[发明专利]一种致密砂岩储层用滑溜水压裂液及其应用

说明书

本发明提供了一种致密砂岩储层用滑溜水压裂液及其应用，包括如下组分，按重量百分比计，0.15%‑0.35%增稠剂，0.03%‑0.05%粘土稳定剂，0.03%‑0.05%助排剂，0.20%‑0.50%络合剂，0.02%‑0.05%破胶剂，余量为水，该发明可以迅速溶胀，可以实现连续混配；不容易受细菌影响，不易腐败；施工摩阻低，可实现大排量连续施工；可以通过调整增稠剂浓度，实现全程携砂；返排液回收只需要做简单过滤处理即可重复使用，工艺简单，利用率高；成本较低，经济效益良好。

技术领域

本发明涉及低渗透油气田领域，具体涉及一种致密砂岩储层用滑溜水压裂液及其应用。

背景技术

压裂作为油气藏的主要增产、增注措施已得到迅速发展和广泛应用。压裂就是利用压力将地层压开形成裂缝，并用支撑剂将它支撑起来，以减小流体流动阻力的增产、增注措施。压裂的目的就是在地层中形成具有导流能力的裂缝，采用的压裂液在很大程度上决定了压裂效果，同时对压裂液的粘度有一定要求，使其在压裂后能称为低粘度的流体容易返排，以避免对地层中的油气层造成损坏。

国内外最常用的压裂液主要是以胍胶及其改性物为稠化剂的水基压裂液，目前已在各油田得到了广泛应用，并取得了良好的增产效果。但随着长庆油气田致密油气藏压裂作业模式的改变和环保形势日趋严峻，要求水基压裂液除了具有低伤害、低摩阻、低成本、易返排、易连续混配特点之外，还要具有易回收，重复利用率高的特点，以减少压后返排液对环境和土壤的污染，同时要求减少工业用水数量。而胍胶及其改性物具有植物胶易腐败的先天不足缺点，且压裂液体系成分复杂，冻胶的形成依靠化学交联，破胶后返排液处理难度大，成本高，重复利用可行性差。由于胍胶等植物胶压裂液的以上缺陷既不能缓解环保压力又不能满足上述现场施工要求，故而目前广泛的采用聚合物类压裂液以解决上述问题。

目前使用的丙烯酰胺类聚合物增稠剂品种较多，其中以胍胶及其衍生物的增稠剂应用最广，但是普遍存在破胶不彻底、易返胶、破胶液残渣含量较高等问题，容易形成堵塞伤害，造成基质渗透率和裂缝导流能力下降，从而影响压裂改造效果，同时植物胶类压裂液管路摩阻较高，导致相同排量下井口压力较高，造成较多的水马力损耗和较高的施工风险。合成聚合物类增稠剂主要包括聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸酯和聚乙烯醇等，普遍具有增稠能力强、破胶性能好、残渣少等特点，被广泛使用，但是成本普遍较高，不利用现场推广应用。但是由于目前体积压裂的发展，大排量、大液量、低砂比的工艺需求对压裂液提出了新的技术要求，需要具有低粘度、低摩阻、低成本、易返排、易回收等特点。因此，需要形成一种新的滑溜水压裂液体系，以满足当前致密油气藏砂岩储层改造的需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种致密砂岩储层用滑溜水压裂液，能够满足低粘度、低摩阻、低成本、易返排、易回收等特点的压裂液体系，可以满足致密砂岩储层体积压裂新的发展需求，于此同时也缓解现场环保压力。

本发明的技术方案是提供了一种致密砂岩储层用滑溜水压裂液，包括如下组分，按重量百分比计，0.15%-0.35%增稠剂，0.03%-0.05%粘土稳定剂，0.03%-0.05%助排剂，0.20%-0.50%络合剂，0.02%-0.05%破胶剂，余量为水。

所述增稠剂的制备如下：按照物质的量比计，2-5：3-4：1-3的羟甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸和烷基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯生成三元共聚物，再以该三元共聚物用与叔丁基邻苯二酚或对苯酚单丁醚按照质量比为2-3：1-2的比例通过反相微乳聚合方式形成小分子溶液。

所述增稠剂的分子量在30万以下。

所述粘土稳定剂是由环氧氯丙烷和阳离子聚季铵盐按照物质的量比1.1-1.8：1的比例反应合成的聚季铵盐。

所述阳离子聚季铵盐相对份子质量为2-10万，阳离子度为10%-20%。

所述助排剂为氟碳类表面活性剂、阳离子表面活性剂以及烷基苯酚聚氧乙烯醚按照质量比2-3：1-2：1的比例复配而成。