System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种适合于低温配制的高携砂胍胶压裂液体系及其制备方法及应用技术_技高网

一种适合于低温配制的高携砂胍胶压裂液体系及其制备方法及应用技术

技术编号:43828773 阅读:25 留言:0更新日期:2024-12-31 18:29
本发明专利技术涉及油气藏压裂改造技术领域,具体涉及一种适合于低温配制的高携砂胍胶压裂液体系,包括胍胶、温度调节剂A WDTJ‑A、温度调节剂B WDTJ‑B、交联剂;每立方高携砂胍胶压裂液体系包括:3.2~3.6kg胍胶、1.5~2.5L温度调节剂A WDTJ‑A、0.5~1.0L温度调节剂B WDTJ‑B、3.0~3.4L交联剂,其余为胍胶压裂液体系制备过程中所引入的可接受的添加剂和水。本发明专利技术的有益效果是:能实现低温下配制高携砂性能的压裂液体系,解决俄罗斯现用的具有高携砂性能的胍胶压裂液体系配制需要加热,从而影响施工效率的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油气藏压裂改造,具体涉及一种适合于低温配制的高携砂胍胶压裂液体系及其制备方法及应用


技术介绍

1、俄罗斯油气资源储量丰富,主要以低渗透砂岩油气藏为主。由于低渗透油气藏渗透率低、孔隙度小,自然产能低,必须对储层进行改造,提高油气导流能力,增加产量。

2、目前,采用的改造手段主要以水力压裂为主,使用的压裂液体系为胍胶压裂液体系。单段液量200-350m3,排量3.5-4m3/min;支撑剂以16/20目陶粒为主,单段加砂30-90吨,最高砂浓度1000-1400kg/m3。施工规模小、施工排量低,加砂强度大,且支撑剂粒径大。

3、为保证胍胶压裂液体系具备优良的携砂性能,要求在储层温度下,100s-1剪切速率剪切60-80min后,液体粘度大于400mpa.s;液体在储层温度下,511s-1高速剪切切换至100s-1后,粘度在30s之内恢复到400mpa.s以上。为达到以上指标要求,目前俄罗斯采用的胍胶体系主要以胍胶原粉为稠化剂,以悬浮硼矿物或者硼酸盐中的一种或多种为交联剂。冻胶强度更高,在快速搅拌后,仍具有较好的挑挂性,其具备更好的携砂能力。但是目前俄罗斯使用的压裂液体系在冷水中不交联,需将配液水加热至25-30℃,交联剂才会与胍胶基液发生交联作用。这就导致使用该体系时,需要耗费大量时间对配液水进行加热,特别在俄罗斯的冬季,施工效率也大大降低。

4、现有文献开发了稠化剂浓度为0.18%-0.2%的低浓度胍胶压裂液体系,该体系稠化剂为羟丙基胍胶hpg,交联剂为自研的一种低浓度交联剂qjl-b1。该交联剂能够向胍胶分子链上引入一种带电基团,当交联剂与胍胶形成网状结构时,利用带电基团之间的斥力使原有胍胶交联形成的收缩线团变成稳定的扩展线团,从而增大交联剂与胍胶的网状交联体积,降低了形成交联网状所需的胍胶用量,同时不改变压裂液的携砂性能。该体系稠化剂浓度比常规胍胶压裂中稠化剂浓度降低40%-50%。该体系具有良好的耐温耐剪切性能以及滤失性能,对岩心渗透率伤害率为22.53%,残渣含量为226.3mg/l。但该体系在现场试验过程中,采用常温水配制胍胶基液,无需加热。但该体系现场施工时,施工排量4.5-5m3/min,砂比16-21%,且使用的是20/40目支撑剂,体系携砂性能达不到俄罗斯现目前压裂施工设计砂浓度要求。

5、目前各油田使用最多的胍胶压裂液体系主要是以改性胍胶作为稠化剂,比如羟丙基胍胶,以有机硼交联剂、有机锆交联剂或者硼锆类复合交联剂作为交联剂。这类胍胶压裂液体系只要配液水能够正常流动,均能够直接配制压裂液,无需加热。但目前使用的胍胶压裂液体系,携砂能力达不到俄罗斯目前压裂施工参数的要求,特别是大粒径(16/20目)、低排量(3-4m3/min)、高砂浓度(最高砂浓度1000-1400kg/m3)的要求。因此,有待开发一种适合于低温配制的高携砂胍胶压裂液体系及其制备方法,以适用俄罗斯目前的压裂施工要求。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种适合于低温配制的高携砂胍胶压裂液体系及其制备方法及应用,通过在俄罗斯现用胍胶体系中引入温度调节剂a wdtj-a以及温度调节剂b wdtj-b两种添加剂,实现低温下配制高携砂性能的压裂液体系,解决俄罗斯现用的具有高携砂性能的胍胶压裂液体系配制需要加热,从而影响施工效率的问题。

2、本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的:

3、本公开提供了一种适合于低温配制的高携砂胍胶压裂液体系,包括胍胶、温度调节剂b wdtj-b、交联剂;

4、所述温度调节剂b wdtj-b包含以下质量份组分:10~15份乙醇胺,1~2份碳酸钠,77~85份水,4~7份脂肪醇聚氧乙烯醚aeo-5或4~7份脂肪醇聚氧乙烯醚aeo-6或4~7份脂肪醇聚氧乙烯醚aeo-7。

5、脂肪醇聚氧乙烯醚(aeo),又称为聚氧乙烯脂肪醇醚,是非离子表面活性剂中发展最快、用量最大的品种。这种类型的表面活性剂是由聚乙二醇(peg)与脂肪醇缩合而成的醚,用以下通式表示:ro(ch2ch2o)nh,其中n是聚合度。因聚乙二醇的聚合度和脂肪醇的种类不同而有不同的品种。

6、在本方案的一种优选实施例中,每立方高携砂胍胶压裂液体系包括:3.2~3.6kg胍胶、0.5~1.0l温度调节剂b wdtj-b、3.0~3.4l交联剂,其余为胍胶压裂液体系制备过程中所引入的可接受的添加剂和水。

7、本公开还提出了一种适合于低温配制的高携砂胍胶压裂液体系的制备方法,包括以下步骤:

8、步骤一、将胍胶稠化剂均匀分散在配液水中,得预基液;

9、步骤二、然后再向步骤一得到的预基液中依次加入粘土稳定剂、破乳剂、破胶剂以及破胶激活剂,搅拌均匀,得胍胶压裂液基液;

10、步骤三、向胍胶压裂液基液中加入交联剂,并同时加入温度调节剂b wdtj-b,搅拌均匀,即得胍胶压裂液冻胶体系。

11、在本方案的一种优选实施例中,每立方高携砂胍胶压裂液体中,添加剂包括1.5~2.5l温度调节剂a wdtj-a;

12、所述温度调节剂a wdtj-a包含以下质量份组分:4~6份脂肪醇聚氧乙烯醚aoe-4、4~5份尿素、89~92份水。

13、在本方案的一种优选实施例中,交联剂为硼钠钙石、硬硼酸钙石、硼砂中的一种或多种;或交联剂为硼钠钙石、硬硼酸钙石、硼砂中的一种或多种制备得到的悬浮液产品。

14、俄罗斯现在使用的压裂液体系交联剂主要是硼矿物或者硼酸盐矿物中的一种或者多种,这种交联剂目前使用的有机硼交联剂而言,形成的冻胶强度更强,携砂能力更强,但是这类交联剂在温度很低的时候,释放交联离子的速度很慢,所以现场施工的时候需要把配液水加热,才能加快交联离子硼离子的释放速度,但是这样现场施工效率很低,并且耗费人力、物力。在现有的改性瓜尔胶压裂液中,采用的交联剂通常为机硼交联剂(有机硼交联剂是硼酸盐矿物与有机配体还有碱反应得来的),得到的冻胶强度和携砂能力较差,不能满足俄罗斯目前的压裂施工要求。

15、在本方案的一种优选实施例中,每立方高携砂胍胶压裂液体中,添加剂还包括1.0~3.0l液体破胶剂、0.0~1.0l破胶激活剂。

16、在本方案的一种优选实施例中,破胶剂为6-溴己基醋酸酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过硫酸钠、过硫酸铵、胶囊破胶剂中的一种或多种。

17、在本方案的一种优选实施例中,破胶激活剂为金属配位化合物,该金属配位化合物中,中心原子为铁离子,围绕在铁离子周围的配位体为氰根离子。

18、在本方案的一种优选实施例中,所述金属配位化合物包括但不限于铁氰化钾、铁氰化钠中的一种。

19、在本方案的一种优选实施例中,每立方高携砂胍胶压裂液体中,添加剂还包括1.0~3.0l粘土稳定剂、1.0~3.0l破乳剂。

20、压裂液中添加粘土稳定剂有利于防止储层中粘土矿物的水化膨胀和分散运移,保护本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种适合于低温配制的高携砂胍胶压裂液体系,其特征在于,包括胍胶、温度调节剂B WDTJ-B、交联剂;

2.根据权利要求1所述的高携砂胍胶压裂液体系,其特征在于,每立方高携砂胍胶压裂液体系包括:

3.根据权利要求2所述的高携砂胍胶压裂液体系,其特征在于,每立方高携砂胍胶压裂液体中,添加剂包括1.5~2.5L温度调节剂AWDTJ-A;

4.根据权利要求1~3任一项所述的一种适合于低温配制的高携砂胍胶压裂液体系,其特征在于:

5.根据权利要求1~3任一项所述的高携砂胍胶压裂液体系,其特征在于,每立方高携砂胍胶压裂液体中,添加剂还包括1.0~3.0L破胶剂、0.0~1.0L破胶激活剂。

6.根据权利要求5所述的一种适合于低温配制的高携砂胍胶压裂液体系,其特征在于:

7.根据权利要求5所述的一种适合于低温配制的高携砂胍胶压裂液体系,其特征在于:

8.一种适合于低温配制的高携砂胍胶压裂液体系的制备方法,其特征在于:

9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,以胍胶原粉为稠化剂制备压裂液基液的具体操作包括:

10.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

11.根据权利要求10所述的制备方法,其特征在于:

12.一种权利要求1~3任一项所述的高携砂胍胶压裂液体系或由权利要求8~11任一项所述的制备方法制备得到的高携砂胍胶压裂液体系在油气藏压裂开发中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种适合于低温配制的高携砂胍胶压裂液体系,其特征在于,包括胍胶、温度调节剂b wdtj-b、交联剂;

2.根据权利要求1所述的高携砂胍胶压裂液体系,其特征在于,每立方高携砂胍胶压裂液体系包括:

3.根据权利要求2所述的高携砂胍胶压裂液体系,其特征在于,每立方高携砂胍胶压裂液体中,添加剂包括1.5~2.5l温度调节剂awdtj-a;

4.根据权利要求1~3任一项所述的一种适合于低温配制的高携砂胍胶压裂液体系,其特征在于:

5.根据权利要求1~3任一项所述的高携砂胍胶压裂液体系,其特征在于,每立方高携砂胍胶压裂液体中,添加剂还包括1.0~3.0l破胶剂、0.0~1.0l破胶激活剂。

6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨兵刘宽杜军山李文龙
申请(专利权)人:四川瑞都石油工程技术服务有限公司
类型:发明
国别省市:

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