[发明专利]微量物质示踪剂的应用

说明书

本发明公开了一种压裂液返排率测试用微量物质示踪剂及其制备方法，该示踪剂为金属氯化物与邻菲罗啉衍生物形成的金属配合物，其通过将金属氯化物和邻菲罗啉衍生物加入到乙醇水溶液中，加热至50～80℃，搅拌回流1～3h后，冷却至室温，除去乙醇后得到，其中，金属氯化物中的金属元素为铑、钯、钌、铱、铼、锇、锌、锆、钴、锝中至少一种，邻菲罗啉衍生物1,10‑菲罗啉、1,10‑邻菲罗啉‑5,6‑二酮、5,6‑二氯‑1,10‑菲罗啉、5,6‑二氟‑1,10‑菲罗啉中至少一种；该压裂液返排率测试用微量物质示踪剂与压裂液配伍性好、检出限低、灵敏度高、稳定性好、安全环保、加量少，且制备方法简单，具有很好的市场推广和应用前景。

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，特别涉及一种微量物质示踪剂的应用。

背景技术

油气井压裂一般采用分层、分段压裂，各层段压裂结束后一起返排的方法；然而该油气井压裂过程只能了解整体压裂返排效果，无法判断各层段压裂液返排情况，而实际上各压裂返排率对评价各层段的压裂效果起着重要作用。因此需要在分层、分段压裂时，通过在不同压裂层段加入不同示踪剂，取返排液样，通过检测返排液中不同示踪剂浓度可以判断各层段返排情况，进而评价压裂效果。

目前常用的示踪剂存在：化学示踪剂用量大、成本高、易吸附，以及放射性同位素示踪剂对人员和环境安全不利等诸多缺点；而非放射性同位素示踪剂分析则检测流程复杂、费用昂贵。因此，有必要研究一种具有安全环保、稳定性好、用量少、使用操作简单、分析精度高等多种优点的新型示踪剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种解决解决现有技术中用量大、安全环保差、精度低等问题的压裂液返排率测试用微量物质示踪剂。

本发明的另一目的是提供一种制备上述压裂液返排率测试用微量物质示踪剂的制备方法。

为此，本发明技术方案如下：

一种压裂液返排率测试用微量物质示踪剂，其为金属氯化物与邻菲罗啉衍生物形成的金属配合物；其中，所述金属氯化物中的金属元素为铑、钯、钌、铱、铼、锇、锌、锆、钴、锝中至少一种；所述邻菲罗啉衍生物1,10-菲罗啉、1,10-邻菲罗啉-5,6-二酮、5,6-二氯-1,10-菲罗啉、5,6-二氟-1,10-菲罗啉中至少一种。

优选，所述金属氯化物与所述邻菲罗啉衍生物的投料摩尔比为1:(2.0～4.1)。

一种压裂液返排率测试用微量物质示踪剂的制备方法，步骤如下：其通过将金属氯化物和邻菲罗啉衍生物加入到乙醇水溶液中，加热至50～70℃，搅拌回流1～3h后，冷却至室温，采用旋蒸法除去乙醇后所得到的金属配合物水溶液，即为该微量物质示踪剂。

优选，所述乙醇水溶液的质量分数为50～70wt.％。

优选，所述乙醇水溶液的用量为金属氯化物和邻菲罗啉衍生物的总重量的2～3倍。

与现有技术相比，该压裂液返排率测试用微量物质示踪剂与压裂液配伍性好、检出限低、灵敏度高、稳定性好、安全环保、加量少；同时，该微量物质示踪剂的制备方法简单，具有很好的市场推广和应用前景。

附图说明

图1为实施例1～6制备的示踪剂的混合溶液的检测值与单一示踪剂溶液检测值之间的浓度偏差示意图；

图2为未加示踪剂压裂液体系的流变曲线图；

图3为加入有实施例1～6制备的六种示踪剂的混合溶液的压裂液体系的流变曲线图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明，但下述实施例绝非对本发明有任何限制。

实施例1