CN108559477A - 一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液 - Google Patents

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Abstract

一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，按质量百分计包括聚合物增稠剂0.15％‑0.45％，螯合剂0.05％‑0.15％，分散剂0.05％‑0.15％，粘土稳定剂0.02％‑0.05％，结构稳定剂0.30％‑0.50％，破胶剂0.02％‑0.06％，其余为水，本发明的滑溜水压裂液具有低粘度、低摩阻、低成本、易返排、易回收等特点，主要解决高矿化度条件下聚合物耐盐性能差、不易分散、携砂稳定性能较差的问题，同时也可以解决植物胶类压裂液易腐败的问题，返排液经过过滤处理后还可以直接重复利用，可有效满足致密油气藏大规模压裂施工要求。

Description

一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液
技术领域
本发明属于油田增产领域，具体涉及一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，属于低渗透油气田储层改造的工作液。
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，在储层改造中广泛使用。但配液水在矿化度较高的条件下该类聚合物表现出耐盐性能差、分散较差、溶胀较差、在施工过程中携砂性能较差，为此不利用现场推广应用。因此，需要形成一种新的滑溜水压裂液体系，完成水质在高矿化度条件下配制的压裂液可以满足致密油气藏储层改造的需要。
发明内容
为克服现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，该压裂液能够具有低粘度、低摩阻、低成本、易返排、易回收等特点的压裂液体系，同时可以适应更多的压裂用水来源，满足在高矿化度条件下可以具有耐盐性能好、分散性好、高携砂性能等特点，并且可以长期保存和便于回收等需要，从而缓解现场环保压力。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，由以下成份按重量百分比构成：
其余成份为水；其中，分散剂中包括表面活性剂。
本发明进一步的改进在于，聚合物增稠剂通过以下方法制得：按质量百分比计，称取20％～60％的丙烯酰胺、4％～6％的丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯、1％～2％的十二烷基苯磺酸钠、0.2％～0.5％的过硫酸铵-硫代硫酸钠以及0.12％～0.33％的甲基丙烯酸羟乙酯，余量为水；将水、丙烯酰胺、丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯以及十二烷基苯磺酸钠，在搅拌下加热到30～50℃，然后通入氮气30～60分钟后加入过硫酸铵-硫代硫酸钠，反应8～10小时，加入甲基丙烯酸羟乙酯，冷却至室温得到聚合物增稠剂。
本发明进一步的改进在于，螯合剂由物质A与物质B按照质量比(3～5)：(1～2)混合而成，其中，物质A为十二烷基二甲基甜菜碱、椰油酰胺丙基甜菜碱、麦芽酰胺基丙基甜菜碱、烷基酰胺丙基甜菜碱、羟基羧酸、氨基羧酸、乙二胺、EDTA中的一种或两种，物质B为航空煤油、木质素磺酸钠、萘磺酸钾、葡萄糖酸、柠檬酸中的一种或两种。
本发明进一步的改进在于，羟基羧酸为二羟基丁二酸、乳酸、水杨酸中的一种或两种。
本发明进一步的改进在于，氨基羧酸为赖氨酸、2-氨基环己羧酸、1-氨基环丙烷中的一种或两种。
本发明进一步的改进在于，分散剂是由聚羧酸盐和聚氧乙烯类表面活性剂组成、由聚丙烯酸铵和聚氧乙烯类表面活性剂组成或由聚羧酸盐、聚丙烯酸铵以及聚氧乙烯类表面活性剂组成；当由聚羧酸盐和聚氧乙烯类表面活性剂组成时，聚羧酸盐和聚氧乙烯类表面活性剂的质量比为(4～9)：(1～3)，当由聚丙烯酸铵和聚氧乙烯类表面活性剂组成时，聚丙烯酸铵和聚氧乙烯类表面活性剂的质量比为(4～9)：(1～3)，当由聚羧酸盐、聚丙烯酸铵以及聚氧乙烯类表面活性剂组成时，聚羧酸盐、聚丙烯酸铵以及聚氧乙烯类表面活性剂的质量比为(4～9)：(4～9)：(1～3)；
其中，聚羧酸盐通过以下方法制备：向反应容器中加入200mL蒸馏水、19g丙烯酸和25g聚已二醇，然后加入0.05g偶氮二异丁腈，搅拌下加热达到60～80℃进行酯化反应0.5h，然后在90℃回流反应1h，再加入6g甲基丙烯酸磺酸钠与2g丙烯酸的混合物，反应0.5h后加入2g过硫酸铵，进行反应2h，自然冷却。
本发明进一步的改进在于，聚氧乙烯类表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚乙烯吡咯烷酮的一种或者两种。
本发明进一步的改进在于，粘土稳定剂通过以下过程制得：将化合物A与化合物B按照质量比(6～9)：(1～2)混合后，加入化合物A与B总质量的6～9％的甲醇以及1～5％的亚硫酸氢钾，在搅拌条件下加入聚醚胺接枝纳米二氧化硅并升温至60～100℃反应2～6小时，得到粘土稳定剂；其中，化合物A为环氧氯丙烷、丁烷、环戊烷中的一种或几种；化合物B为乙二胺、二甲胺、甘油中的一种或几种。
本发明进一步的改进在于，结构稳定剂为化合物C与柠檬酸铝按照质量比(3～9):(1～2)混合而成；其中，化合物C芥酸酰胺丙基三甲基氯化铵、十六酸酰胺丙基三甲基氯化氨、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的一种或者两种。
本发明进一步的改进在于，破胶剂为化合物D与维生素C按照质量比(3～5):(1～1.5)混合而成；其中，化合物D为过硫酸铵、过硫酸钾、双氧水、次氯酸镁中的一种或者两种。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果：
本发明中分散剂中包括表面活性剂，表面活性剂和结构稳定剂与聚合物增稠剂通过分子间作用力相互作用，可以实现在低浓度情况下分子链排布，保持线性结构，具有较好的减阻性能，可实现大排量连续施工条件下消耗较少的动力；在高浓度情况下分子间相互缠绕，通过分子聚集形成网络结构，实现良好的携砂性能，从而实现具有良好的减阻性能同时，通过浓度调节实现全程携砂，可以满足砂浓度720Kg/m3现场施工要求。
本发明中结构稳定剂可以实现体系在破胶后，增稠剂分子重新排列，形成复杂的网络结构，因此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；
本发明中的粘土稳定剂分子量较小，分子尺寸范围分布小，可以防止粘土稳定剂堵塞致密储层微孔喉，减轻对低渗透油层渗透率的伤害；含有多个阳离子点，附着点多，不容易分解，提高了防膨性能；同时配合纳米材料，可以吸附破胶液，加快破胶后压裂液返排，降低对地层的伤害。
本发明中的破胶剂由多种组份协同作用，不仅可以破坏大分子主链，同时可以降解分子侧链和支链，使分子量降低到1万以下，有效降低对地层的伤害。
本发明的压裂液具有低粘度、低摩阻、低成本、低伤害、易返排、易回收等特点，主要解决高矿化度条件下聚合物耐盐性能差、不易分散、携砂稳定性能较差的问题，同时也可以解决植物胶类压裂液易腐败的问题，返排液经过过滤处理后还可以直接重复利用，可有效满足致密油气藏大规模压裂施工要求。
进一步的，采用聚合物作为增稠剂，不容易受细菌影响，不易腐败；同时由于聚合物增稠剂中引入了亲水和疏水两性基团，其自身在水中具有良好的舒展性，并且其自身的基团电荷可以与高矿化度水中的阳离子电荷作用，促进其分散溶胀，同时采用了螯合剂对配液水中的部分阴离子进行了屏蔽，并在此基础上加入分散剂可以使聚合物溶解速度更快，溶胀性能更好，可以在高矿化度条件下具有更好的性能，满足现场施工需要，该体系可以满足矿化度范围为1000～150000mg/L。
附图说明
图1为聚合物稠化剂的分子结构。
图2为配制好的压裂液现场应用曲线。图2中，纵坐标油压的单位为MPa，纵坐标套压的单位为MPa，纵坐标砂浓度的单位为Kg/m3，纵坐标套排的单位为m3/min，纵坐标油排的单位为m3/min。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行详细说明。
本发明提供的一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，由以下成份按重量百分比构成：
所述聚合物增稠剂是一种丙烯酰胺类聚合物：聚合物增稠剂通过以下方法制得：按质量百分比计，称取20％～60％的丙烯酰胺、4％～6％的丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯、1％～2％的十二烷基苯磺酸钠、0.2％～0.5％的过硫酸铵-硫代硫酸钠、0.12％～0.33％的甲基丙烯酸羟乙酯，余量为水；将水、丙烯酰胺、丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯、十二烷基苯磺酸钠，在搅拌下加热到30～50℃，然后通入氮气30～60分钟后加入过硫酸铵-硫代硫酸钠，反应8～10小时，加入甲基丙烯酸羟乙酯，冷却至室温得到聚合物增稠剂。过硫酸铵-硫代硫酸钠为质量比(3～5)：(1～2)的过硫酸铵与硫代硫酸钠的混合物。该聚合物稠化剂年均分子量为18.9～25.6×104g/mol，水解度为13.5～15.6％。
本发明中螯合剂由物质A与物质B按照质量比(3～5)：(1～2)组成，其中，物质A为十二烷基二甲基甜菜碱、椰油酰胺丙基甜菜碱、麦芽酰胺基丙基甜菜碱、烷基酰胺丙基甜菜碱、羟基羧酸、氨基羧酸、乙二胺、EDTA中的一种或两种，物质B为航空煤油、木质素磺酸钠、萘磺酸钾、葡萄糖酸或柠檬酸的一种或两种。其中，羟基羧酸为二羟基丁二酸、乳酸、水杨酸中的一种或两种；氨基羧酸为赖氨酸、2-氨基环己羧酸、1-氨基环丙烷中的一种或两种
本发明中分散剂是由聚羧酸盐、聚丙烯酸铵中的一种或两种和聚氧乙烯类表面活性剂(又称聚乙二醇型表面活性剂)组成，即分散剂是由聚羧酸盐和聚氧乙烯类表面活性剂组成、由聚丙烯酸铵和聚氧乙烯类表面活性剂组成或由聚羧酸盐、聚丙烯酸铵以及聚氧乙烯类表面活性剂组成；当由聚羧酸盐和聚氧乙烯类表面活性剂组成时，聚羧酸盐和聚氧乙烯类表面活性剂的质量比为(4～9)：(1～3)，当由聚丙烯酸铵和聚氧乙烯类表面活性剂组成时，聚丙烯酸铵和聚氧乙烯类表面活性剂的比为(4～9)：(1～3)，当由聚羧酸盐、聚丙烯酸铵以及聚氧乙烯类表面活性剂组成时，聚羧酸盐、聚丙烯酸铵以及聚氧乙烯类表面活性剂的质量比为(4～9)：(4～9)：(1～3)；
其中，聚羧酸盐通过以下方法制备：向带有回流冷凝管、滴液漏斗和搅拌器的500mL三颈烧瓶中加入200mL蒸馏水、19g丙烯酸和25g聚已二醇，然后加入0.05g偶氮二异丁腈，搅拌下加热达到60～80℃进行酯化反应0.5h，然后在90℃回流反应1h，由滴液漏斗滴加6g甲基丙烯酸磺酸钠与2g丙烯酸的混合物到烧瓶中，反应0.5h后加入2g过硫酸铵，进行反应2h，自然冷却后即得；聚氧乙烯类表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚乙烯吡咯烷酮的一种或者两种。
本发明中粘土稳定剂通过以下过程制得：将化合物A与化合物B按质量比(6～9)：(1～2)混合后，加入化合物A与B总质量的6～9％的甲醇以及化合物A与B总质量的1～5％的亚硫酸氢钾，在搅拌条件下聚醚胺改性纳米二氧化硅并升温至60～100℃反应2～6小时进行缩聚反应，得到粘土稳定剂；粘土稳定剂的分子量为1～2万，阳离子度为25％～30％；其中，化合物A为环氧氯丙烷、丁烷、环戊烷中的一种或几种；化合物B为乙二胺、二甲胺、甘油中的一种或几种。
本发明中结构稳定剂为化合物C与柠檬酸铝按照质量比(3～9):(1～2)混合而成；其中，化合物C为芥酸酰胺丙基三甲基氯化铵、十六酸酰胺丙基三甲基氯化氨、十二烷基硫酸钠(SDS)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)中的一种或者两种。
本发明中破胶剂为化合物D与维生素C按照质量比(3～5):(1～1.5)混合而成。其中，化合物D为过硫酸铵、过硫酸钾、双氧水、次氯酸镁中的一种或者两种。
本发明中提供的压裂液可以满足矿化度范围为1000～150000mg/L。
本发明的适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液的配制方法为：先在清水中加入螯合剂和分散剂，循环5～10分钟后，然后加入聚合物增稠剂和粘土稳定剂，循环10～15分钟，形成具有一定粘度的均匀液体，压裂施工时，根据设计砂比调节使用结构稳定剂使用量，实现全程携砂，施工结尾追加破胶剂，压裂完毕后关井30分钟，放喷的压裂返排液收集到储存罐，按照上述方法循环使用。
实施例1
按重量百分比计，在现场50m3容器中充满配液用水，再用泵循环的情况下缓慢加入0.06％EDTA和0.02％柠檬酸，0.05％聚丙烯酸铵、0.03％脂肪醇聚氧乙烯醚，循环5分钟，然后依次按比例加入0.25％聚合物增稠剂与0.03％粘土稳定剂，持续15分钟以确保液体充分混匀，形成均匀溶液，充分循环后形成滑溜水压裂液，压裂施工时加入0.30％十二烷基硫酸钠和0.02％过硫酸铵和0.01％维生素C。可以满足150000mg/L高矿化度条件下砂浓度720Kg/m3压裂施工需要。
其中，聚合物增稠剂通过以下过程制得：按质量百分比计，称取35％丙烯酰胺、6％丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯、1％十二烷基苯磺酸钠、0.5％的过硫酸铵-硫代硫酸钠、0.18％甲基丙烯酸羟乙酯，余量为水；将其在搅拌下加热到30℃，然后通入氮气60分钟后加入过硫酸铵-硫代硫酸钠，采用微乳聚合反应8～10小时，加入甲基丙烯酸羟乙酯，冷却至室温得到聚合物增稠剂。该稠化剂年均分子量为21.6×104g/mol，水解度为14.6％。
粘土稳定剂通过以下过程制得：将环氧氯丙烷与乙二胺按照质量比9：2混合后，加入环氧氯丙烷与乙二胺总质量的9％的甲醇以及5％的亚硫酸氢钾，在搅拌条件下加入聚醚胺改性纳米二氧化硅升温至100℃反应2小时，得到粘土稳定剂，其分子量为1.8万，阳离子度为280％。
实施例2
按重量百分比，在现场50m3容器中加入充满清水，再用泵循环的情况下缓慢加入0.08％乙二胺和0.03％葡萄糖酸，0.06％聚丙烯酸铵、0.02％烷基酚聚氧乙烯醚，循环10分钟后，然后按配方比例加入0.05％粘土稳定剂加入0.30％增稠剂聚合物，继续循环15分钟，直至溶液均匀分散。
其中，聚合物增稠剂通过以下过程制得：按质量百分比计，称取35％丙烯酰胺、6％丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯、1％十二烷基苯磺酸钠、0.5％的过硫酸铵-硫代硫酸钠、0.18％甲基丙烯酸羟乙酯，余量为水；将其在搅拌下加热到30℃，然后通入氮气60分钟后加入过硫酸铵-硫代硫酸钠，采用微乳聚合反应8～10小时，加入甲基丙烯酸羟乙酯，冷却至室温得到聚合物增稠剂。该稠化剂年均分子量为21.6×104g/mol，水解度为14.6％。
粘土稳定剂通过以下过程制得：将环氧氯丙烷与乙二胺按照质量比6：1混合后，加入环氧氯丙烷与乙二胺总质量的9％的甲醇、1％的亚硫酸氢钾，在搅拌条件下加入聚醚醇改性纳米二氧化硅升温至60℃反应6小时，得到粘土稳定剂，其分子量为1.8万，阳离子度为280％。
压裂施工时，根据实时砂浓度调节0.35％十二烷基苯磺酸钠用量，于此同时加入0.04％过硫酸钾和0.01％维生素C，该压裂液可以满足150000mg/L矿化度条件下现场压裂施工砂浓度720Kg/m3需求。
压裂液返排液配制：将压裂返排液通过简单除砂后，或经过水质处理后，通过实施例1或实施例2的方法均可重新配制成滑溜水压裂液，实现压裂用水的重复利用。
参见图1和图2，可以看出，由于采用聚丙烯酰胺类聚合物中引入了亲水和疏水两性基团，同时采用了螯合剂对配液水中的部分离子进行了屏蔽，并在此基础上加入分散剂可以使聚合物溶解速度更快，溶胀性能更好，可以在高矿化度条件下具有更好的性能，满足现场施工需要，现场施工性能稳定。
实施例3
一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，由以下成份按重量百分比构成：
其余成份为水；其中，分散剂中包括表面活性剂。
其中，聚合物增稠剂通过以下方法制得：按质量百分比计，称取50％的丙烯酰胺、6％的丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯、2％的十二烷基苯磺酸钠、0.5％的过硫酸铵-硫代硫酸钠以及0.25％的甲基丙烯酸羟乙酯，余量为水；将水、丙烯酰胺、丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯以及十二烷基苯磺酸钠，在搅拌下加热到30℃，然后通入氮气60分钟后加入过硫酸铵-硫代硫酸钠，反应8小时，加入甲基丙烯酸羟乙酯，冷却至室温得到聚合物增稠剂。
螯合剂由物质A与物质B按照质量比3：2混合而成，其中，物质A为羟基羧酸，羟基羧酸具体为二羟基丁二酸；物质B为葡萄糖酸。
分散剂是由聚羧酸盐和聚氧乙烯类表面活性剂组成，并且聚羧酸盐和聚氧乙烯类表面活性剂的质量比为4：1。
其中，聚羧酸盐通过以下方法制备：向反应容器中加入200mL蒸馏水、19g丙烯酸和25g聚已二醇，然后加入0.05g偶氮二异丁腈，搅拌下加热达到60℃进行酯化反应0.5h，然后在90℃回流反应1h，再加入6g甲基丙烯酸磺酸钠与2g丙烯酸的混合物，反应0.5h后加入2g过硫酸铵，进行反应2h，自然冷却。
聚氧乙烯类表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
粘土稳定剂通过以下过程制得：将化合物A与化合物B按照质量比6：2混合后，加入化合物A与B总质量的6％的甲醇以及5％的亚硫酸氢钾，在搅拌条件下加入聚醚胺改性纳米二氧化硅并升温至60℃反应6小时，得到粘土稳定剂；其中，化合物A为环氧氯丙烷；化合物B为乙二胺。
结构稳定剂为化合物C与柠檬酸铝按照质量比3:2混合而成；其中，化合物C为十二烷基硫酸钠。
破胶剂为化合物D与维生素C按照质量比5:1混合而成。其中，化合物D为过硫酸铵。
实施例4
一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，由以下成份按重量百分比构成：
其余成份为水；其中，分散剂中包括表面活性剂。
其中，聚合物增稠剂通过以下方法制得：按质量百分比计，称取30％的丙烯酰胺、5％的丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯、1％的十二烷基苯磺酸钠、0.2％的过硫酸铵-硫代硫酸钠以及0.33％的甲基丙烯酸羟乙酯，余量为水；将水、丙烯酰胺、丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯以及十二烷基苯磺酸钠，在搅拌下加热到40℃，然后通入氮气50分钟后加入过硫酸铵-硫代硫酸钠，反应9小时，加入甲基丙烯酸羟乙酯，冷却至室温得到聚合物增稠剂。
螯合剂由物质A与物质B按照质量比5:1混合而成，其中，物质A为氨基羧酸，氨基羧酸为2-氨基环己羧酸与1-氨基环丙烷的混合物，物质B为柠檬酸。
分散剂是由聚丙烯酸铵和聚氧乙烯类表面活性剂组成，并且聚丙烯酸铵和聚氧乙烯类表面活性剂的质量比为9：3；
聚氧乙烯类表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
粘土稳定剂通过以下过程制得：将化合物A与化合物B按照质量比9:1混合后，加入化合物A与B总质量的7％的甲醇以及4％的亚硫酸氢钾，在搅拌条件下加入聚醚胺改性纳米二氧化硅并升温至100℃反应2小时，得到粘土稳定剂；其中，化合物A为丁烷；化合物B为二甲胺。
结构稳定剂为化合物C与柠檬酸铝按照质量比9:1混合而成；其中，化合物C为十二烷基硫酸钠与十二烷基苯磺酸钠的混合物。
破胶剂为化合物D与维生素C按照质量比4:1.5混合而成。其中，化合物D为过硫酸钾。
实施例5
一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，由以下成份按重量百分比构成：
其余成份为水；其中，分散剂中包括表面活性剂。
其中，聚合物增稠剂通过以下方法制得：按质量百分比计，称取60％的丙烯酰胺、4％的丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯、1.5％的十二烷基苯磺酸钠、0.3％的过硫酸铵-硫代硫酸钠以及0.2％的甲基丙烯酸羟乙酯，余量为水；将水、丙烯酰胺、丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯以及十二烷基苯磺酸钠，在搅拌下加热到50℃，然后通入氮气30分钟后加入过硫酸铵-硫代硫酸钠，反应10小时，加入甲基丙烯酸羟乙酯，冷却至室温得到聚合物增稠剂。
螯合剂由物质A与物质B按照质量比4:1混合而成，其中，物质A为乙二胺与EDTA的混合物，物质B为葡萄糖酸。
分散剂是由聚羧酸盐、聚丙烯酸铵以及聚氧乙烯类表面活性剂组成，并且聚羧酸盐、聚丙烯酸铵以及聚氧乙烯类表面活性剂的质量比为4：9：1；
其中，聚羧酸盐通过以下方法制备：向反应容器中加入200mL蒸馏水、19g丙烯酸和25g聚已二醇，然后加入0.05g偶氮二异丁腈，搅拌下加热达到80℃进行酯化反应0.5h，然后在90℃回流反应1h，再加入6g甲基丙烯酸磺酸钠与2g丙烯酸的混合物，反应0.5h后加入2g过硫酸铵，进行反应2h，自然冷却。
聚氧乙烯类表面活性剂为聚氧乙烯脂肪酸酯与聚乙烯吡咯烷酮的混合物。
粘土稳定剂通过以下过程制得：将化合物A与化合物B按照质量比7:4混合后，加入化合物A与B总质量的8％的甲醇以及3％的亚硫酸氢钾，在搅拌条件下加入聚醚胺改性纳米二氧化硅并升温至80℃反应4小时，得到粘土稳定剂；其中，化合物A为环氧氯丙烷与丁烷的混合物；化合物B为二甲胺与甘油的混合物。
结构稳定剂为化合物C与柠檬酸铝按照质量比6:1混合而成；其中，化合物C为十二烷基苯磺酸钠。
破胶剂为化合物D与维生素C按照质量比3:1混合而成。其中，化合物D为双氧水与次氯酸镁的混合物。
实施例6
一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，由以下成份按重量百分比构成：
其余成份为水；其中，分散剂中包括表面活性剂。
其中，聚合物增稠剂通过以下方法制得：按质量百分比计，称取20％的丙烯酰胺、4％的丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯、1％的十二烷基苯磺酸钠、0.4％的过硫酸铵-硫代硫酸钠以及0.12％的甲基丙烯酸羟乙酯，余量为水；将水、丙烯酰胺、丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯以及十二烷基苯磺酸钠，在搅拌下加热到35℃，然后通入氮气40分钟后加入过硫酸铵-硫代硫酸钠，反应8小时，加入甲基丙烯酸羟乙酯，冷却至室温得到聚合物增稠剂。
螯合剂由物质A与物质B按照质量比5:2混合而成，其中，物质A为羟基羧酸与乙二胺的混合物，物质B为葡萄糖酸。羟基羧酸具体为乳酸与水杨酸的混合物。
分散剂是由聚羧酸盐和聚氧乙烯类表面活性剂组成，并且聚羧酸盐和聚氧乙烯类表面活性剂的质量比为4：3。
其中，聚羧酸盐通过以下方法制备：向反应容器中加入200mL蒸馏水、19g丙烯酸和25g聚已二醇，然后加入0.05g偶氮二异丁腈，搅拌下加热达到60℃进行酯化反应0.5h，然后在90℃回流反应1h，再加入6g甲基丙烯酸磺酸钠与2g丙烯酸的混合物，反应0.5h后加入2g过硫酸铵，进行反应2h，自然冷却。
聚氧乙烯类表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚与聚乙烯吡咯烷酮的混合物。
粘土稳定剂通过以下过程制得：将化合物A与化合物B按照质量比8:5混合后，加入化合物A与B总质量的9％的甲醇以及1％的亚硫酸氢钾，在搅拌条件下加入聚醚胺改性纳米二氧化硅并升温至90℃反应3小时，得到粘土稳定剂；其中，化合物A为环氧氯丙烷、丁烷与环戊烷的混合物；化合物B为乙二胺、二甲胺与甘油的混合物。
结构稳定剂为化合物C与柠檬酸铝按照质量比8:1.5混合而成；其中，化合物C为十二烷基硫酸钠。
破胶剂为化合物D与维生素C按照质量比4:1混合而成。其中，化合物D为过硫酸铵与次氯酸镁的混合物。
实施例7
一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，由以下成份按重量百分比构成：
其余成份为水；其中，分散剂中包括表面活性剂。
其中，聚合物增稠剂通过以下方法制得：按质量百分比计，称取20％的丙烯酰胺、4％的丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯、1％的十二烷基苯磺酸钠、0.4％的过硫酸铵-硫代硫酸钠以及0.12％的甲基丙烯酸羟乙酯，余量为水；将水、丙烯酰胺、丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯以及十二烷基苯磺酸钠，在搅拌下加热到35℃，然后通入氮气40分钟后加入过硫酸铵-硫代硫酸钠，反应8小时，加入甲基丙烯酸羟乙酯，冷却至室温得到聚合物增稠剂。
螯合剂由物质A与物质B按照质量比5:2混合而成，其中，物质A为十二烷基二甲基甜菜碱与椰油酰胺丙基甜菜碱的混合物，物质B为航空煤油与木质素磺酸钠的混合物。
分散剂是由聚丙烯酸铵和聚氧乙烯类表面活性剂组成，并且聚丙烯酸铵和聚氧乙烯类表面活性剂的质量比为9：1；
聚氧乙烯类表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚与聚乙烯吡咯烷酮的混合物。
粘土稳定剂通过以下过程制得：将化合物A与化合物B按照质量比8:5混合后，加入化合物A与B总质量的9％的甲醇以及1％的亚硫酸氢钾，在搅拌条件下加入聚醚胺改性纳米二氧化硅并升温至90℃反应3小时，得到粘土稳定剂；其中，化合物A为环氧氯丙烷、丁烷与环戊烷的混合物；化合物B为乙二胺、二甲胺与甘油的混合物。
结构稳定剂为化合物C与柠檬酸铝按照质量比8:1.5混合而成；其中，化合物C为芥酸酰胺丙基三甲基氯化铵。
破胶剂为化合物D与维生素C按照质量比4:1混合而成。其中，化合物D为过硫酸铵与次氯酸镁的混合物。
实施例8
一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，由以下成份按重量百分比构成：
其余成份为水；其中，分散剂中包括表面活性剂。
其中，聚合物增稠剂通过以下方法制得：按质量百分比计，称取20％的丙烯酰胺、4％的丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯、1％的十二烷基苯磺酸钠、0.4％的过硫酸铵-硫代硫酸钠以及0.12％的甲基丙烯酸羟乙酯，余量为水；将水、丙烯酰胺、丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯以及十二烷基苯磺酸钠，在搅拌下加热到35℃，然后通入氮气40分钟后加入过硫酸铵-硫代硫酸钠，反应8小时，加入甲基丙烯酸羟乙酯，冷却至室温得到聚合物增稠剂。
螯合剂由物质A与物质B按照质量比5:2混合而成，其中，物质A为麦芽酰胺基丙基甜菜碱与烷基酰胺丙基甜菜碱的混合物，物质B为葡萄糖酸与萘磺酸钾的混合物。
分散剂是由聚羧酸盐、聚丙烯酸铵以及聚氧乙烯类表面活性剂组成，并且聚羧酸盐、聚丙烯酸铵以及聚氧乙烯类表面活性剂的质量比为6：7：2；
其中，聚羧酸盐通过以下方法制备：向反应容器中加入200mL蒸馏水、19g丙烯酸和25g聚已二醇，然后加入0.05g偶氮二异丁腈，搅拌下加热达到80℃进行酯化反应0.5h，然后在90℃回流反应1h，再加入6g甲基丙烯酸磺酸钠与2g丙烯酸的混合物，反应0.5h后加入2g过硫酸铵，进行反应2h，自然冷却。
聚氧乙烯类表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚与聚乙烯吡咯烷酮的混合物。
粘土稳定剂通过以下过程制得：将化合物A与化合物B按照质量比8:5混合后，加入化合物A与B总质量的9％的甲醇以及1％的亚硫酸氢钾，在搅拌条件下加入聚醚胺改性纳米二氧化硅并升温至90℃反应3小时，得到粘土稳定剂；其中，化合物A为环氧氯丙烷、丁烷与环戊烷的混合物；化合物B为乙二胺、二甲胺与甘油的混合物。
结构稳定剂为化合物C与柠檬酸铝按照质量比8:1.5混合而成；其中，化合物C为十六酸酰胺丙基三甲基氯化氨。
破胶剂为化合物D与维生素C按照质量比4:1混合而成。其中，化合物D为过硫酸铵与次氯酸镁的混合物。
本发明的适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，其配制方法为先在清水中加入螯合剂、分散剂，循环5～10分钟后，然后加入聚合物增稠剂、粘土稳定剂，循环10～15分钟，形成具有一定粘度的均匀液体，压裂施工时，根据设计砂比调节使用结构稳定剂使用量，实现全程携砂，施工结尾追加破胶剂，压裂完毕后关井30分钟，放喷的压裂返排液收集到储存罐，按照上述方法循环使用。

Claims (10)

1.一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，其特征在于：由以下成份按重量百分比构成：
其余成份为水；其中，分散剂中包括表面活性剂。
2.根据权利要求1所述的一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，其特征在于：聚合物增稠剂通过以下方法制得：按质量百分比计，称取20％～60％的丙烯酰胺、4％～6％的丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯、1％～2％的十二烷基苯磺酸钠、0.2％～0.5％的过硫酸铵-硫代硫酸钠以及0.12％～0.33％的甲基丙烯酸羟乙酯，余量为水；将水、丙烯酰胺、丙烯酰胺甲基丙烯酸十八酯以及十二烷基苯磺酸钠，在搅拌下加热到30～50℃，然后通入氮气30～60分钟后加入过硫酸铵-硫代硫酸钠，反应8～10小时，加入甲基丙烯酸羟乙酯，冷却至室温得到聚合物增稠剂。
3.根据权利要求1所述的一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，其特征在于：螯合剂由物质A与物质B按照质量比(3～5)：(1～2)混合而成，其中，物质A为十二烷基二甲基甜菜碱、椰油酰胺丙基甜菜碱、麦芽酰胺基丙基甜菜碱、烷基酰胺丙基甜菜碱、羟基羧酸、氨基羧酸、乙二胺、EDTA中的一种或两种，物质B为航空煤油、木质素磺酸钠、萘磺酸钾、葡萄糖酸、柠檬酸中的一种或两种。
4.根据权利要求3所述的一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，其特征在于：羟基羧酸为二羟基丁二酸、乳酸、水杨酸中的一种或两种。
5.根据权利要求3所述的一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，其特征在于：氨基羧酸为赖氨酸、2-氨基环己羧酸、1-氨基环丙烷中的一种或两种。
6.根据权利要求1所述的一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，其特征在于：分散剂是由聚羧酸盐和聚氧乙烯类表面活性剂组成、由聚丙烯酸铵和聚氧乙烯类表面活性剂组成或由聚羧酸盐、聚丙烯酸铵以及聚氧乙烯类表面活性剂组成；当由聚羧酸盐和聚氧乙烯类表面活性剂组成时，聚羧酸盐和聚氧乙烯类表面活性剂的质量比为(4～9)：(1～3)，当由聚丙烯酸铵和聚氧乙烯类表面活性剂组成时，聚丙烯酸铵和聚氧乙烯类表面活性剂的质量比为(4～9)：(1～3)，当由聚羧酸盐、聚丙烯酸铵以及聚氧乙烯类表面活性剂组成时，聚羧酸盐、聚丙烯酸铵以及聚氧乙烯类表面活性剂的质量比为(4～9)：(4～9)：(1～3)；
其中，聚羧酸盐通过以下方法制备：向反应容器中加入200mL蒸馏水、19g丙烯酸和25g聚已二醇，然后加入0.05g偶氮二异丁腈，搅拌下加热达到60～80℃进行酯化反应0.5h，然后在90℃回流反应1h，再加入6g甲基丙烯酸磺酸钠与2g丙烯酸的混合物，反应0.5h后加入2g过硫酸铵，进行反应2h，自然冷却。
7.根据权利要求6所述的一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，其特征在于：聚氧乙烯类表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚乙烯吡咯烷酮的一种或者两种。
8.根据权利要求1所述的一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，其特征在于：粘土稳定剂通过以下过程制得：将化合物A与化合物B按照质量比(6～9)：(1～2)混合后，加入化合物A与B总质量的6～9％的甲醇以及1～5％的亚硫酸氢钾，在搅拌条件下加入聚醚胺接枝纳米二氧化硅并升温至60～100℃反应2～6小时，得到粘土稳定剂；其中，化合物A为环氧氯丙烷、丁烷、环戊烷中的一种或几种；化合物B为乙二胺、二甲胺、甘油中的一种或几种。
9.根据权利要求1所述的一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，其特征在于：结构稳定剂为化合物C与柠檬酸铝按照质量比(3～9):(1～2)混合而成；其中，化合物C芥酸酰胺丙基三甲基氯化铵、十六酸酰胺丙基三甲基氯化氨、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的一种或者两种。
10.根据权利要求1所述的一种适用于高矿化度条件下使用的滑溜水压裂液，其特征在于：破胶剂为化合物D与维生素C按照质量比(3～5):(1～1.5)混合而成；其中，化合物D为过硫酸铵、过硫酸钾、双氧水、次氯酸镁中的一种或者两种。
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