[发明专利]一种高密度压裂液及制备装置

说明书

本发明涉及一种高密度压裂液及制备装置。该压裂液按照重量份包括以下组分：有机盐加重剂20‑90重量份，稠化剂0.1‑2.0重量份，交联剂0.2‑2.0重量份，温度稳定剂0.1‑1.5重量份，延迟交联剂0.1‑0.8重量份，调节剂0.3‑0.9重量份，杀菌剂0.1‑0.4重量份，活性剂0.2‑1.2重量份，助溶剂0.1‑0.3重量份，破胶剂0.1‑0.6重量份，抗凝剂0.3‑0.9重量份，水60‑90重量份。通过本发明的压裂液，不仅能够对高压井、深井进行有效压裂，提高了油气产能，还能降低压裂施工泵压；同时采用了延迟交联剂，具有延迟交联特性，能够降低压裂液泵注时的磨损，提高压裂效率，降低能耗；采用有机盐加重剂无毒无害，极大地降低了对环境的污染，适宜在油气开采领域推广应用。

技术领域

本发明属于石油天然气增产技术领域，具体涉及一种高密度压裂液及制备装置。

背景技术

压裂技术是油气井储层改造、油井增产、水井增注、提高油气井产能和采收率的重要措施之一，在石油与天然气开采油气是低渗透油田开发中具有重要的作用。随着油气田勘探开发的不断深入，在石油和天然气勘探开发过程中，水力压裂技术是油气田试油和开发的重要技术手段。随着越来越多的深井、高压井、高应力井储存压裂改造，普遍存在着施工压力过高的困难，从而降低了压裂施工的成功率。

目前现有技术中有三种方法能够降低高的施工压力，一是使用耐高压的井口和地面设备。因此，中国国内深层压裂施工已经普遍配置了耐高压的设备；二是使用大口径管柱配置降低压裂液的摩阻，但大口径管柱通常受井身结构的限制，同时调整井身结构需要提高钻井费用；三是使用加重压裂液，即提高压裂液的密度，增加液柱的密度、降低井口压力。目前通过采用高密度压裂液以提高液柱压力是降低压裂施工泵压的一个重要手段。

现有的压裂液主要采用卤盐加重剂，比如氯化钠、氯化钾、溴化钠或者是硝酸钠作为加重剂来提高压裂液的密度。其中以溴化钠为主的加重压裂液成本太高，在使用时受到诸多限制；以氯化钠、氯化钾为代表的卤盐加重剂，加重压裂液效率较差，所配置的盐水密度低温易结晶，卤素离子的大量存在也会对完井管材造成严重腐蚀，不能满足深井压裂的需求；采用硝酸钠作为压裂液则具有较强的腐蚀性，对压裂设备造成腐蚀。基于上述实际问题，提供一种安全且高密度的压裂液是一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的一个主要目的在于克服现有技术中的至少一种缺陷，提供一种高密度压裂液及制备装置，所制备的压裂液具有较高密度，能够安全地应用于高压井、深井及超深井的开发，提高压裂效果，增加油气产能。

为了实现上述技术方案，本发明采用以下技术方案：

根据本发明的一个方面，提供一种高密度压裂液，按照重量份包括以下组分：

有机盐加重剂20-90重量份，

稠化剂0.1-2.0重量份，

交联剂0.2-2.0重量份，

温度稳定剂0.1-1.5重量份，

延迟交联剂0.1-0.8重量份，

调节剂0.3-0.9重量份，

杀菌剂0.1-0.4重量份，

活性剂0.2-1.2重量份，

助溶剂0.1-0.3重量份，

破胶剂0.1-0.6重量份，

抗凝剂0.3-0.9重量份，

水60-90重量份。

根据本发明的一实施方式，上述的压裂液中，有机盐加重剂为含有碱金属元素或碱土金属元素的有机盐；

其中，所述碱金属元素为金属钾，所述碱土金属为金属钠。