[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

说明书

本发明公开了干法与酸化一体化双增稠压裂方法、压裂液及其制备方法。该干法与酸化一体化双增稠压裂方法，是指利用稠化酸用稠化剂将酸液增稠后的稠化酸压裂液，同时携带二氧化碳干法压裂液增稠剂进行常压混砂，然后按设计比例与液体二氧化碳相结合，液体二氧化碳增稠后两相形成双增稠并协同作用，形成具有足够粘度和结构的混合液相，成为干法与酸化一体化双增稠压裂液，进行压裂施工。本发明还公开了采用该方法制备的一体化双增稠压裂液及其制备方法。本发明无需专用密闭混砂设备，常压混砂，配制方便；干法压裂与酸化一体化压裂，进行减阻与携砂一体化应用；有效保护和充分改造储层；充分解除地层伤害，恢复地层渗透率；增产效果优异，性价比高。

技术领域

本发明属于压裂增产技术领域，具体涉及二氧化碳干法压裂与酸化相结合形成的一体化双增稠压裂液的制备方法，即干法压裂与酸化一体化双增稠压裂液的制备方法、采用该方法制备的干法压裂与酸化一体化双增稠压裂液(以下简称“一体化双增稠压裂液”)、应用该一体化双增稠压裂液的干法压裂与酸化一体化双增稠压裂方法(以下简称“一体化双增稠压裂方法”)，以及该一体化双增稠压裂液在油气田中的应用。

背景技术

压裂的目的是在储层中形成具有导流能力的裂缝，采用的压裂液在很大程度上决定了压裂效果。同时对压裂液的粘度有一定的要求，同时需在压裂后成为低粘度的流体而容易返排，避免对油气层造成损坏。

目前采用的常规压裂方式主要包括油基压裂、水基压裂、酸化和二氧化碳干法压裂(以下简称“干法压裂”)等。其中油基压裂成本高、安全性差和环保问题突出，在压裂方式中占比较低；水基压裂具有成本较低、安全性较高和施工方便等优点，目前使用最为广泛；酸化主要针对砂岩或碳酸岩储层，解除地层伤害，并改造未受伤害储层，提高支撑裂缝导流能力，恢复和提高油气井生产能力；干法压裂具有无水相污染、无残渣、低伤害甚至无伤害和增能作用等优势，但由于需要专用高压混砂设备以及不能高效增稠而无法大量携砂，限制了其推广和应用。

现阶段国内外水基压裂液的配制方法和工艺均比较成熟，相关配套设备如配液车和压裂车组等均实现规模化和连续化操作施工，但水基压裂液进入储层后不可避免地对储层产生不同程度的伤害，导致油气产量大幅衰减，最终增产效果不尽人意。干法压裂方面，常规干法压裂设备无法配套使用，需要专用密闭混砂设备，同时干法压裂液不能高效增稠，导致液体二氧化碳粘度低，砂比低、砂量少，难以足量携砂，同时泵送摩阻大，难以在储层形成有效裂缝。酸化由于酸液对地层砂岩或碳酸岩的侵蚀速度过快，即使采用稠化酸用稠化剂进行增稠缓蚀，也不可避免在油气层形成酸蚀空洞，造缝能力大幅削弱且改造深度不足，导致酸化后增产效果不理想。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种干法压裂与酸化一体化双增稠压裂液的制备方法、采用该方法制备的干法压裂与酸化一体化双增稠压裂液、应用该一体化双增稠压裂液的干法压裂与酸化一体化双增稠压裂方法，以及该一体化双增稠压裂液在油气田中的应用，以期至少部分地解决上述现有相关技术中存在的至少部分技术问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种干法压裂与酸化一体化双增稠压裂液的制备方法，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、二氧化碳干法压裂液增稠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；

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，迅速混合并热交换成为混合液相，体系温度达到0～30℃，二氧化碳干法压裂液增稠剂进入液体二氧化碳中迅速溶解增稠，由此制得所述最终的一体化双增稠压裂液。