一种用于低渗透油气田的清洁压裂液稠化剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种用于低渗透油气田的清洁压裂液稠化剂及其制备方法。所述稠化剂包括季铵盐阳离子表面活性剂、水杨酸盐、抑制剂和稀释剂。其通过下述方法制备得到：将表面活性剂和反离子盐混合；加入吸附抑制剂、协同抑制剂、稀释剂；混合均匀，即得。该清洁压裂液稠化剂中添加了抑制长链烷基季铵盐吸附的药剂，与未添加吸附抑制剂的清洁压裂液体系相比伤害率显著降低。著降低。

【技术实现步骤摘要】
一种用于低渗透油气田的清洁压裂液稠化剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及清洁压裂液制备
，具体涉及一种用于低渗透油气田的清洁压裂液稠化剂的制备方法。

技术介绍

[0002]随着水力压裂技术的进步，为使支撑剂远离井眼达到深穿透，国外从20世纪60年代末就开始使用高粘度的交联压裂液。20世纪90年代国外开发出了包含粘弹性表面活性剂(Viscoelastic Surfactant，简称VES)的清洁压裂液。一般表面活性剂在水溶液中形成的胶束呈球状，不能使溶液增粘，而VES体系中所用的季铵盐类表面活性剂在盐水中形成的胶束主要呈蚯蚓状或长圆棒状，相互之间高度缠结，构成了网状胶束，类似于交联的长链聚合物形成的网状结构。由于其中不含有聚合物，所以可以显著降低残渣在支撑剂填充带和裂缝壁面上的吸附量，形成高导流能力的裂缝。
[0003]但是，VES压裂液主要由长链脂肪胺衍生物季铵盐或者长链脂肪酸衍生物季铵盐表面活性剂及其激活剂和电解质等组成。当压裂完毕，清洁压裂液遇水稀释或者遇油都可破胶，破胶之后反排地面。由于带有烷基长链的季铵盐用量大，它可以与地层中水化粘土表面的负电荷发生化学吸附，吸附于地层，将其亲水性改变为亲油性，导致地层中孔吼的贾敏效应增强，降低底层的导流能力，对地层的渗透性造成伤害。大量研究表明阳离子型表面活性剂的VES压裂液体系的伤害率基本都在10
‑
20％，虽然比胍胶压裂体系的伤害率降低一半以上，但是伤害率仍然比较高，因此也限制了其在低渗透油气田的应用。其伤害性的基本原理是阳离子型表面活性剂在储层岩石表面的吸附，改变了润湿性，降低了孔隙度，不利于注水驱油。因此，本专利技术在传统阳离子型表面活性剂的VES压裂液体系引入了阳离子表活性剂吸附抑制剂，降低其在储层岩石表面的吸附，达到降低对储层渗透性伤害的目的(抗高温复合表面活性剂清洁压裂液体系研究与应用，断块油气田，2018，25(4)：537；VES
‑
YF清洁压裂液的构筑及适用性研究，石油化工高等学校学报，2019，32(3)：66；清洁压裂液用离子型表面活性剂体系的研究进展，精细石油化工进展，2019，13(6)：38)

技术实现思路

[0004]为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种用于低渗透油气田的清洁压裂液稠化剂的制备方法，进一步降低阳离子型粘弹性表面活性剂清洁压裂液体系的伤害性。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0006]一种用于低渗透油气田的清洁压裂液稠化剂的制备方法，包括以下步骤：
[0007]第一步，在容器中将表面活性剂和反离子盐按照质量比为2
‑
3∶1的比例混合，所述表面活性剂选自工业级及其以上纯度的十四烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基溴化铵、芥酸甜菜碱及其混合物，反离子盐选自工业级及其以上纯度的水杨酸钠、水杨酸
钾、水杨酸铵、水杨酸二乙醇铵、水杨酸三乙醇铵、磺基水杨酸三乙醇胺及其混合物；
[0008]第二步，向上述容器中加入表面活性剂和反离子盐的总质量1
‑
5％的吸附抑制剂，所述吸附抑制剂选自工业级及其以上纯度的聚二甲基
‑2‑
羟丙基氯化铵、聚二乙基
‑2‑
羟丙基氯化铵、聚二乙氧基
‑2‑
羟丙基氯化铵及其混合物；
[0009]第三步，向上述容器中加入表面活性剂和反离子盐的总质量5
‑
15％的协同抑制剂，所述协同抑制剂选自工业级及其以上纯度的氯化铵、醋酸铵、甲酸铵、氯化钾、醋酸钾、甲酸钾及其混合物；
[0010]第四步，向上述容器中加入表面活性剂和反离子盐的总质量50
‑
100％的稀释剂，所述稀释剂选自工业级及其以上纯度的异丙醇、乙醇、N，N
‑
二甲基甲酰胺及其混合物；
[0011]第五步，将上述混合物搅拌混合均匀，即得到微伤害清洁压裂液稠化剂。
[0012]该清洁压裂液稠化剂中添加了抑制长链烷基季铵盐吸附的药剂，其1.0
‑
3.0％的胶液破胶之后对岩心的伤害率在10％以内，与未添加吸附抑制剂的清洁压裂液体系相比，伤害率降低了一半左右。伤害性按照压裂液通用技术条件(SYT 6376
‑
2008)评价。
具体实施方式
[0013]下面通过实施例对本专利技术作进一步说明。应该理解的是，本专利技术实施例所述方法仅仅是用于说明本专利技术，而不是对本专利技术的限制，在本专利技术的构思前提下对本专利技术制备方法的简单改进都属于本专利技术要求保护的范围。
[0014]实施例1：
[0015]第一步，在容器中将表面活性剂和反离子盐按照质量比为2∶1的比例混合，所述表面活性剂为质量比为1∶1化学纯的十八烷基三甲基氯化铵和十八烷基三甲基溴化铵混合物，反离子盐为化学纯水杨酸铵；
[0016]第二步，向上述容器中加入表面活性剂和反离子盐的总质量1％的吸附抑制剂，所述吸附抑制剂选自工业级的聚二甲基
‑2‑
羟丙基氯化铵；
[0017]第三步，向上述容器中加入表面活性剂和反离子盐的总质量15％的协同抑制剂，所述协同抑制剂选自工业级的氯化铵；
[0018]第四步，向上述容器中加入表面活性剂和反离子盐的总质量50％的稀释剂，所述稀释剂选自工业级的异丙醇；
[0019]第五步，将上述混合物搅拌混合均匀，即得到微伤害清洁压裂液稠化剂。
[0020]该清洁压裂液稠化剂中添加了抑制长链烷基季铵盐吸附的药剂，其1.0％的胶液破胶之后对岩心的伤害率为7％，与未添加吸附抑制剂的清洁压裂液体系相比，伤害率降低43％。伤害性按照压裂液通用技术条件(SYT 6376
‑
2008)评价。
[0021]实施例2：
[0022]第一步，在容器中将表面活性剂和反离子盐按照质量比为3∶1的比例混合，所述表面活性剂为质量比为1∶2∶3工业级纯度的十四烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵和十八烷基三甲基氯化铵混合物，反离子盐为质量比为3∶1工业级的水杨酸钾和磺基水杨酸三乙醇胺酯混合物；
[0023]第二步，向上述容器中加入表面活性剂和反离子盐的总质量2％的吸附抑制剂，所述吸附抑制剂选自工业级的聚二乙基
‑2‑
羟丙基氯化铵；
[0024]第三步，向上述容器中加入表面活性剂和反离子盐的总质量15％的协同抑制剂，所述协同抑制剂选自工业级的醋酸铵；
[0025]第四步，向上述容器中加入表面活性剂和反离子盐的总质量80％的稀释剂，所述稀释剂为化学纯的工业级及其以上纯度的乙醇；
[0026]第五步，将上述混合物搅拌混合均匀，即得到微伤害清洁压裂液稠化剂。
[0027]该清洁压裂液稠化剂中添加了抑制长链烷基季铵盐吸附的药剂，其2.0％的胶液破胶之后对岩心的伤害率为7.5％，与未添本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于低渗透油气田的清洁压裂液稠化剂，其特征在于包括下述组分：季铵盐阳离子表面活性剂、水杨酸盐、抑制剂和稀释剂。2.根据权利要求1所述的用于低渗透油气田的清洁压裂液稠化剂，其特征在于：其中所述季铵盐阳离子表面活性剂选自工业级及其以上纯度的十四烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基溴化铵、芥酸甜菜碱中的一种或几种；所述水杨酸盐选自工业级及其以上纯度的水杨酸钠、水杨酸钾、水杨酸铵、水杨酸二乙醇铵、水杨酸三乙醇铵、磺基水杨酸三乙醇胺中的一种或几种；所述抑制剂包括吸附抑制剂和协同抑制剂；所述稀释剂选自选自工业级及其以上纯度的异丙醇、乙醇、N，N
‑
二甲基甲酰胺中的一种或几种。3.根据权利要求2所述的用于低渗透油气田的清洁压裂液稠化剂，其特征在于：所述吸附抑制剂选自工业级及其以上纯度的聚二甲基
‑2‑
羟丙基氯化铵、聚二乙基
‑2‑
羟丙基氯化铵、聚二乙氧基
‑2‑
羟丙基氯化铵中的一种或几种；所述协同抑制剂选自工业级及其以上纯度的氯化铵、醋酸铵、甲酸铵、氯化钾、醋酸钾、甲酸钾中的一种或几种。4.根据权利要求1或2所述的一种用于低渗透油气田的清洁压裂液稠化剂，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪维军，黄海，李永飞，陈刚，
申请(专利权)人：西安石油大学，
类型：发明
国别省市：