一种致密油压裂用纳米活性增效剂及其制备方法和应用技术

本申请公开了一种致密油压裂用纳米活性增效剂及其制备方法和应用，属于油气田开发技术领域。一种纳米活性增效剂，包括以下组分：阳离子表面活性剂10％～20％；非离子表面活性剂10％～20％；低分子量醇5％～10％；纳米活性材料10％～15％；其余为水；上述组分以重量份数计算。该纳米活性增效剂适用范围广，与压裂液配伍性良好；用量相对较小；与表面活性剂复配发挥协同作用，性能更佳。性能更佳。

【技术实现步骤摘要】
一种致密油压裂用纳米活性增效剂及其制备方法和应用


[0001]本申请涉及一种致密油压裂用纳米活性增效剂及其制备方法和应用，属于油气田开发


技术介绍

[0002]随着石油天然气资源的进一步开发，低渗、超低渗、致密等非常规储层已逐渐成为油气开发主力，由于其孔渗条件差等特点，压裂技术成为致密储层开发的关键技术及基本手段。目前，致密油藏大规模体积压裂越来越受重视，此类油藏具有岩性复杂、改造规模大时间长、压裂液入地量大等特点，在压裂作用中需要大量的压裂液入地，这势必会造成并加剧对地层的侵入伤害，同时在压裂液破胶过程中也会产生更多残渣，堵塞渗流通道，降低裂缝导流能力，大幅降低措施改造效果，这无疑对开发增产是十分不利的。

技术实现思路

[0003]根据本申请的第一个方面，提供了一种致密油压裂用的纳米活性增效剂，该纳米活性增效剂与现场施工用改性胍胶压裂液体系、缔合压裂液体配伍性优良，通过对原油破乳、降低界面张力改善由于原油乳化造成的粘度增大和贾敏效应产生的附加阻力，进而显著降低压裂液侵入对地层的伤害，同时通过改变岩石润湿效果和提高渗吸效率的作用，充分发挥其渗吸采油的作用，缩短见油时间，达到一举两得的作用，对压裂增产具有十分重要的现实意义。
[0004]一种致密油压裂用的纳米活性增效剂，包括以下组分：
[0005][0006][0007]上述组分以重量份数计算。
[0008]可选地，所述阳离子表面活性剂的重量份数独立地选自11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、10％、20％中的任意值或任意两者之间的范围值。
[0009]可选地，所述非离子表面活性剂的重量份数独立地选自11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、10％、20％中的任意值或任意两者之间的范围值。
[0010]可选地，所述低分子量醇的重量份数独立地选自5％、6％、7％、8％、9％、10％中的任意值或任意两者之间的范围值。
[0011]可选地，所述纳米活性材料的重量份数独立地选自10％、11％、12％、13％、14％、15％中的任意值或任意两者之间的范围值。
[0012]可选地，所述阳离子表面活性剂选自十二
‑
十八烷基三甲基氯化铵、十二
‑
十八烷
基三甲基溴化铵中的至少一种。
[0013]可选地，所述非离子表面活性剂选自烷基酚的聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚中的至少一种。
[0014]可选地，所述低分子量醇选自甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇、异丙醇中的至少一种。
[0015]可选地，所述纳米活性材料的制备如下：
[0016]S1、将含有10％～20％马来酸酐、60％～70％十六烷基二甲基丙烯氯化铵、0.1％～0.3％改性蒙脱土MR230、水的混合物除氧后，得到溶液A；
[0017]S2、将含有0.5％～1％过硫酸钾或过硫酸铵、水的混合物除氧后，得到溶液B；
[0018]S3、将溶液A与溶液B混合，55℃～80℃加热，得到所述纳米活性材料；
[0019]上述原料的百分数以重量份数来计算。
[0020]可选地，包括以下组分：
[0021][0022][0023]上述组分以重量份数计算。
[0024]根据本申请的第二个方面，提供了一种纳米活性增效剂的制备方法。
[0025]上述所述的纳米活性增效剂的制备方法，包括以下步骤：
[0026]A1、将含有阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、低分子量醇的混合物搅拌，得到混合液；
[0027]A2、将所述混合液加入纳米活性材料，搅拌得到纳米活性增效剂。
[0028]可选地，步骤A1、A2中搅拌的速度为350r/min～450r/min。
[0029]按配比称取各原料，依次加入阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、低分子量醇，以400r/min左右搅拌速度搅拌至均匀，再加入自制活性纳米材料，以同样的速度搅拌均匀，制得所述纳米增效剂(浓缩液)，使用时按目标浓度加入即可。
[0030]根据本申请的第三个方面，提供了一种纳米活性增效剂的应用。
[0031]上述所述的纳米活性增效剂和/或上述所述的制备方法得到的纳米活性增效剂在致密油气藏的开采与压裂作业中的应用。
[0032]本申请能产生的有益效果包括：
[0033]本申请所提供的一种纳米活性增效剂，该纳米活性增效剂适用范围广，与压裂液配伍性良好；用量相对较小；与表面活性剂复配发挥协同作用，性能更佳。
具体实施方式
[0034]下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。
[0035]如无特别说明，本申请的实施例中的原料均通过商业途径购买。
[0036]本申请的实施例中压裂液及加入纳米增效剂的压裂液混合体系制备方法如下：
[0037]将500ml水加到800ml烧杯中，开启搅拌器(1200r/min～1300r/min)，加入2mL大庆
油田压裂现场提供的稠化剂(改性胍胶、滑溜水等)，1min～2min后将搅拌器转速调至600r/min左右，搅拌2h～3h；
[0038]将上述溶液分别倒入100mL烧杯中不同体积溶液，继续搅拌并按比例加入不同体积的纳米增效剂，搅拌1h～2h至均匀分布后静置2h～3h使其充分溶胀，配制成压裂液与0.1％～0.5％纳米增效剂的混合液。
[0039]纳米活性材料的制备如下：
[0040]将155.6g马来酸酐、68.38g十六烷基二甲基丙烯氯化铵、0.1g改性蒙脱土MR230、755g水搅拌至溶解，通入氮气15min，除氧后得到溶液A；
[0041]将1g过硫酸钾、20g去离子水搅拌溶解，通入氮气15min，除氧后得到溶液B；
[0042]将溶液A与溶液B混合，80℃加热3h，得到所述纳米活性材料。
[0043]实施例1
[0044]纳米增效剂组成：15％十二烷基三甲基氯化铵，15％烷基酚的聚氧乙烯醚，5％甲醇，10％自制纳米活性材料，其余为水；按上述致密油压裂用纳米增效剂制备方法，得到纳米增效剂；
[0045]将上述浓缩液按照压裂液混合体系制备方法所述，配制成压裂液与0.2％纳米增效剂的混合液。
[0046]实施例2
[0047]纳米增效剂组成：10％十二烷基三甲基氯化铵，10％烷基酚的聚氧乙烯醚，5％甲醇，15％自制纳米活性材料，其余为水；按上述致密油压裂用纳米增效剂制备方法，得到纳米增效剂；
[0048]将上述浓缩液按照压裂液混合体系制备方法所述，配制成压裂液与0.2％纳米增效剂的混合液。
[0049]实施例3
[0050]纳米增效剂组成：15％十八烷基三甲基溴化铵，10％壬基酚聚氧乙烯醚，10％异丙醇，10％自制纳米活性材料，其余为水；按上述致密油压裂用纳米增效剂制备方法，得到纳米增效剂；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米活性增效剂，其特征在于，包括以下组分：其余为水；上述组分以重量份数计算。2.根据权利要求1所述的纳米活性增效剂，其特征在于，所述阳离子表面活性剂选自十二
‑
十八烷基三甲基氯化铵、十二
‑
十八烷基三甲基溴化铵中的至少一种。3.根据权利要求1所述的纳米活性增效剂，其特征在于，所述非离子表面活性剂选自烷基酚的聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚中的至少一种。4.根据权利要求1所述的纳米活性增效剂，其特征在于，所述低分子量醇选自甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇、异丙醇中的至少一种。5.根据权利要求1所述的纳米活性增效剂，其特征在于，所述纳米活性材料的制备如下：S1、将含有10％～20％马来酸酐、60％～70％十六烷基二甲基丙烯氯化铵、0.1％～0.3％改性蒙脱土MR230、水的混合物除氧后，得到溶液A；...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵聪，吴文炜，王耀国，
申请(专利权)人：宁波锋成纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：