防水鎖壓裂液及其制備方法技術

本發明專利技術涉及壓裂液技術領域，是一種防水鎖壓裂液及其制備方法；該防水鎖壓裂液原料按重量份數含有胍膠、純堿、粘土穩定劑、殺菌劑、防水鎖劑和水。本發明專利技術得到的防水鎖壓裂液和硼砂水溶液或有機硼水溶液注入地層進行反應后，助排率為90%至93%，巖心傷害率降低到17%至14%；現有防水鎖壓裂液和硼砂水溶液或有機硼水溶液注入地層進行反應后，助排率為70%至80%，且本發明專利技術相比現有防水鎖壓裂液的巖心傷害率可降低35%至55%；說明本發明專利技術防水鎖壓裂液較現有防水鎖壓裂液與硼砂水溶液或有機硼水溶液注入地層進行反應后，大大提高了助排率，同時大大降低了巖心傷害率。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及壓裂液
，是一種。
技術介紹
水鎖傷害是指在鉆井、完井、修井、增產等作業中侵入的外來水，在開井后不能被有效地排出，使近井地帶儲層水飽和度增加，導致油氣滲透率降低的現象。低滲透儲層一般具有泥質膠結物含量高、含水飽和度高、毛細管壓力高、水敏性強以及孔喉細小、滲透性差、結構復雜、非均質嚴重、常伴有天然裂縫等特點，當初始含水飽和度低于束縛水飽和度時，儲層有過剩的毛細管壓力存在，當外來流體進入時，就很容易發生水相毛細管自吸，侵入儲層的外來流體返排緩慢，或返排困難，甚至不能返排，形成水鎖傷害，而且一旦受到損害，恢復起來比滲透率高的儲層更加困難。水鎖傷害常弓I起致密儲層的勘探發現率低和開采經濟效益低，因此水鎖傷害對致水鎖傷害常引起致密儲層的勘探發現率低和開采經濟效益低，因此水鎖傷害對致密砂巖儲層經濟開發尤為重要，但常被忽視。水鎖傷害是致密砂巖儲層傷害主要因素，加劇應力敏感損害，儲層巖石中含有的敏感性粘土礦物會誘發其它流體敏感性損害。國內外研宄發現如果孔隙中含水飽和度過高，而地層的壓力不足以克服完井后仍滯留在巖石中的液體的毛細管壓力，就不會有產能，部分水鎖也會使產能降低，只有當孔隙中的液體被完全驅出，才能獲得理想產能。致密砂巖氣層損害能導致巖石毛管壓力增加，氣層損害和毛管壓力增加的綜合影響會導致嚴重的水鎖傷害。一般認為，液相在氣藏中聚集或滯留是水鎖傷害的主要因素。氣藏滲透率越低，影響越嚴重。液相在氣藏中聚集的數量和對儲層的損害程度主要取決于原始含水飽和度與作業后外來液體入侵形成的束縛水(殘余水)飽和度之差。該差值越大，損害越嚴重，滲透率下降越大。此外，水鎖傷害與孔隙介質的表面性質(如潤濕性)、液相侵入儲層的深度、多次液相侵入引起的滯后效應以及液相和氣相的相對滲透率曲線形狀等因素有關。低滲砂巖氣藏的一般物性特征為:低孔隙度，低滲透率，含水高飽和度，高毛管阻力和高應力敏感性。儲層氣測滲透率和初始水飽和度越低，水鎖傷害越嚴重。新疆油田克拉美麗氣田屬于低滲透氣藏，在壓裂過程中，壓裂液沿裂縫壁面進入氣藏后將會產生氣水兩相流動，改變原始含氣飽和度，毛細管壓力使得流體流動阻力增加及壓裂后返排困難，如果氣層壓力不能克服升高的毛細管力，就會使壓裂液無法排出，出現嚴重的水鎖效應；但現有防水鎖壓裂液的助排率低，對巖心的傷害率高，已不能滿足現有生產要求。
技術實現思路
本專利技術提供了一種，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決現有防水鎖壓裂液的助排率低，對巖心的傷害率高，已不能滿足現有生產要求的問題。本專利技術的技術方案之一是通過以下措施來實現的:一種防水鎖壓裂液，原料按重量份數含有胍膠4份至5份、純堿0.5份至1.5份、粘土穩定劑3份至5份、殺菌劑0.5份至2份、防水鎖劑5份至10份、水983份至991份。下面是對上述專利技術技術方案之一的進一步優化或/和改進: 上述防水鎖壓裂液按下述方法得到:將所需量的胍膠、純堿、粘土穩定劑、殺菌劑、防水鎖劑和水混合均勻后得到防水鎖壓裂液。上述防水鎖劑為十六烷基二甲基溴化銨、辛基酚聚氧乙烯醚和氟碳表面活性劑按質量比2:2:1為組成的混合物。上述胍膠為羥丙基胍膠。本專利技術的技術方案之二是通過以下措施來實現的:一種防水鎖壓裂液的制備方法，按下述步驟進行:將所需量的胍膠、純堿、粘土穩定劑、殺菌劑、防水鎖劑和水混合均勻后得到防水鎖壓裂液。下面是對上述專利技術技術方案之二的進一步優化或/和改進: 上述防水鎖劑為十六烷基二甲基溴化銨、辛基酚聚氧乙烯醚和氟碳表面活性劑按質量比2:2:1為組成的混合物。上述胍膠為羥丙基胍膠。本專利技術得到的防水鎖壓裂液和硼砂水溶液或有機硼水溶液注入地層進行反應后，助排率為90%至93%，巖心傷害率降低到17%至14%;現有防水鎖壓裂液和硼砂水溶液或有機硼水溶液注入地層進行反應后，助排率為70%至80%，且本專利技術相比現有防水鎖壓裂液的巖心傷害率可降低35%至55%;說明本專利技術防水鎖壓裂液較現有防水鎖壓裂液與硼砂水溶液或有機硼水溶液注入地層進行反應后，大大提高了助排率，同時大大降低了巖心傷害率。【具體實施方式】本專利技術不受下述實施例的限制，可根據本專利技術的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。實施例1，該防水鎖壓裂液，原料按重量份數含有胍膠4份至5份、純堿0.5份至1.5份、粘土穩定劑3份至5份、殺菌劑0.5份至2份、防水鎖劑5份至10份、水983份至991份。實施例2，該防水鎖壓裂液，原料按重量份數含有胍膠4份或5份、純堿0.5份或1.5份、粘土穩定劑3份或5份、殺菌劑0.5份或2份、防水鎖劑5份或10份、水983份或991份。實施例3，該防水鎖壓裂液，原料按重量份數含有胍膠5份、純堿I份、粘土穩定劑3份、殺菌劑2份、防水鎖劑5份、水984份。實施例4，該防水鎖壓裂液，原料按重量份數含有胍膠5份、純堿I份、粘土穩定劑5份、殺菌劑I份、防水鎖劑10份、水978份。實施例5，該防水鎖壓裂液按下述制備方法得到:將所需量的胍膠、純堿、粘土穩定劑、殺菌劑、防水鎖劑和水混合均勻后得到防水鎖壓裂液。實施例6，作為上述實施例的優化，防水鎖劑為十六燒基二甲基溴化錢、辛基酸聚氧乙烯醚和氟碳表面活性劑按質量比2:2:1為組成的混合物。實施例7，作為上述實施例的優化，胍膠為羥丙基胍膠。本專利技術中的純堿、粘土穩定劑和殺菌劑是油田公知常用的化工添加劑。本專利技術通過對低滲儲層水鎖傷害機理的研宄，從改變儲層潤濕性、減小表界面張力和降低賈敏效應著手，用巖心流動試驗評價裝置來評價砂巖巖芯氣測滲透率隨含水飽和度的變化關系，含水飽和度相同時水鎖效應強弱與巖芯絕對滲透率的關系，接觸角法及助排率法解水鎖劑室內評價試驗。得出利用非離子表面活性劑0P-8、陽離子表面活性劑CTAB、氟碳表面活性劑XJ-03三種表面活性按質量比為2:2:1的比例復配，利用各組分之間的協同效應，可使降低表面張力的同時又能增大接觸角，提高了助排率。使用時，將本專利技術上述實施例得到的防水鎖壓裂液和硼砂水溶液或有機硼水溶液注入地層進行反應，反應后為可挑掛凍膠。具體為地層溫度為20°C至70°C時，將本專利技術上述實施例得到的防水鎖壓裂液和質量百分比為0.3%的硼砂水溶液按體積比為10:1注入地層進行反應；地層溫度為70°C至120°C時，將本專利技術上述實施例得到的防水鎖壓裂液和質量百分比為3%的機硼水溶液按體積比為10:1注入地層進行反應；通過實施例3得到的防水鎖壓裂液和硼砂水溶液或有機硼水溶液注入地層進行反應后，助排率為90%，巖心傷害率降低至17%;通過實施例4得到的防水鎖壓裂液和硼砂水溶液或有機硼水溶液注入地層進行反應后，助排率為93%，巖心傷害率降低至14%;現有防水鎖壓裂液和硼砂水溶液或有機硼水溶液注入地層進行反應后，助排率為70%至80%，且本專利技術相比現有防水鎖壓裂液的巖心傷害率可降低35%至55%;說明本專利技術防水鎖壓裂液較現有防水鎖壓裂液與硼砂水溶液或有機硼水溶液注入地層進行反應后，大大提高了助排率，同時大大降低了巖心傷害率。綜上所述，本專利技術得到的防水鎖壓裂液和硼砂水溶液或有機硼水溶液注入地層進行反應后，助排率為90%至93%，巖心傷害率降低到17%至14%;現有防水鎖壓裂液和硼砂水溶液或有機硼水溶液注入地層進行反應后，助排率為70%至8本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種防水鎖壓裂液，其特征在于原料按重量份數含有胍膠4份至5份、純堿0.5份至1.5份、粘土穩定劑3份至5份、殺菌劑0.5份至2份、防水鎖劑5份至10份、水983份至991份。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳效領，劉勇，李帥帥，張成斌，
申請(專利權)人：中國石油集團西部鉆探工程有限公司，
類型：發明
國別省市：新疆;65