[发明专利]一种油气开采酸化压裂液及其制备方法

说明书

本发明涉及稠油开采技术领域，具体公开一种油气开采酸化压裂液及其制备方法。所述酸化压裂液包括如下重量份的组分：水100份、稠化剂0.2~0.45份、压裂助排剂0.2~0.8份、金属离子螯合剂0.15~0.27份、铁离子稳定剂0.5~1.1份、酸液15~25份。其中：所述铁离子稳定剂采用如下的制备方法：将二氯亚砜液体、粘结剂粉末、膨胀石墨混合均匀后造粒；然后将熔融的石蜡液包覆在所述造粒得到的颗粒物表面形成石蜡包覆层，待该包覆层冷却后即得铁离子稳定剂。本发明的酸化压裂液含有新型的铁离子稳定剂，其不仅能够将铁离子还原为亚铁离子提高沉淀形成的难度，而且能够向酸化压裂液补充氢离子，降低铁离子沉淀的形成。

技术领域

本发明涉及稠油开采技术领域，尤其涉及一种油气开采酸化压裂液及其制备方法。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

在足以压开地层形成裂缝或张开地层原有裂缝的压力下对地层挤入酸化压裂液的油气开采工艺称为压裂酸化。在酸压过程中靠酸液的溶蚀作用将裂缝的壁面溶蚀成凹凸不平的表面，当停泵卸压后裂缝壁面不会完全闭合，从而形成具有导流作用的油气通道，能够很好地提高油井生产能力。然而，在酸化压裂液对地层中的矿物质进行溶蚀的过程中会不可避免地产生铁离子、亚铁离子等，对于铁离子而言，其在所处体系的pH2时就开始形成沉淀，尤其是随着酸化压裂液中氢离子不断的消耗而导致pH上升，为铁离子形成沉淀物创造了有利条件，随着这些沉淀物的积累容易造成形成的裂缝被堵塞、阻断，影响压裂效果，进而影响油气的开采效率。

传统的克服上述问题的方式主要为在酸化压裂液中加入成本较低的柠檬酸或柠檬酸钠等铁离子稳定剂。但柠檬酸容易和地层中的钙离子形成溶度积较低的柠檬酸钙，这种物质也容易沉积造成地层被压裂后形成的裂缝的堵塞、阻断。但如果降低酸化压裂液中柠檬酸的浓度，又难以满足对铁离子的稳定需要。因此，这类传统的酸化压裂液在实际使用过程中仍然存在着诸多不足，影响施工效果、油气开采效率。

发明内容

鉴于此，本发明提供一种油气开采酸化压裂液及其制备方法。本发明的酸化压裂液含有新型的铁离子稳定剂，其不仅能够将铁离子还原为亚铁离子提高沉淀形成的难度，而且能够向酸化压裂液补充氢离子，破坏沉淀的形成条件。为实现上述目的，本发明公开如下所述的技术方案。

第一方面，本发明公开一种油气开采酸化压裂液，包括如下重量份的组分：水100份、稠化剂0.2~0.45份、压裂助排剂0.2~0.8份、金属离子螯合剂0.15~0.27份、铁离子稳定剂0.5~1.1份、酸液15~25份。其中：所述铁离子稳定剂采用如下的制备方法：将二氯亚砜液体、粘结剂粉末、膨胀石墨混合均匀后造粒。然后将熔融的石蜡液包覆在所述造粒得到的颗粒物表面形成石蜡包覆层，待该包覆层冷却后即得所述铁离子稳定剂。

进一步地，所述稠化剂包括：阿拉伯胶、羟甲基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素钠、羧甲基羟丙基胍胶等中的任意一种。所述稠化剂的主要作用是增加酸化压裂液的粘度，限制氢离子与地层的反应程度，使酸液能够到达更深的地层中，增加酸化渗透距离。

进一步地，所述压裂助排剂包括：氟碳类表面活性剂、硅氧烷类表面活性剂、脂肪醇聚醚的复配物、脂肪醇聚醚与阳离子表活剂复配物等中的任意一种。所述助排剂的主要作用是降低水的表面张力，提高酸化压裂液的返排速度和返排程度。

进一步地，所述酸化压裂液中还包括1~3重量份的缓蚀剂。所述缓蚀剂主要作用是在金属表面形成保护膜，阻止酸与金属接触，降低酸化压裂液对井下油管、套管和一些金属设施等的腐蚀。可选地，所述缓蚀剂包括：曼尼希碱类缓蚀剂、咪唑啉类缓蚀剂等中的任意一种。

进一步地，所述金属离子螯合剂包括：柠檬酸、柠檬酸盐等中的任意一种，其能够鳌和地层中产生的铁离子、亚铁离子等金属离子，降低游离的金属离子浓度，减少沉淀的形成。