一种油田井间示踪剂、示踪方法及压裂液技术

本发明专利技术公开了一种油田井间示踪剂、示踪方法及压裂液。所述示踪剂为以下结构式的化合物中的一种或组合：R0选自-COOH、-CH2COOH、-CH2CH2COOH、-B(OH)2、-CH2OH中的一种；R1、R2、R3独立选自H，C1～C

【技术实现步骤摘要】
一种油田井间示踪剂、示踪方法及压裂液


[0001]本专利技术涉及油田钻井
，进一步地说，是涉及一种油田井间示踪剂、示踪方法及压裂液。

技术介绍

[0002]油田领域井间示踪监测技术是目前油田应用较为广泛的动态监测技术，近年来取得了长足的发展，示踪剂的种类越来越多，示踪剂的分析精度也越来越高。另有多种示踪剂己被公开报道，包括无机盐类、染料、醇类、同位素示踪剂等，以适应各种油藏条件。但目前的示踪剂监测技术仍然存在着一定的不足，主要是现有的示踪剂大部分用量较大，吸附量过高，耐温性能差，并且无法相互共存，不能应用于多段压裂体系下的示踪监测。此外，油藏的高矿化度会产生严重的基体效应，严重影响分析精度，甚至导致分析结果失效。同时高矿化度还会造成分析仪器雾化系统、进样系统堵塞，导致分析仪器的损坏及分析的中断。
[0003]另一方面，化学示踪剂监测技术在油田实际应用中，随着区块示踪监测的开展，示踪监测技术逐渐向区块多井组整体监测发展，且要求示踪剂能够满足高温、高矿化度地层条件，对示踪剂的种类和检测手段有更多、更新、更高的要求，如一个区块要同时投放多种示踪剂而且用量少、运输和施工方便的化学示踪剂，并且配套相应的检测手段及注入系统，才能达到监测的目的。目前示踪监测技术还不能满足上述监测的需求，因此，需要进行性能稳定、耐高温、耐高矿化度、检测精度高，并且相互无干扰的新型示踪剂的研究和筛选，以及相应的分析检测方法研究。

技术实现思路

[0004]为解决现有技术中出现的示踪剂油田示踪剂存在的用量大，成本高，环境污染严重等问题，本专利技术提供了一种油田井间示踪剂、示踪方法及压裂液。本专利技术采用具有较低检测限，环境友好的示踪剂，适用于多段压裂返排液的监测。本专利技术的示踪剂在100～150度的高温下，在pH＝2.0～10.0的范围下，都具有较高的稳定性，适用于许多条件苛刻的地层。
[0005]本专利技术的目的是提供一种油田井间示踪剂。
[0006]所述示踪剂为以下结构式的化合物中的一种或组合：
[0007][0008]其中，R0选自-COOH、-CH2COOH、-CH2CH2COOH、-B(OH)2、-CH2OH中的一种，优选选自-COOH或-B(OH)2；R1、R2、R3独立选自H，C1～C
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的烷基或烷氧基，NH2，NO2,COOH，SO3H，OH，苯基，醛基，羰基，取代氨基基团中的一种；优选选自C1～C
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烷基或烷氧基，NO2。
[0009]结构式(I)、式(II)、式(III)、式(IV)的化合物中的R0、R1、R2、R3相同或者不相同。
[0010]以R0为1的位置，
[0011]R1位于苯环的2或3，或4，或5，或6的位置。
[0012]R2位于苯环的2或3，或4，或5，或6的位置。
[0013]R3位于苯环的2或3，或4，或5，或6的位置。
[0014]R1、R2、R3不能同时取代于苯环同一个位置。
[0015]本专利技术的目的之二是提供一种采用如本专利技术的目的之一所述示踪剂的油田井间示踪方法。
[0016]所述方法包括：
[0017]所述示踪剂以固体的形式加入到压裂液中，或者配成示踪剂溶液注入压裂液中，在监测井取样，绘制示踪剂产出曲线。
[0018]其中，优选：
[0019]所述示踪剂溶液浓度范围为10mg/L～5000mg/L，示踪剂的溶液的pH值为2.0-10.0。
[0020]本专利技术的示踪剂可以以水溶液的形式进行注入，注入过程中可使用蠕动泵进行，将示踪剂溶液与压裂液一同注入。
[0021]本专利技术具体可采用以下技术方案：
[0022]1)对油田压裂液、产出水进行分析，选择用于该地层的示踪剂，上述用于该地层的示踪剂选自该地层中不含有的化合物；
[0023]2)设计实施方案；
[0024]3)计算加入的示踪剂用量：依据压裂的段数，仪器最低检测限，压裂液的使用量和地层物性，计算并确定示踪剂用量，一般用量几百克至几十千克；
[0025]4)利用泵车或其他设备在压裂过程中随着压裂液一同注入
[0026]5)按制定的取样制度，在监测井取样，取样周期为7天至365天
[0027]6)对样品进行标准化的处理；
[0028]7)利用相应的分析手段进行采出液的检测分析；分析手段为本领域的常规分析手段；
[0029]8)绘制示踪剂产出曲线；
[0030]9)利用常规示踪剂数模软件进行模拟计算；
[0031]10)完成综合分析测试报告。
[0032]本专利技术的目的之三是提供一种压裂液。
[0033]所述压裂液包含如本专利技术的目的之一所述的示踪剂。
[0034]优选：
[0035]示踪剂的用量为压裂液的0.00001wt％～0.01wt％。
[0036]本专利技术中所使用的示踪剂热稳定性强，能够耐更高的温度，同时地层吸附低，可以避免在地底因地层吸附而造成的损失，因此所需的用量可以大大减少。考虑到苯环是稳定结构，热稳定性较高，并且不易被氧化，因此尝试使用芳香族化合物来作为备选的示踪剂，经过热稳定性研究挑选出了热稳定性高的示踪剂。主要困难存在于羧酸的反应，许多时候认为羧酸可能会发生酯化反应，或者是脱羧反应，但经过试验证明，该类羧酸在指定的pH范围内并不会发生脱羧反应也不会发生酯化反应。
[0037]本专利技术的示踪剂对于环境友好，检测灵敏且检测限低，每种示踪剂互相之间不干
扰，可以用于油田井间示踪技术，单井示踪技术以及多段压裂返排液的监测技术。
[0038]该专利技术所需要药剂量较小，检测限可达到0.1ppm/L,极大的降低了油田示踪剂的使用量，过多的使用量容易造成浪费。
附图说明
[0039]图1实施例22的示踪剂产出浓度曲线图。
具体实施方式
[0040]下面结合具体实施例对本专利技术进行具体的描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本专利技术的进一步说明，不能理解为对本专利技术保护范围的限制，本领域技术人员根据本
技术实现思路
对本专利技术做出的一些非本质的改进和调整仍属本专利技术的保护范围。
[0041]原料来源均为市售。
[0042]实施例1
[0043]使用去离子水配置成100ppm的水溶液，在120℃进行高温老化，容器为25mL压力容弹，老化90天，在老化10天，30天，90天的时候取样进行浓度测试，计算保留率，实验结果见表1：
[0044]表1
[0045][0046]实施例2
[0047]将十种示踪剂使用HCl稀溶液、NaOH稀溶液以及去离子水溶液配置成不同pH值，浓度在100ppm左右的水溶液，在100℃进行高温老化，容器为25mL压力容弹。老化30天。在老化三十天的时候取样进行浓度测试，计算保留率实验结果见表2：
[0048]表2
[0049][0050][0051]实施例3
[0052]研究本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油田井间示踪剂，其特征在于所述示踪剂为以下结构式的化合物中的一种或组合：R0选自-COOH、-CH2COOH、-CH2CH2COOH、-B(OH)2、-CH2OH中的一种；R1、R2、R3独立选自H，C1～C
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的烷基或烷氧基，NH2，NO2,COOH，SO3H，OH，苯基，醛基，羰基，取代氨基基团中的一种；结构式(I)、式(II)、式(III)、式(IV)的化合物中的R0、R1、R2、R3相同或者不相同。2.如权利要求1所述的油田井间示踪剂，其特征在于：R0选自-COOH或-B(OH)2；R1～R3选自C1～C
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的烷基或烷氧基，NO2。3.如权利要求1所述的油田井间示踪剂，其特征在于：以R0为1的位置，R1位于苯环的2或3，或4，或5，或6的位置。4.如权利要求1所述的油田井间示踪剂，其特征在于：以R0为1的位置，R...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立，李应成，沙鸥，张卫东，孟勇，张慧，吴欣悦，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：