[发明专利]一种可循环利用的CO2

说明书

本发明涉及一种油气田可循环利用CO₂响应型清洁压裂液体系，所述体系包括了1wt％‑6wt％的叔胺类表面活性剂和0.1wt％‑0.6wt％的助剂，其余量为水。本发明提供了应该体系的配制方法，及不同浓度体系适用的不同温度地层；还对其CO₂响应性能及循环利用性能的评价。其特征在于：该清洁压裂液体系成胶比较容易，破胶方法简单且彻底，易返排且易实现多次循环利用；所用引发剂均为无毒无害气体，方便、廉价、易得；既解决了传统压裂液的破胶不彻底和对储层伤害大等危害，同时也解决了清洁压裂液成本高，返排液污染严重等问题。

技术领域

本发明属于油气储层压裂增产用压裂液技术领域，具体涉及一种可循环利用的CO₂响应型清洁压裂液。

背景技术

随着油气工业的发展，非常规气藏(致密砂岩气、煤层气、页岩气)已成为全球低碳经济发展的新趋势，其勘探与开发已逐渐走向了规模化。我国已探明石油储量中，低渗油田占有四分之一以上的份额，随着大部分油田进入高含水其，开发难度起来越大，开发好此类油气田对维持我国石油能源稳定具有重要意义。

压裂技术已经作为常规油气田增产增注技术广泛应用。压裂液是压裂施工的关键环节之一，素有压裂“血液”之称，目前使用最广泛的是滑溜水压裂液和胍胶压裂液。滑溜水压裂液粘度低，携砂能力有限；胍胶压裂液对地层伤害大。清洁压裂液因其分子结构简单、溶解性好、对地层伤害小、破胶性能佳等一系列优点，在实际开采油气时性能表现优秀，因此受到了国内外研究者的广泛关注并开始逐步应用。但由于非常规油气藏的井深、水平段长，对压裂液和水资源需求量大，且压裂施工后产生的返排液不仅处理成本高，外排严重污染环境。且滑溜水压裂液和胍胶压裂液其破胶后分子结构均发生改变或被破坏，要实现其返排液重复利用则需经过大量繁琐的化学和物理处理或重新加入大量主剂。因此，如何能高效利用这些大量的返排液是目前非常规油气藏高效压裂开发普遍面临的一个难题。无论是从成本还是从环保考虑，返排液重复利用都是油气田工业发展的未来趋势。

发明内容

鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种油气田可循环利用CO₂响应型清洁压裂液及其应用，能解决油气储层压裂改造中传统压裂液存在的破胶不彻底，对储层伤害大，返排液污染严重等问题，同时可以通过通入CO₂气体实现返排液修复再利用。

本发明所提供的油田用清洁压裂液，是通过通入CO₂气体进行成胶，并通过惰性气体进行破胶；

所述的惰性气体，优选为氮气，空气或氩气；

上述的清洁压裂液，其一种具体的质量百分比组成如下：

1-6％的叔胺类表面活性剂、

0.1-0.6％的助剂，

余量为水；

其中，叔胺类表面活性剂和助剂的质量比优选为10：1。

其中，1％-2％的叔胺表面活性剂浓度适合于温度小于50℃的地层；

2％-4％的叔胺表面活性剂浓度适合于温度在50-80℃的地层；

4％-6％的叔胺表面活性剂浓度适合于温度在80-95℃的地层。

所述叔胺类表面活性剂为软脂酸酰胺丙基二甲胺、硬脂酸酰胺丙基二甲胺、油酸酰胺丙基二甲胺、芥酸酰胺丙基二甲胺、山嵛酸酰胺丙基二甲胺中的任一种或几种。

所述助剂为水杨酸钠、顺丁烯二酸、邻苯二甲酸、十二烷基磺酸钠对甲苯磺酸钠和苯甲酸钠其中任一种或几种。

本发明的清洁压裂液的使用方法如下：