[发明专利]一元化清洁压裂液的制备方法及应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种清洁压裂液的制备，具体涉及一种一元化清洁压裂液的制备方法，属于油田化学压裂液领域。

背景技术

清洁压裂液通常都是以稠化剂、反相离子、粘土稳定剂、氯化钾为原料进行现场配制的一种压裂液，目前存在以下问题：

(1)现场配制需要专用的配液设备，需要专业的管理人员完成，实现配液需要消耗大量的物力人力。

(2)现有的产品没有考虑清洁压裂液对地层水的配伍性、与原油乳化问题，以及可能对地层造成的伤害。

受到传统作业等因素的限制，清洁压裂液都是以几种以上产品进行供应和应用，给现场应用造成极大的麻烦。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种一元化清洁压裂液的制备方法及应用，该压裂液在高浓度下能够变稀，稀释后能够形成粘弹性清洁压裂液，携砂性能好，遇油气破胶彻底、价格合理、对油层保护好，实现一元化应用的效果。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种一元化清洁压裂液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）加5-20份（质量）的溶剂到反应釜中，控制反应温度60度，开启搅拌器，加入2-10份（质量）阻垢剂，反应10-30分钟；

（2）加入5-15份（质量）粘土稳定剂，反应10-30分钟；

（3）加入2-10份（质量）防乳化剂，反应10分钟；

（4）加入10-30份（质量）反相离子，反应20-30分钟；

（5）加入2-15份（质量）微包裹剂，反应20-50分钟；

（6）加50-80份（质量）阳离子表面活性剂，反应30-60分钟；即得到一元化清洁压裂液。

所述溶剂为甲醇、乙醇、甘油或乙二醇，5-20份（质量）溶剂，能够起到溶解分散作用。

所述阻垢剂为乙二胺四乙酸二钠、氨基三亚甲基膦酸(ATMP)、1一羟乙叉一1，1一二膦酸(HEDP)、乙二胺四甲叉膦酸(EDTMP)、二乙烯三胺五甲叉膦酸(DTPMP)或氨基三甲叉膦酸(ATP)；2-10份（质量）阻垢剂，能防止清洁压裂液与地层水不配伍产生的结垢。

所述粘土稳定剂为羟丙基季铵盐、氯化胆碱或氯化钾，5-15份（质量）粘土稳定剂，能够起到防止地层粘土矿物的分散、膨胀和运移。

所述防乳化剂为聚醚、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸或石油磺酸盐，2-10份（质量）防乳化剂，能够起到防止压裂液与地层原油的乳化对地层伤害。

所述反相离子为水杨酸、水杨酸钠或磺基水杨酸钠，10-30份（质量）反相离子，反应20-30分钟，能够与阳离子表面活性剂形成粘弹性压裂液。

所述微包裹剂为OP-10、NP-10、6501或OP-20，2-15份（质量）微包裹剂，反应20-50分钟，对反相离子进行包裹，防止与阳离子表面活性剂接触形成粘弹性压裂液。

所述阳离子表面活性剂为C_12-18三甲基氯化铵、C_12-18三甲基溴化铵、C_12-18三甲基氧化铵或C_12-18三甲基甜菜碱，50-80份（质量）阳离子表面活性剂，反应30-60分钟，能够与反相离子形成粘弹性清洁压裂液。

在油田压裂液的交联破胶上使用时，所述一元化清洁压裂液的使用量为压裂液总质量的0.8-6%。

本发明的有益之处在于：将反相离子与阳离子表面活性剂互为影响的两个产品合二为一，在高浓度下能够变稀，不形成束胶，稀释后能够形成粘弹性清洁压裂液；在低浓度下能够释放出反相离子，与阳离子表面活性剂形成胶束，产生粘弹性的性能特征，该清洁压裂液携砂性能稳定，遇油气破胶彻底；将可能对地层伤害的因素考虑其中，产品中含有的各种成分互为补充，不需要配液设备，能起到预防油层伤害的良好效果。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。

一、制备一元化清洁压裂液

1、原料准备：

实施例1

甲醇5份、乙二胺四乙酸二钠2份、羟丙基季铵盐5份、聚醚2份、水杨酸10份、OP-102份、C_12-18三甲基氯化铵50份。

实施例2

乙二醇20份、氨基三亚甲基膦酸(ATMP)10份、氯化胆碱15份、壬基酚聚氧乙烯醚10份、水杨酸钠30份、NP-1015份、C_12-18三甲基溴化铵80份

实施例3