[发明专利]一种酸性压裂液及其制备方法

说明书

本发明公开了一种酸性压裂液及其制备方法，涉及油气田压裂增产技术领域。以该压裂液的总质量为100％计，该压裂液包括以下质量百分比的组分：3％～6％的阳离子表面活性剂，0.3％～1％的柠檬酸，9.5％～15％的无机酸，1％～2％的铁离子稳定剂以及余量的水。本发明所提供的酸性压裂液，以阳离子表面活性剂作为增稠剂。通过柠檬酸与阳离子表面活性剂分子之间通过氢键结合形成胶束，进一步形成网状结构，以此提高酸性压裂液的粘度，使其具有携砂性能。且由于氢键的键能相对较低易被破坏，因此在进行返排时，该酸性压裂液破胶彻底，克服了现有技术中压裂液破胶不彻底的缺陷。如此通过该酸性压裂液能够保证顺利返排，进而避免影响地层性能以及二次污染，保证了油气的正常渗透和开采。

技术领域

本发明涉及油气田压裂增产技术领域，特别涉及一种酸性压裂液及其制备方法。

背景技术

酸化压裂技术是一种针对低渗透、超低渗透油气藏的增产技术，利用将酸性压裂液注入油气层中实现对油气层渗透性能的改善。通常酸性压裂液的组分包括酸液，以及用于使得压裂液具有一定粘度和携砂能力的增稠剂和交联剂。在使用时，通过混砂车混合压裂液和支撑剂(例如石英等)，采用压裂车把混有支撑剂的压裂液注入油气层。通过酸性压裂液对地层的溶蚀作用，以及压裂液本身的流体作用，在油气层中产生裂缝；通过被压裂液携带至油气层处的支撑剂充填在裂缝中，以保持裂纹的稳定来降低流体的流动阻力，如此通过酸化压裂改善了油气层渗透性能。在完成酸化压裂作业之后，为了避免具有粘性的酸性压裂液封堵油气层的空隙和裂缝，因此在进行开采作业之前，还需向油气层中注入破胶剂以降低油气层中压裂液的粘度，使得压裂液能够顺利返排，便于后续顺利进行油气开采。

现有技术中提供的酸性压裂液中，多采用胍胶作为增稠剂。在使用时，胍胶分子在交联剂作用下通过强化学键形成交联，进而增长胍胶分子链的链长，形成网状胶束，以此来提高酸性压裂液的携沙能力使其能够将支撑剂运行到油气层。当压裂结束后，向油气层中注入破胶剂，破胶剂与酸性压裂液中的胍胶反应，破坏其网状胶束结构，进而降低酸性压裂液的粘度，以便进行返排。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

胍胶分子间的强化学键不易被破坏，因此在破胶时，破胶剂与压裂液的反应缓慢，易出现破胶不彻底的问题，从而影响返排效果。

发明内容

为了解决现有技术中压裂液破胶不彻底、返排效果差的问题，本发明实施例提供了一种酸性压裂液，该技术方案具体如下：

第一方面提供了一种酸性压裂液，以所述压裂液的总质量为100％计，所述压裂液包括以下质量百分比的组分：3％～6％的阳离子表面活性剂，0.3％～1％的柠檬酸，9.5％～15％的无机酸，1％～2％的铁离子稳定剂以及余量的水。

可选地，所述阳离子表面活性剂为铵盐类或季铵盐类表面活性剂。

可选地，所述阳离子表面活性剂选自十二烷基三甲基铵盐、十六烷基三甲基铵盐以及十二烷基二甲基苄基铵盐中的一种或者多种。

可选地，所述阳离子表面活性剂选自二烷基三甲基氯化铵、烷基二甲基铵盐以及十二烷基二甲基苄基氯化铵中的一种或者多种。

可选地，所述无机酸选自氯化氢或者氟化氢中的一种或多种。

可选地，所述酸性压裂液还包括有质量分数为1％～3％的氯化-1-苄喹啉盐。

第二方面提供了一种第一方面所提供的酸性压裂液的制备方法，所述制备方法包括：

将阳离子表面活性剂以及柠檬酸溶于水中，配制为第一溶液；

将无机酸的水溶液以及铁离子稳定剂溶于水中，配制为第二溶液；

将所述第一溶液和所述第二溶液混合，得到所述酸性压裂液。