[发明专利]一种用于油井的瓜胶清洁压裂液及其制备方法

说明书

本发明涉及一种用于油井的瓜胶清洁压裂液及其制备方法，由以下质量百分比配方构成：羟丙基瓜尔胶0.25～0.28％、多效压裂助剂0.25～0.40％、螯合剂0.015～0.04％、交联剂0.20～0.35％、破胶剂0.01～3％，其余为水。本发明选用多效压裂助剂具有良好的起泡能力利于返排，同时低的表界面张力可降低水锁效应，可实现对储层粘土膨胀的预防，实现了“一剂多效”的目的，提高了压裂液的整体性能，操作简单。螯合剂提高了压裂液与地层水的配伍性，破胶剂可以解决过硫酸铵对设备的腐蚀问题。瓜胶清洁压裂液体系使用浓度低，耐温耐剪切性能良好，具有残渣低，对储层伤害小的特点，推广应用前景广阔。

技术领域

本发明涉及一种用于油井的瓜胶清洁压裂液，属于油田化学压裂液领域。

背景技术

压裂液是保证压裂成功，提高采收率的关键制剂。目前国内各油田压裂施工基本上采用的是水基压裂液，主要是以胍胶及其衍生物为主，添加多种助剂，并结合交联剂和破胶剂而形成的制剂，这种压裂液具有应用范围广、综合性能好等优势。但和其他众多的水基压裂液一样，它也具有一定的不足，其主要表现在：

①配套助剂种类多，助排剂、粘土稳定剂、杀菌剂、破乳剂经常存在各种产品的配伍性问题，施工完成后会产生大量的包装桶，对环境造成一定的污染。

②常用的破胶剂多采用过硫酸铵，其破胶完后形成的硫酸根极易与地层中的钡锶等形成永久的沉淀，堵塞孔喉，阻止油流的流出，降低渗透率。

③常规的压裂液用水和地层水中均含有不同的成垢离子，由于水的热力学不稳定性和化学不相容性，成垢离子相互作用后会产生不稳定的、易于沉淀的物质，并由此引发设备腐蚀以及地层的严重结垢、堵塞问题。

为有效控制和降低压裂液对储层的伤害，进一步提高压裂效果，本领域亟待开发出低质量分数、低残渣、低伤害的胍胶清洁压裂液，降低压裂液体系残渣，满足破胶液残渣不大于100mg/L的要求，扩大应用范围。

发明内容

本发明的目的在于针对常规压裂液体系存在的压裂液助剂种类多、残渣大、伤害率高等问题，提供一种胍胶使用浓度低、耐温耐剪切性能良好、残渣低、对地层伤害小、制备成本低且压裂效果好的瓜胶清洁压裂液，使其满足《压裂液通用技术要求》SY/T6376-2018破胶液残渣不大于100mg/L，达到清洁压裂液要求。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种用于油井的瓜胶清洁压裂液，其特征在于：由以下质量百分比配方构成羟丙基瓜尔胶0.25～0.28％、多效压裂助剂0.25～0.40％、螯合剂0.015～0.04％、交联剂0.20～0.35％、破胶剂0.01～3％，其余为水。

上述用于油井的瓜胶清洁压裂液中，多效压裂助剂其组分与重量比为：粘土稳定剂10-20份，氧化胺型两性表面活性剂8-15份，增效剂5-10份，包裹剂7-10份，水45-70份。其中，所述粘土稳定剂为氯化胆碱或聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵，所述氧化胺型两性表面活性剂为十八烷基二羟乙基氧化胺、十四烷基二羟乙基氧化胺或椰油酰胺丙基氧化胺中的一种，所述的增效剂是通过以下方法制备得到的：称取25-40份甲醇至反应装置中，开启搅拌器，向其中加入25-40份嵌段聚醚类破乳剂，反应30min-60min；然后升温至50-60℃，加入20-50份双季铵盐杀菌剂，反应30min-60min；所述嵌段聚醚类破乳剂为TA1031、AF6231或AF3125中的一种；所述包裹剂为OP-10或OP20。

多效压裂助剂的制备方法是：(1)将水加热至40-60℃，开启搅拌，向其中加入粘土稳定剂，反应30min-60min；(2)向步骤(1)的产物中加入氧化胺型两性表面活性剂，反应30min-60min；(3)向步骤(2)的产物中加入增效剂，升温至40-60℃，反应60min-120min；(4)向步骤(3)的产物中加入包裹剂，反应30-60min，即制得多效压裂助剂。