[发明专利]一种可交联有机酸的交联剂及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种可交联有机酸的交联剂及其制备方法与应用。所述有机酸交联剂是由钛化合物、异丙醇、乙二醇、氨基酸和聚环氧琥珀酸制成。所述的有机酸交联剂用于油田酸化酸压交联有机酸，使得有机酸液体系粘度增大，提高酸液体系的耐温性，从而酸蚀有效作用距离更长，满足埋藏深温度高储层的需要。

技术领域

本发明涉及一种可交联有机酸的交联剂及其制备方法与应用，属于石油化工中的交联剂技术领域。

背景技术

缝洞型碳酸盐岩油藏储集体以缝洞为主，储层非均质性强，基质基本不含油气。这类油藏普遍无法通过自然完井投产，一般油井完井后自然产能低或无自然产能，需要通过酸压改造沟通有利岩溶储集体，才能实现油井投产。

缝洞型碳酸盐岩油藏的储集空间主要有孔、洞、缝等形式，储集类型主要有溶洞型、裂缝孔洞型、裂缝型等。碳酸盐岩油藏酸压的工作目标，是形成深穿透、高导流的酸蚀裂缝。而对于埋藏深(5500-6500m)、温度高(110-130℃)、裂缝发育碳酸盐岩储层，目前常规酸液在这种储层条件下，存在粘度低，滤失量大，作用距离短，难以沟通远处储集体等难题。常规盐酸酸液在120℃的高温下酸液粘度迅速下降，滤失量增大，酸液作用距离有限，导致酸压过程中，酸岩反应速度快，有效酸蚀裂缝缝长不足，难以实现深穿透改造，无法沟通远处的储集体。交联酸通过对稠化剂的交联，形成立体网状链，降低盐酸的酸岩反应速度和酸液的大量滤失，克服乳化酸酸压、稠化酸酸压、泡沫酸酸压等酸压工艺酸蚀缝长短的不足之处，形成长缝，提高酸压效果。

中国专利文件CN103805158A(申请号201210447914.3)公开“一种交联酸酸化压裂液及其制备方法和应用”，它由稠化剂、交联剂和破胶剂组成，其中交联剂为三乙醇胺锆1-5％，由氧氯化锆12份、蒸馏水15份、三乙醇胺15份和乙二胺四乙酸0.1份反应合成所得。可在20％的酸液中交联。中国专利文件CN102352235A(申请号201110221050.9)公开了“一种交联酸压压裂液及其制备方法”，交联剂为有机锆交联剂。此交联酸酸压压裂液体系可在10％的盐酸中交联形成交联酸液体系。CN104073237A提供了一种耐高温地面交联酸酸液。以质量百分比计，该酸液包括如下组分：酸15wt％-28wt％、聚丙烯酰胺类聚合物0.4wt％-1.0wt％、醛类交联剂0.1wt％-0.5wt％、酚类交联剂0.05wt％-0.25wt％、交联促进剂0.005wt％-0.02wt％、缓蚀剂0.5wt％-2.0wt％、铁离子稳定剂0.5wt％-2.0wt％、过硫酸铵0.01wt％-0.1wt％、余量为水；其中酸以纯物质计算。这些发明专利的交联剂，可以有效交联盐酸酸液，但是不能交联有机酸酸液。

盐酸的主要缺点是：与石灰岩反应速度快，特别是高温深井，由于地层温度高，盐酸与地层作用太快，因而处理不到地层深部。随着碳酸盐岩储层开发的进行，现有的交联酸液体系逐渐不能满足对酸化体系提出的越来越高的深穿透的要求。而有机酸是弱离子型酸，酸岩反应慢、耐高温，用于高温油井或者希望延长反应时间、深穿透的井，在地层中消耗较慢，穿透深度较深并提高增产效果，但是目前尚未有可有效交联有机酸的交联剂，因此需要研发一种可用于交联有机酸交联的交联剂及其制备方法。为此提出本申请。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种可在高浓度盐酸条件下交联有机酸的交联剂及其制备方法。

本发明的技术方案如下：

一种有机酸交联剂，质量份组成如下：

所述钛化合物为四氯化钛、硫酸钛、氯化钛，硝酸钛，醋酸钛、草酸钛钾、钛酸四异丙酯、钛酸四丁酯、钛酸异丁酯、钛酸四乙酯或钛酸二异辛酯。

所述氨基酸是甘氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸、赖氨酸、精氨酸、丝氨酸、苏氨酸或半胱氨酸。