CN105112040B - 一种气井耐高温可回收清洁压裂液的压裂方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种气井耐高温可回收清洁压裂液的压裂方法，将气井耐高温可回收清洁压裂液泵注地层压裂，进行加砂作业，压裂加砂结束后关井30分钟控制放喷；返排液加入定量消泡剂经气液分离后进入储液罐；再次进行压裂施工；重复上述步骤，完成液体的重复利用。本发明通过现配现用的方式，实现了低摩阻高效加砂，现场无须配液，返排液耐菌抗腐，经除砂处理即可用于下一口井的压裂配液，地面无残液排放，降低了地表污染，返排液可重复利用，降低了施工作业成本，实现全程不落地，降低环保压力。本发明可实现压裂后返排液的“零排放”，且重复利用降低了压裂液综合成本，规模化推广应用后可大幅降低压裂返排液环境污染问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种气井耐高温可回收清洁压裂液的压裂方法，主要用于气井压裂返排液可回收再利用增产改造作业。
背景技术
压裂是一种专业技术，常用于油层改造提高产量。压裂是指采油过程中，利用水力作用，使油层形成裂缝的一种方法，又称油层水力压裂。油层压裂工艺过程是用压裂车，把高压大排量具有一定黏度的液体挤入油层。当把油层压出许多裂缝后，加入支撑剂(如石英砂等)充填进裂缝，提高油层的渗透能力，以增加注水量(注水井)或产油量(油井)。
水力压裂就是利用地面压裂车组将一定粘度的液体以足够高的压力和足够大的排量沿井筒注入井中。由于注入速度远远大于油气层的吸收速度，所以多余的液体在井底憋起高压，当压力超过岩石抗张强度后，油气层就会开始破裂形成裂缝。当裂缝延伸一段时间后，继续注入携带有支撑剂的混砂液扩展延伸裂缝，并使之充填支撑剂。施工完成后,由于支撑剂的支撑作用，裂缝不致闭合或至少不完全闭合，因此即可在油气层中形成一条具有足够长度、宽度和高度的填砂裂缝。此裂缝具有很高的渗滤能力，并且扩大了油气水的渗滤面积，故油气可畅流入井，注入水可沿裂缝顺利进入地层，从而达到增产增注的目的。
但目前用于气井作业的压裂方法，存在压裂液返排液不能回收利用，极易造成地表环境污染的问题。
发明内容
本发明的目的是解决现有的压裂方法存在压裂液不能回收利用，存在污染环境的问题。
为此，本发明提供了一种气井耐高温可回收清洁压裂液的压裂方法，包括如下步骤：
步骤一：制备气井耐高温可回收清洁压裂液，压裂液所用原料及各组分的重量百分比如下：
稠化剂，1％～4％；
氯化钾，0.5％～5％；
余量为水；
步骤二：将气井耐高温可回收清洁压裂液泵入混砂车；
步骤三：在0℃～130℃下，将混砂车内的气井耐高温可回收清洁压裂液压进气井地层进行加砂压裂施工；
步骤四：在加砂压裂施工完成后，得到压裂返排液，压裂返排液经除砂、气液分离后进入储液罐；
步骤五：在储液罐中加入质量分数为0.02％～0.8％的消泡剂并循环5分钟，然后在地面25℃的条件下，检测储液罐中液体的粘度，若粘度＜25mPa·s，则向储液罐内加入稠化剂，直到储液罐中液体的粘度至少为25mPa·s；
步骤六：将步骤五中储液罐内的液体泵入混砂车，通过混砂车供给压裂车，压裂车将液体注入井内，将地层压开，进行压裂施工；
步骤七：重复步骤四至步骤六，完成气井耐高温可回收清洁压裂液的重复利用。
步骤五中所述的消泡剂是由质量比为1：0.2的脂肪醇聚氧乙烯醚和二甲基硅油组成的混合物。
步骤一和步骤五中所述的稠化剂均是由如下质量比的原料组成：
35％～55％，3-三聚环氧六氟丙烷酰胺基丙基甜菜碱；
10％～25％，椰子油脂肪酰二乙醇胺；
1％～5％，助溶剂；
余量为水。
所述助溶剂是甲醇和异丙醇的混合物，甲醇和异丙醇的质量比是1:3～1:10。
本发明的有益效果：本发明提出了一种气井耐高温可回收清洁压裂液的压裂方法，采用气井耐高温可回收清洁压裂液可实现连续混配加砂压裂施工；压裂施工结束后，返排液中加入定量消泡剂搅拌后即可重新用于压裂液配液，保障气田的绿色环保生产和可持续发展。本发明通过现配现用的方式，实现了低摩阻高效加砂，现场无须配液，返排液耐菌抗腐，经除砂处理即可用于下一口井的压裂配液，实现全程不落地，降低环保压力。
具体实施方式
本发明提供了一种气井耐高温可回收清洁压裂液的压裂方法，包括如下步骤：
步骤一：制备气井耐高温可回收清洁压裂液，压裂液所用原料及各组分的重量百分比如下：
稠化剂，1％～4％；
氯化钾，0.5％～5％；
余量为水；
步骤二：将气井耐高温可回收清洁压裂液泵入混砂车；
步骤三：在0℃～130℃下，将混砂车内的气井耐高温可回收清洁压裂液压进气井地层进行加砂压裂施工；
步骤四：在加砂压裂施工完成后，得到压裂返排液，压裂返排液经除砂、气液分离后进入储液罐；
步骤五：在储液罐中加入质量分数为0.02％～0.8％的消泡剂并循环5分钟，然后在地面25℃的条件下，检测储液罐中液体的粘度，若粘度＜25mPa·s，则向储液罐内加入稠化剂，直到储液罐中液体的粘度至少为25mPa·s；
步骤六：将步骤五中储液罐内的液体泵入混砂车，通过混砂车供给压裂车，压裂车将液体注入井内，将地层压开，进行压裂施工；
步骤七：重复步骤四至步骤六，完成气井耐高温可回收清洁压裂液的重复利用。
步骤五中所述的消泡剂是由质量比为1：0.2的脂肪醇聚氧乙烯醚和二甲基硅油组成的混合物。
步骤一和步骤五中所述的稠化剂均是由如下质量比的原料组成：
35％～55％，3-三聚环氧六氟丙烷酰胺基丙基甜菜碱；
10％～25％，椰子油脂肪酰二乙醇胺；
1％～5％，助溶剂；
余量为水。
所述助溶剂是甲醇和异丙醇的混合物，甲醇和异丙醇的质量比是1:3～1:10。
具体的，需要特别说明的是，气井耐高温可回收清洁压裂液，压裂液所用原料及各组分的重量百分比如下：
稠化剂，1％～4％；
氯化钾，0.5％～5％；
余量为水。
所述的稠化剂是由如下质量比的原料组成：
35％～55％，3-三聚环氧六氟丙烷酰胺基丙基甜菜碱；
10％～25％，椰子油脂肪酰二乙醇胺；
1％～5％，助溶剂；
余量为水。
所述的助溶剂是甲醇和异丙醇的混合物，甲醇和异丙醇的质量比是1:3～1:10。
实施例1：
本发明提供了一种气井耐高温可回收清洁压裂液的压裂方法，包括如下步骤：
步骤一：制备气井耐高温可回收清洁压裂液，压裂液所用原料及各组分的重量百分比如下：
稠化剂，1％～4％；
氯化钾，0.5％～5％；
余量为水；
步骤二：将气井耐高温可回收清洁压裂液泵入混砂车；
步骤三：在0℃～130℃下，将混砂车内的气井耐高温可回收清洁压裂液压进气井地层进行加砂压裂施工；
步骤四：在加砂压裂施工完成后，得到压裂返排液，压裂返排液经除砂、气液分离后进入储液罐；
步骤五：在储液罐中加入质量分数为0.02％～0.8％的消泡剂并循环5分钟，然后在地面25℃的条件下，检测储液罐中液体的粘度，若粘度＜25mPa·s，则向储液罐内加入稠化剂，直到储液罐中液体的粘度至少为25mPa·s；
步骤六：将步骤五中储液罐内的液体泵入混砂车，通过混砂车供给压裂车，压裂车将液体注入井内，将地层压开，进行压裂施工；
步骤七：重复步骤四至步骤六，完成气井耐高温可回收清洁压裂液的重复利用。
具体的，一种气井耐高温可回收清洁压裂液，压裂液所用原料及各组分的重量百分比如下：
稠化剂，1％；
氯化钾，0.5％；
水，98.5％。
所述的稠化剂是由如下质量比的原料组成：
35％，3-三聚环氧六氟丙烷酰胺基丙基甜菜碱；
10％，椰子油脂肪酰二乙醇胺；
1％，助溶剂；
54％，水。
所述的助溶剂是甲醇和异丙醇的混合物，甲醇和异丙醇的质量比是1:3。
本实施例中，所述的气井耐高温可回收清洁压裂液增稠时间小于20s，在地面常温条件下(25℃)，粘度至少为25mPa·s,当地层温度大于130℃时粘度≤5mPa·s；气井耐高温可回收清洁压裂液压裂返排后返排液经地面处理形成可回收再利用的压裂液，可回收再利用的压裂液增稠时间小于20s，粘度至少为25mPa·s；所述的返排液经地面除砂、气液分离后进入储液罐，加入0.02％消泡剂，循环5分钟，再加入少量稠化剂调节粘度后形成气井耐高温可回收清洁压裂液；所述的消泡剂是由质量比为1：0.2的脂肪醇聚氧乙烯醚和二甲基硅油组成的混合物。
实施例2：
本发明提供了一种气井耐高温可回收清洁压裂液的压裂方法，包括如下步骤：
步骤一：制备气井耐高温可回收清洁压裂液，压裂液所用原料及各组分的重量百分比如下：
稠化剂，1％～4％；
氯化钾，0.5％～5％；
余量为水；
步骤二：将气井耐高温可回收清洁压裂液泵入混砂车；
步骤三：在0℃～130℃下，将混砂车内的气井耐高温可回收清洁压裂液压进气井地层进行加砂压裂施工；
步骤四：在加砂压裂施工完成后，得到压裂返排液，压裂返排液经除砂、气液分离后进入储液罐；
步骤五：在储液罐中加入质量分数为0.02％～0.8％的消泡剂并循环5分钟，然后在地面25℃的条件下，检测储液罐中液体的粘度，若粘度＜25mPa·s，则向储液罐内加入稠化剂，直到储液罐中液体的粘度至少为25mPa·s；
步骤六：将步骤五中储液罐内的液体泵入混砂车，通过混砂车供给压裂车，压裂车将液体注入井内，将地层压开，进行压裂施工；
步骤七：重复步骤四至步骤六，完成气井耐高温可回收清洁压裂液的重复利用。
具体的，一种气井耐高温可回收清洁压裂液，压裂液所用原料及各组分的重量百分比如下：
稠化剂，4％；
氯化钾，5％；
水，91％。
所述的稠化剂是由如下质量比的原料组成：
55％，3-三聚环氧六氟丙烷酰胺基丙基甜菜碱；
25％，椰子油脂肪酰二乙醇胺；
5％，助溶剂；
15％，水。
所述的助溶剂是甲醇和异丙醇的混合物，甲醇和异丙醇的质量比是1:5。
本实施例中，所述的气井耐高温可回收清洁压裂液增稠时间小于20s，在地面常温条件下(25℃)，粘度至少为25mPa·s,当地层温度大于130℃时粘度≤5mPa·s；气井耐高温可回收清洁压裂液压裂返排后返排液经地面处理形成可回收再利用的压裂液，可回收再利用的压裂液增稠时间小于20s，粘度至少为25mPa·s；所述的返排液经地面除砂、气液分离后进入储液罐，加入0.8％消泡剂，循环5分钟，再加入少量稠化剂调节粘度后形成气井耐高温可回收清洁压裂液；所述的消泡剂是由质量比为1：0.2的脂肪醇聚氧乙烯醚和二甲基硅油组成的混合物。
实施例3：
本发明提供了一种气井耐高温可回收清洁压裂液的压裂方法，包括如下步骤：
步骤一：制备气井耐高温可回收清洁压裂液，压裂液所用原料及各组分的重量百分比如下：
稠化剂，1％～4％；
氯化钾，0.5％～5％；
余量为水；
步骤二：将气井耐高温可回收清洁压裂液泵入混砂车；
步骤三：在0℃～130℃下，将混砂车内的气井耐高温可回收清洁压裂液压进气井地层进行加砂压裂施工；
步骤四：在加砂压裂施工完成后，得到压裂返排液，压裂返排液经除砂、气液分离后进入储液罐；
步骤五：在储液罐中加入质量分数为0.02％～0.8％的消泡剂并循环5分钟，然后在地面25℃的条件下，检测储液罐中液体的粘度，若粘度＜25mPa·s，则向储液罐内加入稠化剂，直到储液罐中液体的粘度至少为25mPa·s；
步骤六：将步骤五中储液罐内的液体泵入混砂车，通过混砂车供给压裂车，压裂车将液体注入井内，将地层压开，进行压裂施工；
步骤七：重复步骤四至步骤六，完成气井耐高温可回收清洁压裂液的重复利用。
具体的，一种气井耐高温可回收清洁压裂液，压裂液所用原料及各组分的重量百分比如下：
稠化剂，1.5％；
氯化钾，1.0％；
水，97.5％。
所述的稠化剂是由如下质量比的原料组成：
40％，3-三聚环氧六氟丙烷酰胺基丙基甜菜碱；
14％，椰子油脂肪酰二乙醇胺；
3％，助溶剂；
43％，水。
所述的助溶剂是甲醇和异丙醇的混合物，甲醇和异丙醇的质量比是1:10。
本实施例中，所述的气井耐高温可回收清洁压裂液增稠时间小于20s，在地面常温条件下(25℃)，粘度至少为25mPa·s,当地层温度大于130℃时粘度≤5mPa·s；气井耐高温可回收清洁压裂液压裂返排后返排液经地面处理形成可回收再利用的压裂液，可回收再利用的压裂液增稠时间小于20s，粘度至少为25mPa·s；所述的返排液经地面除砂、气液分离后进入储液罐，加入0.04％消泡剂，循环5分钟，再加入少量稠化剂调节粘度后形成气井耐高温可回收清洁压裂液；所述的消泡剂是由质量比为1：0.2的脂肪醇聚氧乙烯醚和二甲基硅油组成的混合物。
下表为上述实施例中气井耐高温可回收清洁压裂液的各组分的重量百分数和性能：
本发明提出了一种气井耐高温可回收清洁压裂液的压裂方法，采用气井耐高温可回收清洁压裂液可实现连续混配加砂压裂施工；压裂施工结束后，压裂加砂结束后关井30分钟控制放喷，返排液中加入定量消泡剂搅拌后即可重新用于压裂液配液，保障气田的绿色环保生产和可持续发展。本发明通过现配现用的方式，实现了低摩阻高效加砂，现场无须配液，返排液耐菌抗腐，经除砂处理即可用于下一口井的压裂配液，地面无残液排放，降低了地表污染，返排液可重复利用，降低了施工作业成本，实现全程不落地，降低环保压力。本发明可实现压裂后返排液的“零排放”，且重复利用降低了压裂液综合成本，规模化推广应用后可大幅降低压裂返排液环境污染问题。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。
Claims (2)
1.一种气井耐高温可回收清洁压裂液的压裂方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：制备气井耐高温可回收清洁压裂液，压裂液所用原料及各组分的重量百分比如下：
稠化剂，1％～4％；
氯化钾，0.5％～5％；
余量为水；
步骤二：将气井耐高温可回收清洁压裂液泵入混砂车；
步骤三：在0℃～130℃下，将混砂车内的气井耐高温可回收清洁压裂液压进气井地层进行加砂压裂施工；
步骤四：在加砂压裂施工完成后，得到压裂返排液，压裂返排液经除砂、气液分离后进入储液罐；
步骤五：在储液罐中加入质量分数为0.02％～0.8％的消泡剂并循环5分钟，然后在地面25℃的条件下，检测储液罐中液体的粘度，若粘度＜25mPa·s，则向储液罐内加入稠化剂，直到储液罐中液体的粘度至少为25mPa·s，所述消泡剂是由质量比为1：0.2的脂肪醇聚氧乙烯醚和二甲基硅油组成的混合物；
步骤六：将步骤五中储液罐内的液体泵入混砂车，通过混砂车供给压裂车，压裂车将液体注入井内，将地层压开，进行压裂施工；
步骤七：重复步骤四至步骤六，完成气井耐高温可回收清洁压裂液的重复利用。
所述步骤一和步骤五中所述的稠化剂均是由如下质量比的原料组成：
35％～55％，3-三聚环氧六氟丙烷酰胺基丙基甜菜碱；
10％～25％，椰子油脂肪酰二乙醇胺；
1％～5％，助溶剂；
余量为水。
2.如权利要求1所述的一种气井耐高温可回收清洁压裂液的压裂方法，其特征在于，所述助溶剂是甲醇和异丙醇的混合物，甲醇和异丙醇的质量比是1:3～1:10。
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