一种气井用新型植物胶压裂液冻胶制造技术

本发明专利技术涉及一种气井用新型植物胶压裂液冻胶，其特征是：它是由以下组分配制而成：香豆胶0.3～0.35%、防膨剂0.5～1.0%、交联剂0.6～0.8%、助排剂0.5～1.0%、杀菌剂0.05～0.1%、起泡剂0.5%～1.0%、pH调节剂0.01～0.1%、水95.65～97.54%组成，上述百分数均为质量百分数。该气井用新型植物胶压裂液冻胶中香豆胶的使用浓度低，使用温度从常温到145℃；降低井下作业成本、保障气田的正常生产和可持续发展；该研究成果不仅具有明显的经济效益，而且具有重要的社会效益，具有很大的推广应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种压裂液冻胶，特别是一种气井用新型植物胶压裂液冻胶。
技术介绍
长庆油田属于低孔特低渗致密油藏，油气勘探开发面积大，每年有将近上万口井需要进行压裂改造，因此对压裂液特别是优质压裂液体产品需求量大。目前长庆油田在气井压裂施工中通常采用羟丙基胍胶体系作为施工液体，虽然此体系压裂液较好地满足了油田现场压裂工艺的需要，但随着2012年胍胶价格的直线走高，且供货渠道单一，给压裂施工造成了高昂的成本支出和供应不稳定性。同时，这种胍胶体系的增稠剂使用浓度高，破胶剂加量大，对支撑裂缝导流能力伤害率较大。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种低成本、能够替代胍胶压裂液的同时，还具有增稠剂使用浓度低、耐高温、破胶彻底，对支撑裂缝导流能力伤害小的气井用新型植物胶压裂液冻胶。它还能实现压裂液的回收处理。本专利技术的目的是通过下列技术方案实现的，一种气井用新型植物胶压裂液冻胶，其特征是:它是由以下组分配制而成:香豆胶0.3 0.35%、防膨剂0.5 1.0%、交联剂0.6 0.8%、助排剂0.5 1.0%、杀菌剂0.05 0.1%、起泡剂0.5% 1.0%、pH调节剂 0.01 0.1%、水95.65 97.54%组成，上述百分数均为质量百分数。所述的防膨剂是分子量小于40000的聚季铵盐和氯化钾的复配物。所述的交联剂是1，2- 二碳代十二硼烷。所述的助排剂是十二烷基硫酸钠和醇类的合成物。所述的杀菌剂是甲醛或者戊二醛。所述的起泡剂是非离子型表面活性剂。所述的pH调节剂是氢氧化钠或碳酸钠。所述的香豆胶是商品名称为香豆胶XYXD-1，防膨剂是商品名称为防膨剂XYFP-1，助排剂是商品名称为助排剂XYWZ-1、起泡剂是商品名称为起泡剂YFP-2。所述的商品名称香豆胶XYXD-1、商品名称防膨剂XYFP-1 ,商品名称助排剂XYWZ-1、商品名称起泡剂YFP-2，上述试剂均购于西安长庆油田分公司化工集团。所述的香豆胶的制备工艺包括如下步骤:取香豆胶片在水中充分溶胀5小时，再取出溶胀后的香豆胶片，利用三辊机对香豆胶片进行挤压膨化，挤压膨化时间为4小时，再将胶片在105°C下干燥，待胶片烘至半干状态后取出，利用粉碎机对胶片进行粉碎，要求香豆胶粉过SSW0.090/0.063筛细度为92.5%，将香豆胶粉在60°C下进行低温干燥，干燥8小时取出胶粉为香豆胶成品。本专利技术与现有技术相比具有以下技术效果:1)增稠剂使用浓度低，新型香豆胶压裂浓度为0.15 0.35%，而常规胍胶压裂液浓度为0.25 0.55%。2)具有耐高温的作用，0.35%香豆胶压裂液冻胶耐温能力达到145°C，而常规胍胶压裂液耐温为120°C。3)破胶快，破胶彻底，对支撑裂缝导流能力伤害小，伤害率小于22%，而常规胍胶压裂液对支撑裂缝导流能力伤害率大于22%。4)制成的香豆胶粉水不溶物为3.5 9.0%，含水率为6.5 9.0%，具有低含水和低水不溶物等特征。 下面结合实施例及实施例附图对本专利技术的压裂液冻胶的组成、性能和实施方法作进一步详细说明，但不作为对本专利技术的限定。附图说明图1是本专利技术香豆胶制备工艺流程图。具体实施例方式实施例1 一种气井用新型植物胶压裂液冻胶，它是由以下组分按下述质量百分比配制而成:香豆胶0.32%、防膨剂0.8%、交联剂0.7%、助排剂0.8%、杀菌剂0.08%、起泡剂0.8%、pH调节剂0.05%和水96.45%组成(为最佳配方)。所述的香豆胶是商品名称为香豆胶XYXD-1，防膨剂是商品名称为防膨剂XYFP-1，助排剂是商品名称为助排剂XYWZ-1，交联剂是I，2-二碳代十二硼烷，杀菌剂是甲醛或者戊二醛，起泡剂是非离子型表面活性剂、其商品名称起泡剂YFP-2，pH调节剂是氢氧化钠。上述化学试剂均购于西安长庆油田分公司化工集团，地址陕西省咸阳市渭城区朝阳7路，邮编712042。上述增稠剂是香豆胶，起水溶液增粘作用；起泡剂的作用是产生泡沫，有利于压裂后返排；pH调节剂的作用是调节压裂液的酸碱性，延迟交联时间。该冻胶适用于气井。配制过程如下 在高速搅拌器中，加入964.5ml自来水，在搅拌状态下，加入3.2克香豆胶，搅拌3分钟后，再依次加入8克 防膨剂、8克助排剂，0.8克杀菌剂，8克起泡剂、0.5克pH调节剂，搅拌3分钟，搅拌均匀即得到本专利技术的基液。 取上述基液，用广泛PH值试纸，测得基液pH值为7 8 ;搅拌状态下，加入7克交联剂，用广泛PH值试纸，测得交联压裂液pH值为9，交联时间为49秒，即得本专利技术的冻胶。尽管基液粘度仅为22.5mPa *s，但经过交联后形成的冻胶在140°C经过PVS流变仪剪切90分钟后，冻胶粘度为68 mPa.S0而达到同样粘度，普通羟丙基胍胶冻胶所需要的羟丙基胍胶浓度至少0.45%。本专利技术冻胶耐温能力达到140°C，而羟丙基胍胶压裂液耐温为85°C。实施例2 一种气井用新型植物胶压裂液冻胶，它是由以下组分按下述质量百分比配制而成:香豆胶0.3%、防膨剂0.5%、交联剂0.6%、助排剂0.5%、杀菌剂0.05%、起泡剂0.5%、pH调节剂0.01%、水97.54%组成，所述的防膨剂是分子量小于40000的聚季铵盐和氯化钾的复配物；所述的交联剂是1，2-二碳代十二硼烷。所述的助排剂是十二烷基硫酸钠和醇类的合成物。所述的杀菌剂是甲醛或者戊二醛。起泡剂是非离子型表面活性剂、其商品名称起泡剂YFP-2 ;pH调节剂是碳酸钠；所述的香豆胶直接从市场购得。该冻胶适用于气井。制备过程同实施例1。尽管基液粘度仅为20.5mPa.s,但经过交联后形成的冻胶在130°C经过PVS流变仪剪切90分钟后，冻胶粘度为62mPa.S。而达到同样粘度，普通羟丙基胍胶冻胶所需要的羟丙基胍胶浓度至少0.40%。本专利技术冻胶耐温能力达到135°C，而羟丙基胍胶压裂液耐温为80。。。实施例3 一种气井用新型植物胶压裂液冻胶，它是由以下组分按下述质量百分比配制而成:香豆胶0.35%、防膨剂1.0%、交联剂0.8%、助排剂1.0%、杀菌剂0.1%、起泡剂1.0%、pH调节剂0.1%、水95.65%组成，所述的防膨剂是商品名称为防膨剂XYFP-1，助排剂是商品名称为助排剂XYWZ-1，交联剂是1，2_ 二碳代十二硼烷，杀菌剂是甲醛或者戊二醛，起泡剂是非离子型表面活性剂、其商品名称起泡剂YFP-2 ;pH调节剂是碳酸钠；上述化学试剂均购于西安长庆油田分公司化工集团，地址陕西省咸阳市渭城区朝阳7路，邮编712042。也可以从其它市场购买。该冻胶适用于气井。制备过程同实施例1。如图1所示:所述的香豆胶是采用如下工艺步骤制备:取IOOg的香豆胶片在900g的水中充分溶胀5小时，再取出溶胀后的香豆胶片，利用三辊机对香豆胶片进行挤压膨化，挤压膨化时间为4小时，再将胶片在105°C下干燥，待胶片烘至半干状态后取出，利用粉碎机对胶片进行粉碎，要求香豆胶粉过SSW0.090/0.063筛细度为92.5% (百分数为质量百分数)，将香豆胶粉在60°C下进行低温干燥，干燥8小时取出胶粉为香豆胶成品。制成的香豆胶粉水不溶物为3.5 9.0%，含水率为6.5 9.0%，具有低含水和低水不溶物等特征。尽管基液粘度仅为23.5mPa.s,但经过交本文档来自技高网...

【技术保护点】
.一种气井用新型植物胶压裂液冻胶，其特征是：它是由以下组分配制而成：香豆胶?0.3～0.35%、防膨剂0.5～1.0%、交联剂0.6～0.8%、助排剂0.5～1.0%、杀菌剂0.05～0.1%、起泡剂0.5%～1.0%、pH调节剂0.01～0.1%、水95.65～97.54%组成，上述百分数均为质量百分数。

【技术特征摘要】
1..一种气井用新型植物胶压裂液冻胶，其特征是:它是由以下组分配制而成:香豆胶0.3 0.35%、防膨剂0.5 L 0%、交联剂0.6 0.8%、助排剂0.5 L 0%、杀菌剂0.05 0.1%、起泡剂0.5% 1.0%、pH调节剂0.01 0.1%、水95.65 97.54%组成，上述百分数均为质量百分数。2.根据权利要求1所述的一种气井用新型植物胶压裂液冻胶，其特征是:所述的防膨剂是分子量小于40000的聚季铵盐和氯化钾的复配物。3.根据权利要求1所述的一种气井用新型植物胶压裂液冻胶，其特征是:所述的交联剂是I，2-二碳代十二硼烧。4.根据权利要求1所述的一种气井用新型植物胶压裂液冻胶，其特征是:所述的助排剂是十二烷基硫酸钠和醇类的合成物。5.根据权利 要求1所述的一种气井用新型植物胶压裂液冻胶，其特征是:所述的杀菌剂是甲醛或者戊二醛。6.根据权利要求1所述的一种气井用新型植物胶压裂液冻胶，其特征是:所述的起泡剂是非离子型表面活性剂。7.根据权利要求1所述的一种气井用新型植物胶压裂液冻胶，其特征是...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙虎，王祖文，张冕，廖乐军，高燕，赵文钢，李婧，陈亚联，郭伟林，李楠，高红平，
申请(专利权)人：中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司，
类型：发明
国别省市：