[发明专利]一种压裂用起泡助排剂及其制备方法

说明书

本发明涉及了一种压裂用起泡助排剂及其制备方法，属于油气开采技术领域。本发明的起泡助排剂由以下质量百分比的组分组成：5‑30％的烯烃磺酸钠，3‑25％的脂肪醇聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚的酯化衍生物，0‑30％的烷基酚聚氧乙烯醚或烷基酚聚氧乙烯醚的酯化衍生物，0.1‑5％的氟碳表面活性剂，0‑20％的烷基甜菜碱或烷基甜菜碱的衍生物，3‑10％的脂肪酸烷醇酰胺，0‑20％的低分子醇，余量为水。本发明的起泡助排剂中发泡剂及助排剂配伍良好，能够在压裂液中形成稳定泡沫，降低压裂液在地层中的滤失，并能帮助压裂液更好的返排。

技术领域

本发明涉及一种压裂用起泡助排剂及其制备方法，属于油气开采技术领域。

背景技术

在石油天然气开产过程中，尤其是非常规油气藏的开采过程中，由于储层具有岩心致密、低孔、低渗、地层压力低的特点，通常采用水力压裂的方法使用水基压裂液对储层进行改造，以在储层中形成人工裂缝来提高泄气面积，从而获得工业气流。但是压裂过程中使用的水基压裂液进入储层，尤其是致密特低渗油气藏储层后会引起粘土矿物的水化膨胀\运移、水锁等伤害。而且，压裂施工结束后，需要将压裂液的残液从储层中返排出来。但是由于地层毛细管阻力的作用，压裂液残液将无法完全返排出地层，部分压裂液将滞留在储层中，降低其渗透率，对其造成进一步的伤害。为了能够降低压裂液对储层的伤害，让进入储层的压裂液尽量返排出地层，常在压裂液中加入起泡剂和助排剂，采用伴注液氮的方式形成类泡沫压裂液，以减少压裂液在地层中的滤失，促进返排。

目前常用的起泡剂多为表面活性剂类发泡剂加入大分子物质、非离子表面活性剂、脂肪族类等稳泡剂配制而成；助排剂多为低分子醇类、表面活性剂配制而成。然而在向压裂液中单独加入起泡剂和助排剂的过程中，两者之间长存在配伍性不好的问题，导致起泡剂和助排剂均不能发挥最佳效果。因此，有必要研发出一种起泡助排剂，能够在压裂液中形成稳定泡沫，降低压裂液在地层中的滤失，帮助压裂液更好的返排。

现有技术中，如申请号为2016610783247.4的中国专利文本中公开了一种气井用起泡助排剂，该起泡助排剂由表面活性剂、稳泡剂、助剂和水组成，该气井用起泡助排剂稳泡时间较短、发泡效果较差，且没有兼顾地层水油水界面张力等参数，只适用不含水的气藏压裂用。

发明内容

本发明的目的是提供一种压裂用起泡助排剂，能够降低压裂液在地层中的滤失，降低压裂液表/界面张力，帮助压裂液返排。

本发明还提供了上述压裂用起泡助排剂的制备方法。

一种压裂用起泡助排剂，由以下质量百分比的组分组成：5-30％的烯烃磺酸钠，3-25％的脂肪醇聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚的酯化衍生物，0-30％的烷基酚聚氧乙烯醚或烷基酚聚氧乙烯醚的酯化衍生物，0.1-5％的氟碳表面活性剂，0-20％的烷基甜菜碱或烷基甜菜碱的衍生物，3-10％的脂肪酸烷醇酰胺，0-20％的低分子醇，余量为水。

优选的，本发明的压裂用起泡助排剂，由以下质量百分比的组分组成：6％的烯烃磺酸钠，8％的脂肪醇聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚的酯化衍生物，15％的烷基酚聚氧乙烯醚或烷基酚聚氧乙烯醚的酯化衍生物，1％的氟碳表面活性剂，12％的烷基甜菜碱或烷基甜菜碱的衍生物，5％的脂肪酸烷醇酰胺，5％的低分子醇，余量为水。

所述烯烃磺酸钠为碳原子数为12-22的烯烃磺酸钠。

本发明中的烯烃磺酸钠由烷烃或芳烃由SO₃或氯磺酸磺化后与氢氧化钠中和制得。

所述脂肪醇聚氧乙烯醚为脂肪链中碳原子数为12-24的脂肪醇聚氧乙烯醚。

所述脂肪醇聚氧乙烯醚中聚氧乙烯的聚合度为15-20。

所述脂肪醇聚氧乙烯醚酯化衍生物为脂肪醇聚氧乙烯醚的硫酸酯、磷酸酯衍生物。

所述脂肪醇聚氧乙烯醚酯化衍生物为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠。