本发明专利技术涉及一种超高温油气井压裂增产技术中用于１８０－２００℃高温地层的油气井压裂液。其技术方案是：该压裂液所用原料及各组分的重量百分比为，增稠剂０．３－０．６％、交联剂０．１－０．７％、粘土稳定剂０．３－０．６％、杀菌剂０．２－０．６％、ｐＨ调节剂０．１－０．４％、温度稳定剂０．３－０．６％、助排剂０．２－０．７％、破胶剂２００－１５００ｐｐｍ，氯化钾２％，水９４－９６％。本发明专利技术的高温压裂液主要是采用了耐高温的羟丙基羧甲基胍胶作增稠剂和用有机硼及有机锆复合的高温交联剂。该压裂液具有很好的抗剪切，耐温性，能在１９０℃下，１７０ｓ↑［－１］剪切１２０ｍｉｎ粘度还可以保持在７０－８０ＭＰａ．ｓ，破胶效果好，具有降低压裂液摩阻和低渗透率等优点。该压裂液成功运用在地层温度为１８４．６Ｃ的胜利油田桩古６３井。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种超高温油气井压裂增产技术改造中使用的 180-200 °C高温地层的油气井压裂液。
技术介绍
我国油气资源质量相对贫差。剩余石油可采储量中，低渗或特低 渗油、重油、稠油和埋深大于3500m的占50。/。以上；待探明的可采资 源量将是埋深更大、质量更差、边际性更强的难动用资源。在石油可 采、易采储量不断减少的情况下，油田勘探开发已从海洋、复杂地层、 深井、中深井以及超深井方面发展，这些超深井一般都在4000米以上。 对于4000米以上的油气井在正常温度梯度下，地层温度都在120。C以 上，而那些异常高温度梯度的油气井的温度可以达到15(TC以上。为 了增产，在对深层，高温油气井进行压裂改造时面临着以下问题地 层温度高，要求压裂液具有良好的耐温性能并且由于压裂液流经的管 路较长，经历的高剪切时间增加，要求压裂液具备在高温及高剪切下 的良好的粘度恢复性，还要具有延迟交联性能，以降低流动摩阻。如 今现有的压裂液不能满足这些要求，所以开发一种耐温性能好，成本 适中的超高温压裂液是一项迫切任务(陈渊其，中国网《关于我国油 气资源战略问题的建议》www.china.org.cn,2002-3-5)。现有的压裂液 普遍使用于12(TC以下的地层，适用于高温地层(120'C以上)比较少， 如EP0302544A2，而能满足超高温(150'C以上)地层的压裂液目前 市场上还很少见，而能满足18(TC以上地层温度的压裂液国内还未见 报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了提高压裂液的耐温性能，使压裂液在高温高剪切的情况下具有良好的粘度，具有良好的携砂性能，以适应油气田增产技术改造的需要，从而提高原油产量，特提供一种用于180-200 'C高温地层的油气井压裂液。为了达到上述目的，本专利技术提出的技术方案是 一种用于180-200'C高温地层的油气井压裂液，其特征是压裂液所用原料及各组分的重量百分比如下，其中单位为克或千克，增稠剂0.3 0.6%,用羟丙 基羧甲基胍胶、或魔芋胶、或田菁胶、或羧甲基纤维素中的一种；交 联剂0.1 0.7%是有机硼及有机锆复合的高温交联剂，用与硼及锆复 合的配体是乙基丁基丙二醇、或季戊四醇、或新戊二醇或二甘醇二苯 中的一种；粘土稳定剂0.3-0.6%，是用乙烯吡咯垸酮与乙烯-l-取代甲 基三烷基氯化乙胺醚的共聚物，其中的烷基为l-3个碳原子的脂肪烃 链，三个烷基可以相同，也可以不同；杀菌剂0.2-0.6%，用甲醛或戊 二醛的一种；pH调节剂0.1-0.4M，用碳酸氢钠或氨水中的一种，最终 pH为9-10;温度稳定剂0.3-0.6%，用三乙醇胺、或吗啉、或N,N-二烷 基羟胺，其中垸基为l-3个碳原子的脂肪烃链；破胶剂200-1500ppm， 用过硫酸钠或过硫酸铵中的一种，破胶剂采用胶囊形式；助排剂 0.2-0.7%，用l， 3-二基氧化胺-2-丙醇，其中烷基为l-4个碳原子的脂 肪烃链、或十二烷基三甲基氯化铵中的一种；氯化钾2%;水为94-96%。 本专利技术所提供的油气井压裂液的制备方法是先将耐高温的羟丙 基羧甲基胍胶按0.3-0.6%配比的粉剂和氯化钾2%，加入盛有500 mL 试验用水的吴茵混调器中，使其在低速下搅拌5分钟左右，然后用调 压变压器控制电压在50 V-55 V，使混调器再在600 r/min左右的转速下 高速搅拌10分钟左右，使其成为均匀的溶液，倒入烧杯中加盖，放入 恒温60'C水浴锅中静止恒温4小时，使基液粘度趋于稳定；然后加入 碳酸氢钠调节液体pH为lO，同时加入温度稳定剂0.5%，助排剂0.5%， 粘土稳定剂0.5%，加入0.3%的交联剂，搅拌均匀，得到该油气井压4裂液。本专利技术的超高温压裂液主要是采用了耐高温的羟丙基羧甲基胍 胶和有机硼及有机锆复合的高温交联剂，与硼及锆复合的配体是乙基 丁基丙二醇或季戊四醇或新戊二醇或二甘醇二苯中的一种。本专利技术所述的超高温压裂液的基液粘度在80 mPa.s左右，在温度 为8(TC，排量为5mVmin，管径为76 mm的摩阻实验中，降阻率可以 达到37.99%。与现有技术相比，本专利技术产品的有益效果是该压裂液具有很好 的抗剪切，耐温性，能在19(TC下，170s"剪切120min粘度还可以保 持在70-80 mPa.s,破胶效果好，完全适用于超高温油气井的压裂增产 改造，从而提高原油天然气产量。该压裂液成功运用在地层温度为 184.6'C的胜利油田桩古63井。 附图说明图l为本专利技术产品在18(TC下超高温压裂液粘度-时间曲线 图2为本专利技术产品在19(TC下超高温压裂液粘度-时间曲线具体实施例方式实施例l称取5.4 g羟丙基羧甲基胍胶和20 g氯化钾在固相下混合均匀，加 入IOOO ml水，在混调器中搅拌IO min，将液体放置半小时使胍胶充分 溶胀，再加入5g甲醛，5gl， 3-二 (垸基氧化胺)-2-丙醇，加入1.5g 碳酸氢钠，5 g乙烯吡咯烷酮与乙烯-l-取代甲基三垸基氯化乙胺醚的 共聚物和5gN,N-二烷基羟胺，完成基液的配制，测得基液表观粘度 为77mpa's，表面张力为32.2 mN/m。 实施例2称取5.5 g羟丙基羧甲基胍胶和20 g氯化钾在固相下混合均匀，加 入1000ml水，在混调器中搅拌10min，将液体放置半小时使胍胶充分溶胀，再加入5g甲醛，5gl， 3-二 (垸基氧化胺)-2-丙醇，加入1.5g 碳酸氢钠，5 g乙烯吡咯垸酮与乙烯-l-取代甲基三垸基氯化乙胺醚的 共聚物和5gN,N-二垸基羟胺，完成基液的配制，测得基液表观粘度 为82 mpa.s。 实施例3称取5.6 g羟丙基羧甲基胍胶和20 g氯化钾在固相下混合均匀，加 入1000ml水，在混调器中搅拌10min，将液体放置半小时使胍胶充分 溶胀，再加入5g甲醛，5gl， 3-二 (垸基氧化胺)-2-丙醇，加入1.5g 碳酸氢钠，5 g乙烯吡咯烷酮与乙烯-l-取代甲基三垸基氯化乙胺醚的 共聚物和5gN,N-二烷基羟胺，完成基液的配制，测得基液表观粘度 为84 mpa-s。 实施例4对实施例l的基液进行摩阻实验，分别在4(TC和8(TC测得不同管 径下相对于清水的降阻率见下表。 .表1不同管径、温度条件下GHPG的降阻率<table>table see original document page 6</column></row><table>实施例5按照实施例1配制基液，在搅拌下加入3 g有机硼和有机锆复合 交联剂，放置使压裂液交联形成冻胶。冻胶在18(TC、 170s"高温评 价结果显示(附图1)，该超高温压裂液冻胶粘度在20 min内保持在300 mPa.s以上，剪切60 min后粘度保持在100 mPa.s左右，当剪切 时间延长至90min后粘度还略有上升，上升幅度为15-20 mPa.s;当 连续剪切120 min后其粘度仍然保持在90-100 mPa.s。整条曲线在后 半部分其粘度基本维持相对稳定状态，显示了优异的抗剪切性能，试 验结果证明，超高温压裂液在技术上取得了实质性的突破。 实施例6按照实施例1配制基液，在搅拌下加入3 g机硼和有机锆复合交 联剂，放置使压裂液交联形成冻胶。冻本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于１８０－２００℃高温地层的油气井压裂液，其特征在于：压裂液所用原料及各组分的重量百分比如下，其中单位为克或千克，增稠剂０．３～０．６％，用羟丙基羧甲基胍胶、或魔芋胶、或田菁胶、或羧甲基纤维素中的一种；交联剂０．１～０．７％用有机硼及有机锆复合的高温交联剂，与硼及锆复合的配体是乙基丁基丙二醇、或季戊四醇、或新戊二醇、或二甘醇二苯中的一种；粘土稳定剂０．３－０．６％，是用乙烯吡咯烷酮与乙烯－１－取代甲基三烷基氯化乙胺醚的共聚物，其中的烷基为１－３个碳原子的脂肪烃链，三个烷基可以相同，也可以不同；杀菌剂０．２－０．６％，用甲醛或戊二醛的一种；ｐＨ调节剂０．１－０．４％，用碳酸氢钠或氨水中的一种，最终ｐＨ为９－１０；温度稳定剂０．３－０．６％，用三乙醇胺、或吗啉或、Ｎ，Ｎ－二烷基羟胺，其中烷基为１－３个碳原子的脂肪烃链；破胶剂２００－１５００ｐｐｍ，用过硫酸钠或过硫酸铵中的一种，破胶剂采用胶囊形式；助排剂０．２－０．７％，用１，３－二烷基氧化胺－２－丙醇，其中烷基为１－４个碳原子的脂肪烃链或十二烷基三甲基氯化铵中的一种；氯化钾２％；水为９４％－９６％。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵金洲，郭建春，方天成，李雪，陈红军，王世彬，卢聪，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：90[]
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