[发明专利]一种低腐蚀自生气增能压裂液及其制备方法

说明书

本发明提供一种低腐蚀自生气增能压裂液及其制备方法。本发明压裂液由生气剂溶液和引发剂溶液混合制备；生气剂溶液包括如下重量份原料组成：尿素2.5‑9份，亚硝酸钠5‑18份，稠化剂0.1‑1份，酸性交联剂0.2‑1份，破胶剂0.02‑0.1份，杀菌剂0.05‑0.2份，水25‑43份；引发剂溶液包括如下重量份原料组成：降阻剂0.02‑0.1份，甲酸甲酯3‑20份，氯化铵1.5‑10份，甲醇0.5‑1.2份，水21‑45份。本发明压裂液具有自生气，低腐蚀，常温下不反应或微反应、稳定性好，反应易于控制、地层温度下反应迅速，能够充分有效利用压裂液，无有害气体产生，安全环保，且对近井地带储层影响小等优点。

技术领域

本发明涉及一种低腐蚀自生气增能压裂液及其制备方法，属于采油工程技术领域。

背景技术

常规的水基压裂液由于成本低、容易配制等原因是压裂液中的主力军，但对于低压、水敏等特殊油藏，由于地层能量不充分致使滞留液量大，易造成储层二次伤害，致使开发效果不理想。为增大水基压裂液的应用范围、提高水基压裂液的应用效果，将可压缩的CO₂、N₂、LPG等气体分散到水基压裂液中，形成地面增能泡沫压裂液，但该压裂液体系存在泡沫高温稳定性差、泵注过程摩阻高、CO₂对地面设备和管柱的腐蚀大、地面泵注设备需特制等问题。为解决设备条件和较便宜可压缩气体来源限制的问题，自生气压裂液应运而生。

自生气增能压裂液是在常规的水基压裂液的基础上添加一定量的生气剂，在地层条件下发生化学反应并释放出大量的气体，它们分散在已经交联的压裂液中能够促排驱油。自生气增能压裂液具有产气增能、强化助排、降低滤失、解堵驱油等优点，且人为可控，为提高低压储层压裂改造效果提供技术支持。

目前自生气体主要有CO₂、N₂、H₂、O₂这四种，可通过与酸反应、自分解、水解或者氧化还原反应生成上述气体。中国专利文献CN106634922A公开了一种自生气泡沫驱油剂液及其应用和增产增注方法；所述自生气泡沫驱油剂包括生气剂和释气剂,所述生气剂为质量浓度为8％～15％的碳酸盐或碳酸氢盐水溶液，该生气体系存在地面不稳定、反应不完全等问题。中国专利文献CN109762549A公开了一种高效自产气泡沫压裂液及施工方法，是以次氯酸和叠氮化钠作为生气剂，但是叠氮化钠是剧毒物质易爆炸，且次氯酸极不稳定，受热极易分解。中国专利文献CN102838978A公开了一种井下自生气泡沫复合驱油剂的制备方法，主剂包括尿素、硝酸铵、叠氮化钠、乙酰水杨酸、亚硝酸钠，该体系除叠氮化钠有剧毒易爆炸外，调节剂乙酰水杨酸易潮解失效。中国专利文献CN102627960A、CN103265938A、CN102086388A、CN104790933A，提供了一种自生气泡沫压裂液及类泡沫压裂体系，均是利用亚硝酸钠和氯化铵在酸性条件下反应释放出大量的气体；但该反应不但需要酸性环境，还会产生具有腐蚀性的副产物如一氧化氮等，腐蚀性较大，对设备要求较高；常温下即发生反应，反应难以控制，使得压裂液不能充分利用，同时酸性物质会对近井地带的储层产生影响；并且，在使用过程中需考虑防爆问题，存在安全隐患。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种低腐蚀自生气增能压裂液及其制备方法。本发明方法所得压裂液具有低腐蚀，常温下不反应或微反应、稳定性好，反应易于控制、地层温度下反应迅速，能够充分有效利用压裂液，无有害气体产生，安全环保，且对近井地带储层影响小等优点。

本发明的技术方案如下：

一种低腐蚀自生气增能压裂液，由生气剂溶液和引发剂溶液混合制备得到；所述生气剂溶液包括如下重量份的原料组成：尿素2.5-9份，亚硝酸钠5-18份，稠化剂0.1-1份，酸性交联剂0.2-1份，破胶剂0.02-0.1份，杀菌剂0.05-0.2份，水25-43份；

所述引发剂溶液包括如下重量份的原料组成：降阻剂0.02-0.1份，甲酸甲酯3-20份，氯化铵1.5-10份，甲醇0.5-1.2份，水21-45份；