果。

技术实现思路

[0006]本专利技术之一提供了一种自生酸交联压裂液,其包括稠化剂、交联剂、生酸剂、激活剂和水,以自生酸交联压裂液的总质量计,所述稠化剂的含量为0.6%至1%,所述交联剂的含量为0.6%至1%,所述生酸剂的含量为40%至45%,所述激活剂的含量为8%至10%,所述水的含量为45%至50%。
[0007]在一个具体实施方式中,所述稠化剂由丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2-甲基-丙磺酸钠按照质量比(1.5至2):1共聚而成。
[0008]在一个具体实施方式中,所述稠化剂的重均分子量为600万至800万。
[0009]在一个具体实施方式中,所述交联剂由乳酸、甲醇、锆盐(例如氧氯化锆)、三乙醇胺和水混合而成。
[0010]在一个具体实施方式中,以所述交联剂的总质量计作100%,所述乳酸的含量为2%至3%,所述甲醇的含量为2%至3%,所述锆盐(例如氧氯化锆)的含量为2%至3%,所述
三乙醇胺的含量为2%至3%,所述水的含量为88%至92%。
[0011]在一个具体实施方式中,所述生酸剂由乳酸乙酯、乙酸乙酯和甲醇混合而成。
[0012]在一个具体实施方式中,以所述生酸剂的总质量计作100%,所述乳酸乙酯的含量为40%至45%,所述乙酸乙酯的含量为40%至45%,所述甲醇的含量为10%至20%。
[0013]在一个具体实施方式中,所述激活剂由多聚甲醛和氯化铵混合而成。
[0014]在一个具体实施方式中,多聚甲醛的相对分子量为240至900。
[0015]在一个具体实施方式中,多聚甲醛和氯化铵的质量比为1:(0.9至1)。本专利技术之二提供了根据本专利技术之一中任意一项所述的自生酸交联压裂液在碳酸盐岩酸压中的应用。
[0016]在一个具体实施方式中,所述碳酸盐岩为130℃至150℃的高温碳酸盐岩,例如,140℃的高温碳酸盐岩。
[0017]与现有技术相比较,本专利技术的有益效果在于:
[0018](1)本专利技术的自生酸交联压裂液可适用于高温深层碳酸盐岩储层酸化压裂。本专利技术中的自生酸交联压裂液可通过地面泵车泵注进入地层裂缝中,利用其高粘度特征降低滤失以最大限度延伸人工主裂缝通道,并且利用自生酸生酸速率慢的特点,在进入裂缝深部后缓慢释放氢离子,刻蚀裂缝壁面形成酸蚀裂缝通道。相对于现有技术,本专利技术的适用性更强,可应用至高温、深层裂缝型碳酸盐岩储层改造工艺中。
[0019](2)本专利技术的自生酸交联压裂液流变性能更好。
[0020](3)本专利技术的自生酸交联压裂液在高剪切速率下可保持较好的粘度特征。因此,相对于现有技术,具有抗剪切性能更高特点。
[0021](4)本专利技术的自生酸交联压裂液耐温能力更强,其耐温性能均在140℃以上。因此,相对于现有技术,更适用于埋深更深碳酸盐岩酸化压裂。
附图说明
[0022]图1显示了实施例1制备的自生酸交联压裂液在恒温140℃,恒定剪切速率170s-1
剪切2h的粘度变化。
[0023]图2显示了实施例2制备的自生酸交联压裂液在恒温140℃,恒定剪切速率170s-1
剪切2h的粘度变化
[0024]图3显示了实施例3制备的自生酸交联压裂液在恒温140℃,恒定剪切速率170s-1
剪切2h的粘度变化
[0025]图4显示了实施例4制备的自生酸交联压裂液在恒温140℃,恒定剪切速率170s-1
剪切2h的粘度变化
[0026]图5显示了实施例5制备的自生酸交联压裂液在恒温140℃,恒定剪切速率170s-1
剪切2h的粘度变化。
具体实施方式
[0027]以下通过优选的实施案例的形式对本专利技术的上述内容作进一步的详细说明,但其不构成对本专利技术的限制。
[0028]如无特别说明,本专利技术的实施例中的试剂均可通过商业途径购买。
[0029]实施例1
[0030]稠化剂:由丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2-甲基-丙磺酸钠按照质量比2:1共聚而成,稠化剂的重均分子量为800万。
[0031]交联剂:由乳酸、甲醇、氧氯化锆、三乙醇胺和清水按质量比3:2:3:2:90混合而成。
[0032]生酸剂:由乳酸乙酯、乙酸乙酯和甲醇按质量比2:2:1混合而成。
[0033]激活剂:由多聚甲醛和氯化铵按质量比1:1混合而成。其中,多聚甲醛的分子量为240至900。
[0034]将清水、稠化剂、交联剂、生酸剂、激活剂按照质量百分比50.4:0.8:0.8:40:8混合得到自生酸交联压裂液1#。
[0035]实施例2
[0036]将清水、稠化剂、交联剂、生酸剂、激活剂按照质量百分比43:1.0:1.0:45:10混合得到自生酸交联压裂液2#。其他同实施例1。
[0037]实施例3
[0038]将清水、稠化剂、交联剂、生酸剂、激活剂按照质量百分比50:0.6:0.6:40:8.8混合得到自生酸交联压裂液3#。其他同实施例1。
[0039]实施例4
[0040]稠化剂:由丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2-甲基-丙磺酸钠按照质量比1.5:1共聚而成,稠本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自生酸交联压裂液,其包括稠化剂、交联剂、生酸剂、激活剂和水,以自生酸交联压裂液的总质量计,所述稠化剂的含量为0.6%至1%,所述交联剂的含量为0.6%至1%,所述生酸剂的含量为40%至45%,所述激活剂的含量为8%至10%,所述水的含量为45%至50%。2.根据权利要求1所述的自生酸交联压裂液,其特征在于,所述稠化剂由丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2-甲基-丙磺酸钠按照质量比(1.5至2):1共聚而成。3.根据权利要求2所述的自生酸交联压裂液,其特征在于,所述稠化剂的重均分子量为600万至800万。4.根据权利要求1至3中任意一项所述的自生酸交联压裂液,其特征在于,所述交联剂由乳酸、甲醇、锆盐、三乙醇胺和水混合而成。5.根据权利要求4所述的自生酸交联压裂液,其特征在于,以所述交联剂的总质量计作100%,所述乳酸的含量为2%至3%,所述甲醇的含量为2%至3%,所述锆盐的含量为2%至3%,所述三乙醇...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵海洋罗攀登赵兵房好青黄燕飞李春月鄢宇杰纪成马馨悦侯帆安娜焦克波应海玲陈定斌
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司西北油田分公司
类型:发明
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