[发明专利]干法与酸化一体化双增稠压裂方法、压裂液及其制备方法

权利要求书

1.一种干法压裂与酸化一体化双增稠压裂液的制备方法，其特征在于，包括：

步骤A，保持酸液温度10～40℃，按设计比例加入稠化酸用稠化剂和破胶剂配制成稠化酸压裂液，所述稠化酸压裂液占最终的一体化双增稠压裂液的10～50wt％；

步骤B，向步骤A配制的稠化酸压裂液中加入设计比例的二氧化碳干法压裂液增稠剂并混合均匀；

步骤C，在步骤B的产物中加入设计砂比的支撑剂，混砂均匀后加压至设计压力10～40MPa；

步骤D，将占所述最终的一体化双增稠压裂液90～50wt％的液体二氧化碳加压至设计压力10～40MPa后，与步骤C得到的稠化酸压裂液汇合并进一步增压至设计压力40～120MPa，迅速混合并热交换成为混合液相，体系温度达到0～30℃，步骤B中加入的二氧化碳干法压裂液增稠剂与液体二氧化碳接触并迅速溶解增稠，由此制得所述最终的一体化双增稠压裂液；

其中，步骤A中所述稠化酸用稠化剂的设计比例，作为减阻液时占稠化酸压裂液质量分数的0.1～0.5％，作为携砂液时占稠化酸压裂液质量分数的0.5～3％；所述破胶剂的设计比例，占所述最终的一体化双增稠压裂液质量分数的0.005～0.3％；

步骤B中所述二氧化碳干法压裂液增稠剂的设计比例，作为减阻液时占液体二氧化碳相质量分数的0.1～0.5％，作为携砂液时占液体二氧化碳相质量分数的0.5～3％；

步骤C中所述支撑剂的设计砂比，作为减阻液时砂比为0～10％，作为携砂液时砂比为5～45％。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

按质量百分比计，所述最终的一体化双增稠压裂液中稠化酸压裂液与液体二氧化碳相之比为(10～50％)：(90～50％)；

其中，所述最终的一体化双增稠压裂液作为减阻液时，所述稠化酸用稠化剂占稠化酸压裂液的质量分数为0.1～0.5％，所述二氧化碳干法压裂液增稠剂占液体二氧化碳相的质量分数为0.1～0.5％；

其中，所述最终的一体化双增稠压裂液作为携砂液时，所述稠化酸用稠化剂占稠化酸压裂液的质量分数为0.5～3％，所述二氧化碳干法压裂液增稠剂占液体二氧化碳相的质量分数为0.5～3％。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

所述酸液为5～35％质量分数的盐酸、硫酸、磷酸、甲酸、乙酸或氢氟酸中的任一种酸作为单一酸，或者两种以上酸以任意质量比形成混合酸作为多组分酸；

所述液体二氧化碳为气体二氧化碳经压力泵车增压至1.5～2.5MPa、降温至-25～-15℃并储存于专用槽车或储罐的液体二氧化碳，其中，气体二氧化碳来源包括化石燃料燃烧后捕集的二氧化碳或二氧化碳气井生产的二氧化碳；

所述稠化酸用稠化剂为粉剂类或乳液类稠化酸用稠化剂；

所述二氧化碳干法压裂液增稠剂包括含氟二氧化碳增稠剂、含硅二氧化碳增稠剂、碳氢聚合物类增稠剂中的任一种。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的制备方法，其特征在于，

步骤A中所述破胶剂包括过硫酸铵、胶囊破胶剂中的至少一种；

步骤C中所述支撑剂包括耐酸的石英砂、陶粒和树脂覆膜砂中的至少一种；

步骤C中稠化酸压裂液增压后的设计压力为20～30MPa；

步骤D中液体二氧化碳增压后的设计压力为20～30MPa，与稠化酸压裂液增压后的设计压力保持一致；

步骤D中最终升压高至50～70MPa。

5.一种根据权利要求1～4任一项所述的制备方法制备得到的一体化双增稠压裂液。

6.根据权利要求5所述的一体化双增稠压裂液，其特征在于，所述一体化双增稠压裂液的温度为0～30℃，密度为0.8～1.1g/cm³，pH值为1.0～4.0。

7.根据权利要求5所述的一体化双增稠压裂液，其特征在于，

作为减阻液时，所述一体化双增稠压裂液的粘度为1～20mPa·s，减阻率≥50％，砂比为0～10％；

作为携砂液时，所述一体化双增稠压裂液的粘度为20～200mPa·s，砂比为5～45％，返排率≥50％。