[发明专利]一种煤层气井用压裂液及其制备方法

说明书

本发明涉及煤层气水井力压裂技术，具体涉及一种煤层气井用压裂液及其制备方法。压裂液的原料包含PH值调节剂、粘土稳定（防膨）剂、表面活性剂、杀菌剂和地表水原液，PH值调节剂的质量占比为0.015%‑0.075%，粘土稳定剂的质量占比为1%‑4%，表面活性剂的质量占比为0.05%‑0.1%，杀菌剂的质量占比为0.05%‑0.1%，其余为地表水原液。PH值调节剂的最终目的是去除压裂液原液与地层水反应升沉沉淀的离子，调节压裂的PH值与地层水相近，使其配伍性更好，并可以根据压裂液原液中离子的浓度情况选择PH值调节剂的比例。

技术领域

本发明涉及煤层气水井力压裂技术，具体涉及一种煤层气井用压裂液及其制备方法。

背景技术

国内对油气井压裂液配伍性要求是压裂液进入地层后与各种岩石矿物及流体相接触，不应产生不利于油气渗滤的物理、化学反应，即不引起地层水敏及产生颗粒沉淀。常规油气田开发压裂用水一般采用地下水，压裂液与规油气储层流体的离子配伍性较好，压裂液离子配伍性较好。对于煤层气井，由于配方体系较为成熟，离子配伍性的研究未见相关报道，特别是压裂液和地层水中离子配伍性研究相关工作未见报道，而实际压裂施工中，煤层气压裂液采用地面水，由于所处的环境差异，与地下水混合配伍性较差，与地层水混合易发生沉淀，一旦发生沉淀会影响压裂效果。需要对混合后配伍性不好的压裂液进行配液方法及成套配液装置进行改进。

发明内容

本发明的目的旨在解决煤层气井压裂液与储层流体不配伍性发产生化学发应、产生沉淀而进行的创新配液方法，提出一种煤层气井用压裂液及其制备方法。

本发明采用如下技术方案：

一种煤层气井用压裂液，压裂液的原料包含PH值调节剂、粘土稳定（防膨）剂、表面活性剂、杀菌剂和地表水原液，PH值调节剂的质量占比为0.015%-0.075%，粘土稳定剂的质量占比为1%-4%，表面活性剂的质量占比为0.05%-0.1%，杀菌剂的质量占比为0. 05%-0.1%，其余为地表水原液。

所述PH值调节剂为碱类或碱性盐，PH值为7.5-8.5。

所述PH值调节剂为碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠中的一种或几种混合物。

所述粘土稳定剂为无机盐类粘土稳定剂。

所述粘土稳定剂为氯化钾、氯化铵或氯化钠。

所述表面活性剂为烷基硫酸盐类表面活性剂。

所述表面活性剂为十二烷基硫酸盐、十六烷基硫酸盐或十八烷基硫酸盐。

所述杀菌剂采用醛类杀菌剂，为甲醛或戊二醛。

压裂液的具体制备方法为：

1）利用地表水为压裂液原液；

2）将原液转运至固定的配液装置中，加入PH值调节剂，使原液呈PH值为7.5-8.5的弱碱性，同时与原液中的钙镁离子充分反应；

3）利用沉降罐对反应后的液压进行沉淀；

4）利用过滤器对沉淀后的原液进行精细过滤，然后将过滤掉钙镁离子化合物的原液转运至标准罐中；

5）在精细过滤后的原液中加入粘土稳定剂、表面活性剂和杀菌剂并进行充分搅拌和混合，制得压裂液。

本发明是在将原液转运至专用的固定装置中后，通过加入PH值调节剂的步骤，能够调节使所述原液PH值在7.5-8.5之间，溶解于水中的离子能与原液中需要除去的离子充分反应生成沉淀；PH值调节剂最终目的是去除压裂液原液与地层水反应升沉沉淀的离子，并可以根据压裂液原液中需要除去离子的浓度情况选择PH值调节剂的比例，具体需根据化学反应换算得出。

附图说明

图1为压裂液配液流程；