利用海水配制压裂液的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用海水配制压裂液的方法，先将阻垢剂0.25－2.0b（b为单位重量份）、植物胶粉0.25－1.0b、原油破乳剂0.01－1.0b、助排剂0.01－1.0b、起泡剂：0.00－1.0b与海水94.0－99.48b制配成基液；将硼砂5－30b、甘露醇5-40b、烧碱1－20b、清水10－89b制配成交联剂。将基液100c（c为单位体积份）、基液体积0.1－2.0%体积份的交联剂、基液体积0.001－0.1%重量份的破胶剂同时加入混合而配制成压裂液；本发明专利技术采用94.0－99.48份海水配制基液，除必须的化学剂之外，基液部分全部使用海水，现场操作简便、成本更低；压裂液增稠剂采用天然的植物胶粉。

【技术实现步骤摘要】

     本专利技术涉及一种用于油井或天然气井的压裂增产工艺中所使用的水基压裂液的配制方法，具体说是一种利用海水配制压裂液的方法。 
技术介绍
 压裂液是低渗透油气田压裂增产改造必不可少的工作液，而水基压裂液因配制方便、成本低，在目前的压裂液中占90%以上的份额。现有技术中，水基压裂液主要是将增稠剂（如瓜尔胶及衍生物、改性聚丙烯酰胺、粘弹性表面活性剂等）在清水中溶解和溶胀， 然后加入必要的添加剂（如破乳剂、助排剂、粘土稳定剂、起泡剂、杀菌剂等），以形成具有一定粘度的稠化水。如果需要，可用交联剂（如硼、锆、钛、铝的化合物）与稠化水反应，产生具有更高粘度的交联型粘弹性流体，以提高压裂液的性能和效率。现有技术中，对配制水基压裂液所用的清水有较为严格的要求，主要是因为大部分的增稠剂或交联剂耐盐性差，当清水中矿化度较高（尤其是钙、镁含量较高）时会不同程度影响稠化水及交联型流体的性能，严重时会导致压裂液失去所需的性能。近年来，随着对油气需求的增加以及海上油气田的不断发现，海上具有相当规模的低渗透油气田需采用压裂增产措施。然而，按现有技术，因压裂液需使用清水，而清水需从陆地运至海上施工现场，但受海上施工条件及资源的限制，压裂液的成本和配制手段严重制约了海上压裂的发展。专利“CN 102417814 A”公布了一种利用海水配制压裂液的方法，该技术利用46.5－64份海水、35－50份脱盐海水配制压裂液，压裂液增稠剂采用丙烯酰胺类合成聚合物。      
技术实现思路
     本专利技术旨在就地取材，在海上压裂现场直接利用海水替代清水来配制压裂液，以强化现场作业手段、降低施工成本。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：提供一种利用海水配制压裂液的方法，其特征在于：本专利技术的压裂液由基液、交联剂和破胶剂组成，并将所述基液、交联剂和破胶剂按设定比例充分混合。1、基液的制备：基液的配比为（b为单位重量份）：植物胶粉：0.25－1.0b阻垢剂：0.25－2.0b原油破乳剂：0.01－1.0b助排剂：0.01－1.0b起泡剂：0.00－1.0b海水：99.48－94.0b基液的制备工艺过程为：按照上述配比，在带有真空射流泵的容器中加入海水和阻垢剂，启动射流泵，将植物胶粉均匀吸入水中。加完植物胶粉后再分别加入原油破乳剂、助排剂、起泡剂，加完后继续用泵循环均匀，然后放置备用。上述的植物胶粉是指瓜尔胶、羟丙基瓜尔胶、香豆胶或羟丙基香豆胶。上述的阻垢剂是指三聚磷酸钠、三聚磷酸钾、六偏磷酸钠、六偏磷酸钾、氨基三甲叉膦酸、羟基乙叉二膦酸、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钾、水解马来酸酐或它们的混合物。上述的原油破乳剂是指烷基聚合醚类、烷基聚合醇类、烷基磺酸盐类、烷基硫酸盐类化合物或它们的混合物。上述的助排剂是指聚氧乙烯烷基酚、平平加、烷基磺酸盐、烷基硫酸盐或它们的混合物。上述的起泡剂是指含碳原子12－18的季胺盐表面活性剂。2、交联剂的制备：交联剂的配比为（b为单位重量份）：硼砂：5－30b甘露醇:5-40b烧碱：1－20b清水：89－10b交联剂的制备工艺过程为：按照上述配比，在带有搅拌器的容器中加入清水，启动搅拌器，然后分别加入甘露醇、硼砂和烧碱，搅拌，至甘露醇、硼砂和烧碱完全溶解。3、压裂液的配制：压裂液的配比为（c为单位体积份）：基液：100c交联剂：按基液体积的0.1－2.0%、以体积份添加破胶剂：按基液体积的0.001－0.1%、以重量份添加压裂液的配制工艺过程：按照上述配比，在现场压裂施工时将基液和交联剂泵入混砂车的混砂罐、同时添加破胶剂，使基液、交联剂、破胶剂进行充分混合。上述的破胶剂是指双氧水、高锰酸钾、次氯酸钠、亚氯酸钠、二氧化氯、过氧化苯甲酰、过硫酸的铵、钾、钠盐或以双氧水、高锰酸钾、次氯酸钠、亚氯酸钠、二氧化氯、过氧化苯甲酰、过硫酸的铵、钾、钠盐为囊芯的胶囊，优选过硫酸铵或过硫酸铵胶囊。本专利技术与公开号CN 102417814 A介绍的技术的主要区别在于：专利“CN 102417814 A”利用46.5－64份海水、35－50份脱盐海水配制压裂液基液，压裂液增稠剂采用丙烯酰胺类合成聚合物。而本专利技术采用94.0－99.48份海水配制基液，除必须的化学剂之外，基液部分全部使用海水，现场操作简便、成本更低；压裂液增稠剂采用天然的植物胶粉。 附图说明 图1是本专利技术工艺流程图。 具体实施方式 下面，根据附图1，提供本专利技术的详细实施案，但并不限于本实施例：具体实施案例1：基液的配制：在带有真空射流泵的容器中加入99470公斤海水，启动射流泵，将400公斤香豆胶卷粉均匀吸入水中。加完胶粉后再分别加入30公斤原油破乳剂、100公斤助排剂，加完后继续用泵循环均匀，然后放置备用。交联剂的配制：在带有搅拌器的容器中加入300公斤清水，启动搅拌器，然后分别加入100公斤甘露醇、100公斤硼砂，搅拌，至二者完全溶解备用。压裂液的配制：压裂施工时，利用压裂机组中混砂车的自带泵以2.0m3/分钟的流量将基液泵送至混砂罐中、利用混砂车配备的计量泵以10.0升/分钟的流量将交联剂泵送至混砂罐中，同时，利用混砂车配备的螺旋喂料机将40公斤过硫酸铵以800克/分钟的速度添加至混砂罐中，三者在混砂罐中搅拌器的搅拌下混合均匀后泵送至压裂机组的主压车实现压裂施工。本案例适合于地层温度在60－80℃、不含伴生气的油井压裂施工。具体实施案例2：基液的配制：在带有真空射流泵的容器中加入98970公斤海水，启动射流泵，将400公斤羟丙基瓜尔胶粉均匀吸入水中。加完胶粉后再分别加入30公斤原油破乳剂、100公斤助排剂、500公斤起泡剂，加完后继续用泵循环均匀，然后放置备用。交联剂的配制：在带有搅拌器的容器中加入400公斤清水，启动搅拌器，然后分别加入160公斤甘露醇、160公斤硼砂、80烧碱，搅拌，至三者完全溶解备用。压裂液的配制：压裂施工时，利用压裂机组中混砂车的自带泵以2.5m3/分钟的流量将基液泵送至混砂罐中、利用混砂车配备的计量泵以20.0升/分钟的流量将交联剂泵送至混砂罐中，同时，利用混砂车配备的螺旋喂料机将40公斤过硫酸铵以1000克/分钟的速度添加至混砂罐中，三者在混砂罐中搅拌器的搅拌下混合均匀后泵送至压裂机组的主压车实现压裂施工。本案例适合于地层温度在60－80℃、不含伴生气的油井压裂施工。具体实施案例3：基液的配制：在带有真空射流泵的容器中加入98800公斤海水，启动射流泵，将550公斤羟丙基瓜尔胶粉均匀吸入水中。加完胶粉后再分别加入50公斤原油破乳剂、100公斤助排剂、500公斤起泡剂，加完后继续用泵循环均匀，然本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用海水配制压裂液的方法，其特征在于：它的压裂液由基液、交联剂和破胶剂组成，并将所述基液、交联剂和破胶剂按设定的比例充分混合；基液的配比为（b为单位重量份）：植物胶粉：0.25－1.0b阻垢剂：0.25－2.0b原油破乳剂：0.01－1.0b助排剂：0.01－1.0b起泡剂：0.00－1.0b海水：99.48－94.0b基液的制备工艺过程为：按照配比，在带有真空射流泵的容器中加入海水和阻垢剂，启动射流泵，将植物胶粉均匀吸入水中，加完植物胶粉后再分别加入原油破乳剂、助排剂、起泡剂，加完后继续用泵循环均匀，然后放置备用；交联剂的配比为（b为单位重量份）：硼砂：5－30b甘露醇:5?40b烧碱：1－20b清水：89－10b交联剂的制备工艺过程为：按照配比，在带有搅拌器的容器中加入清水，启动搅拌器，然后分别加入甘露醇、硼砂和烧碱，搅拌，至甘露醇、硼砂和烧碱完全溶解；压裂液的配比为（c为单位体积份）：基液：100c交联剂：按基液体积的0.1－2.0%、以体积份添加破胶剂：按基液体积的0.001－0.1%、以重量份添加压裂液的配制工艺流程：根据配比，在现场压裂施工时将基液和交联剂泵入混砂车的混砂罐、同时添加破胶剂，使所述基液、交联剂、破胶剂进行充分混合。...

【技术特征摘要】
2012.11.01 CN 201210428678.01.一种利用海水配制压裂液的方法，其特征在于：它的压裂液由基液、交联剂和破胶剂组成，并将所述基液、交联剂和破胶剂按设定的比例充分混合；
基液的配比为（b为单位重量份）：
植物胶粉：0.25－1.0b
阻垢剂：0.25－2.0b
原油破乳剂：0.01－1.0b
助排剂：0.01－1.0b
起泡剂：0.00－1.0b
海水：99.48－94.0b
基液的制备工艺过程为：
按照配比，在带有真空射流泵的容器中加入海水和阻垢剂，启动射流泵，将植物胶粉均匀吸入水中，加完植物胶粉后再分别加入原油破乳剂、助排剂、起泡剂，加完后继续用泵循环均匀，然后放置备用；
交联剂的配比为（b为单位重量份）：
硼砂：5－30b
甘露醇:5-40b
烧碱：1－20b
清水：89－10b
交联剂的制备工艺过程为：
按照配比，在带有搅拌器的容器中加入清水，启动搅拌器，然后分别加入甘露醇、硼砂和烧碱，搅拌，至甘露醇、硼砂和烧碱完全溶解；
压裂液的配比为（c为单位体积份）：
基液：100c
交联剂：按基液体积的0.1－2.0%、以体积份添加
破胶剂：按基液体积的0.001－0.1%、以重量份添加
压裂液的配制工艺流程：
根据配比，在现场压...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴新荣，
申请(专利权)人：湖北菲特沃尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：