[发明专利]一种多元螯合酸性醇基免混配压裂液及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种多元螯合酸性醇基免混配压裂液及其制备方法和应用，按重量份数计，所述压裂液包括以下原料组分：多元螯合酸5～50份；甲醇6～20份；有机弱酸8～30份；减阻剂1～40份；助排剂1～15份；水500～2000份。该压裂液以多元螯合酸为主要原料，具有地层渗透率高、粘土稳定性能好等特点，可适用于页岩油气层不同层段的压裂施工，同时，还改变了现有压裂液需提前混配的操作方式，可现场配置后直接用于施工。

技术领域

本发明属于油气井钻井开采技术领域，具体的说，是一种多元螯合酸性醇基免混配压裂液及其制备方法和应用。

背景技术

水平井钻井和分段压裂技术使页岩气得以成功开发，从而引发了油气科技革命。页岩油的勘探开发是继页岩气后的又一重要能源领域。目前，页岩油气井压裂液还是页岩气压裂使用的滑溜水压裂液体系。但由于页岩油气地层含泥岩、粘土、白云岩、灰岩成分比较高，尤其是水敏性矿物含量高，页岩油气层钻井均采用油基压裂液，而储层改造采用滑溜水压裂液体系。虽然滑溜水压裂液体系在页岩气层压裂取得一定的成功，但对储层伤害比较大，不能满足粘土含量高(水敏性严重)、基质渗透率极低页岩储层改造的需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种多元螯合酸性醇基免混配压裂液，该压裂液以多元螯合酸为主要原料，具有地层渗透率高、粘土稳定性能好等特点，可适用于页岩油气层不同层段的压裂施工，同时，还改变了现有压裂液需提前混配的操作方式，可现场配置后直接用于施工。为此，本发明还提供了该多元螯合酸性醇基免混配压裂液的制备方法和应用。

本发明通过下述技术方案实现：一种多元螯合酸性醇基免混配压裂液，按重量份数计，所述压裂液包括以下原料组分：

多元螯合酸5～50份；

甲醇6～20份；

有机弱酸8～30份；

减阻剂1～40份；

助排剂1～15份；

水500～2000份。

所述多元螯合酸是由不饱和磷酸、不饱和磺酸聚合生成的多元共聚物与含氟无机物复配而制得，所述不饱和磷酸和不饱和磺酸的质量比控制在5～9︰3～5，所述多元共聚物与含氟化合物的质量比控制在1：0.3～0.5。

所述不饱和磷酸选自乙烯基磷酸、羟乙基叉二磷酸、异丙烯基磷酸中的一种。

所述不饱和磺酸选自乙烯基磺酸、丙烯基磺酸、氨基磺酸中的一种。

所述含氟无机物选自氟化钾、氟化铵、氟硼酸中的一种。

所述有机弱酸选自亚磺酸、乙酸、甲酸中的一种。

按质量百分比计，所述减阻剂包括丙烯酰胺高分子聚合物25～35％、表面活性剂5～10％、白油15～20％和水10～35％。

进一步的，所述丙烯酰胺高分子聚合物选自阴离子聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺、非离子聚丙烯酰胺中的一种。

表面活性剂选自脂肪醇聚氧丙烯醚、十二烷基苯磺酸、烷基酚聚氧乙烯醚中的一种。

所述助排剂选自烷基酚聚氧乙烯醚、非离子氟碳类表面活性剂、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种。

一种制备上述多元螯合酸性醇基免混配压裂液的方法，在压裂施工现场，将所述原料组分按配比混合后，直接用于施工。

进一步的，可实现所述原料组分的直接在线免混配压裂施工，无需提前配制压裂液，现场只需备水即可施工，在施工时根据施工设计可直接用混砂车或其它泵车将多元螯合酸性醇基免混配压裂液泵入混砂罐，用按需配置，不会造成浪费，且液体环境耐受温度为-40～80℃，适用范围广。