CN109609112A - 一种滑溜水压裂液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种压裂液及其制备方法,其为多功能绿色清洁滑溜水压裂液,其包括溶解剂和减阻增稠剂,其采用聚丙烯酰胺乳液配置;按质量百分比,其中溶解剂占质量的99.00%~99.95%,减阻增稠剂占质量的0.05%~1.0%。减阻增稠剂采用聚氧化乙烯10%~40%、有机溶剂40%~85%、非离子表面活性剂0~10%、分散剂0~10%。其中采用的聚丙烯酰胺乳液配置的压裂液伤害低且易于反排;聚丙烯酰胺乳液配置的滑溜水成本低,相对于传统压裂,节省药剂成本,并节约人工成本50%减阻增稠剂,可使页岩气层产生更复杂体积更大的裂缝层;减阻水中添加剂成分少,更易循环使用,保护环境;减阻增稠剂分散快且无需破乳,使用十分方便。
Description
技术领域
本发明涉及油田增产技术领域,具体涉及一种滑溜水压裂液及其制备方法。
背景技术
油气资源储存在于地下岩石的孔隙、洞穴和裂缝之中,并在这些储集空间中流动。如果地下储层的储集空间和孔隙较大,钻井后,油气容易渗流产出。压裂技术是在采油过程中,把具有一定粘度的液体挤入油层,当油层压出许多裂缝后,加入支撑剂充填进裂缝,提高油气层的渗透能力,以增加产油量的一种常见的工艺。
目前对于低渗透油气藏,通过水力压裂来高效地提高产量的做法,仍然面临巨大的挑战。初产期峰值过后产量骤然下降,压裂结果不太理想,表明大量的压裂液及支撑剂并未到达人工诱导形成的裂缝或天然的裂缝网络。
因此,如何提高对低孔、低渗、敏感性油气层的压裂增产改造效果,解决此类敏感性地层压裂难题,更易造宽缝、长缝,同时降低压裂液对储层基质伤害,是本领域技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种滑溜水压裂液及其制备方法,其实质为一种多功能绿色清洁滑溜水压裂液及其制备方法,其主要基于多功能绿色清洁滑溜水压裂液的特点及原理,补充地层能量,将多功能绿色清洁滑溜水压裂液注入水中,改变了水分子的尺寸,从而提高增产效果。
为解决上述技术问题,依据本发明的第一技术方案,提供一种压裂液,其为多功能绿色清洁滑溜水压裂液,其包括溶解剂和减阻增稠剂,其采用聚丙烯酰胺乳液配置。按质量百分比,其中溶解剂占质量的99.00%~99.95%,减阻增稠剂占质量的0.05%~1.0%。其中减阻增稠剂采用聚氧化乙烯10%~40%、有机溶剂40%~85%、非离子表面活性剂0~10%、分散剂0~10%。
优选地,减阻增稠剂采用聚氧化乙烯25%~30%、有机溶剂40%~85%、非离子表面活性剂0~8%、分散剂0~6%。
优选地,减阻增稠剂采用聚丙烯酰胺、羟丙基酰胺。
进一步地,所述减阻增稠剂采用改性聚丙烯酰胺,所述改性聚丙烯酰胺优选为乳液型阳离子改性聚丙烯酰胺、粉末型阳离子改性聚丙烯酰胺、乳液型阴离子改性聚丙烯酰胺和粉末型阴离子改性聚丙烯酰胺中的一种。
优选地,减阻增稠剂的相对分子量优选为500万~1000万,进一步优选为800万~900万。所述乳液型阳离子改性聚丙烯酰胺的离子度优选为10~30%,进一步优选为15~30%。
依据本发明的第二技术方案,提供一种制备上述压裂液的方法,所述方法包括步骤如下:按重量取量,将聚氧化乙烯10%~40%、有机溶剂40%~85%、非离子表面活性剂0~10%、分散剂0~10%混合,在室温,50-60r/min下搅拌10~20min,得到混合物一;然后在20~45℃,200~800r/min搅拌下,将溶解剂和聚丙烯酰胺乳液在10~20min内均匀滴入混合好的混合物一中,继续搅拌20~50min,即获得多功能绿色清洁滑溜水压裂液。
与现有技术相比,本发明多功能绿色清洁滑溜水压裂液及其制备方法具有以下技术优势:聚丙烯酰胺乳液配置的压裂液伤害低且易于反排。聚丙烯酰胺乳液配置的滑溜水成本低,相对于传统压裂,节省药剂成本,并节约人工成本50%减阻剂(减阻增稠剂)可使页岩气层产生更复杂体积更大的裂缝层。减阻水中添加剂成分少,更易循环使用,保护环境。减阻剂(减阻增稠剂)分散快且无需破乳,使用十分方便。
附图说明
图1是依据本发明的多功能绿色清洁滑溜水压裂液的驱油增产应用的工艺流程图。
图2是图1中所使用的注入多功能绿色清洁滑溜水压裂液的注入控制管路示意图。
图3是图1中所使用的多功能绿色清洁滑溜水压裂液流量监测装置示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
滑溜水压裂是页岩及油气压裂中的一种重要压裂液体系,相比传统的压裂液体系,滑溜水压裂具有高效低成本的特点,在滑溜水压裂时需要有大量液体打入地下,压裂用减阻剂(减阻增稠剂)对页岩气的产量起着至关重要的作用,虽然压裂用减阻剂与其他添加剂(如防膨剂,助排剂,表面活性剂等)合计用量不足压裂液的1%,但是减小摩阻是压裂时的重中之重。
经过技术研发,改进现有技术,提出一种多功能绿色清洁滑溜水压裂液,其具有前置液(用于造缝)、携砂液的作用,并且具有绿色环保、对目的层的渗透性低伤害(清洁)的优点。
依据本发明的第一技术方案,多功能绿色清洁滑溜水压裂液由水相和油相结合进行反向乳液聚合而成,选择甘油为水相溶剂,各单体的重量份配比为:甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵10-15%、甘油20-25%,氢氧化钾1-2%:选择蓖麻油为油相,各单体与油的重量份配比为:椰子油30-45%、丙烯酸10-20%、2-苯氧基乙基丙烯酸酯3-5%、吐温80 1-2%、OP-10 1-2%。
其制备方法包括如下步骤:
(1)将甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甘油,氢氧化钾配制成水相;
(2)将蓖麻油、丙烯酸、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、吐温80、OP-10混合配成油相;
(3)将油相和水相混合配成油包水反相乳液基液;
(4)利用引发剂进行催化引发,在30度下反应24小时,最终得到产品。
依据本发明的第二技术方案,本发明的多功能绿色清洁滑溜水压裂液包括溶解剂和减阻增稠剂,其采用聚丙烯酰胺乳液配置。按质量百分比,其中溶解剂占质量的99.00%~99.95%,减阻增稠剂占质量的0.05%~1.0%。减阻增稠剂采用聚氧化乙烯10%~40%、有机溶剂40%~85%、非离子表面活性剂0~10%、分散剂0~10%。优选,减阻增稠剂采用聚氧化乙烯25%~30%、有机溶剂40%~85%、非离子表面活性剂0~8%、分散剂0~6%。也可以采用聚丙烯酰胺、羟丙基酰胺。进一步,所述减阻增稠剂优选为改性聚丙烯酰胺,所述改性聚丙烯酰胺优选为乳液型阳离子改性聚丙烯酰胺、粉末型阳离子改性聚丙烯酰胺、乳液型阴离子改性聚丙烯酰胺和粉末型阴离子改性聚丙烯酰胺中的一种。在本发明中,减阻增稠剂的相对分子量优选为500万~1000万,进一步优选为800万~900万;所述乳液型阳离子改性聚丙烯酰胺的离子度优选为10~30%,进一步优选为15~30%。
更进一步地,溶解剂包括防膨剂、助排剂、清水和其他混合物,其中按质量百分比,防膨剂占质量的0~0.8%,助排剂占质量的0~0.5%,清水占质量的97%~98.5%,其他混合物不高于1%。优选防膨剂占质量的0~0.5%,助排剂占质量的0~0.3%。在该实施例中,不能同时都不添加防膨剂和助排剂,即二者可以同时添加或添加之一。在本发明中,所述助排剂优选包括十二烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基溴化铵、氟碳表面活性剂、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚和聚醚表面活性剂中的一种或多种。
更进一步地,溶解剂包括氯化钾、破胶剂、清水和其他混合物,其中按质量百分比,氯化钾占质量的1%~10.0%,破胶剂占质量的0.01%~0.25%(破胶时间可调),清水占质量的88%~98.5%,其他混合物不高于1%。优选防膨剂占质量的1%、3%、10%,破胶剂占质量的0.15%~0.20%。破胶剂主要是过硫酸盐。在本发明中,优选选择适当的海水或返排水(主要控制指标为氯化钾的浓度),在其中加入破胶剂,得到本发明的多功能绿色清洁滑溜水压裂液。
更进一步地,溶解剂包括可逆交联剂、破胶剂、清水和其他混合物,其中按质量百分比,可逆交联剂占质量的0.10%~0.35%,破胶剂占质量的0.01%~0.35%(破胶时间可调),清水占质量的88%~98.5%,其他混合物不高于1%。优选可逆交联剂占质量的0.01%、0.02%、0.20%、0.25%,破胶剂占质量的0.15%~0.20%。破胶剂主要是过硫酸盐。减阻增稠剂用于降低混合水的流动阻力及增加液体粘弹性。
与现有技术相比,本发明在滑溜水体系中主要添加减阻增稠剂,采用不同溶解剂来实现降低混合水的流动阻力及增加液体的粘弹性,进而实现驱油增产的效果。与现有技术相比,没有使用通常压裂液所采用的增能剂和辅助增能剂,因为增能剂与辅助增能剂在地层的高温高压环境下迅速发生化学反应且生成大量的气体,同时放出大量热量且提高地层温度,气体及热量的不可控性极大地损伤了井底液体及周围地层,生成的大量气体能增加地层压力又对井壁造成破坏,在一定程度上影响了驱油效果。
在另外一方面,现有技术多使用去离子水,而本发明采用清水或海水。
该多功能绿色清洁滑溜水压裂液的制备工艺,其包括的具体工艺步骤如下:按重量取量,将聚氧化乙烯10%~40%、有机溶剂40%~85%、非离子表面活性剂0~10%、分散剂0~10%混合,在室温,50-60r/min下搅拌10~20min,得到混合物一;然后在20~45℃,200~800r/min搅拌下,将溶解剂和聚丙烯酰胺乳液在10~20min内均匀滴入混合好的混合物一中,继续搅拌20~50min,即获得多功能绿色清洁滑溜水压裂液。
进一步地,按重量取量,将聚氧化乙烯25%~30%、有机溶剂40%~85%、非离子表面活性剂0~8%、分散剂0~6%混合,在室温,50r/min下搅拌15~20min,得到混合物一;然后在30~45℃,200~800r/min搅拌下,将溶解剂在10~20min内均匀滴入混合好的混合物一中,继续搅拌20~50min,即获得多功能绿色清洁滑溜水压裂液。
优选地,上述在室温,50-60r/min下搅拌10~20min步骤中,所述搅拌速率为60转/min下搅拌15min。
实践证明,采用本发明上述方法合成的减阻增稠剂减阻率大大优于现有降租剂的减阻率。
所述的减阻剂在滑溜水中的使用浓度范围为250ppm~500ppm。过多则会浪费,减阻效果没有太大提升,使用过少则达不到应有的使用效果。上述制备工艺得到的减阻剂的应用方法,即将上述减阻剂加入到滑溜水中作为压裂液使用。
本发明主要是对减阻剂的组分配比及制备工艺进行改进,与现有技术相比,本发明的一种滑溜水压裂用水相传输减阻剂的制备工艺所具有的有益效果是:本发明主要解决减阻剂与滑流水的配伍问题,所制备的减阻剂通过滑溜水压裂减阻剂的性能评价,与滑溜水中常见的杀菌剂,防膨剂、助排剂配伍性良好、形成溶液稳定,减阻率高而长效,滑溜水配制受水质矿化度影响小,可以适用氯化钙含量在10%以上水质;减阻剂的聚丙烯酰胺分子量在1400万~2200万,水解度为16.5%~35.0%;具体效果如下:
1、作为减阻剂,溶速快,在30sec能够在滑溜水中迅速水合溶解,200ppm使用浓度减阻率达到70%以上,甚至高达80%,与滑溜水中组分杀菌剂、防膨剂和助排剂等添加剂配伍性良好。
2、在含10%氯化钙水溶液中,减阻率在68%以上,20min.长期环道试验后减阻率仍在60%以上。
本发明所述多功能绿色清洁滑溜水压裂液能够使滑溜水在施工结束后快速反排至地面,减少地层伤害。
请参考图1-3,图1是依据本发明的多功能绿色清洁滑溜水压裂液的驱油增产应用的工艺流程图;图2是图1中所使用的注入多功能绿色清洁滑溜水压裂液的注入控制管路示意图;图3是图1中所使用的多功能绿色清洁滑溜水压裂液流量监测装置示意图。
如图1所示的依据本发明的多功能绿色清洁滑溜水压裂液的驱油增产应用的工艺流程图,通过在接近地面的斜井位置处设置有注入多功能绿色清洁滑溜水压裂液的注入控制管路以及注入多功能绿色清洁滑溜水压裂液的流量监测装置,通过注入控制管路将多功能绿色清洁滑溜水压裂液通过斜井注入地层的裂缝中,斜井首先垂直进入地层,在合适的地层(岩层)处变为水平方向,在井管的水平方向末端设置有开口或分支注入口,将多功能绿色清洁滑溜水压裂液以一定压力注入地层。由于多功能绿色清洁滑溜水压裂液的作用,地层产生具有导流能力(作用)的裂缝网络。地下油气资源从井内流出进入集输环节,通过管道被输送到存储罐,然后进入市场或加工厂。从井眼中回收的回收液被集束收集及输送到处理厂,进行重复利用处理。
如图2所示,本发明所使用的注入多功能绿色清洁滑溜水压裂液的注入控制管路包括中央控制单元801,中央控制单元通过控制线与主管路的A节点连接和控制,控制回路通过管路与主管路连接,主管路包括垂直井筒802和至少一个分支803,垂直井筒802下部侧壁上设有至少一个分支接口804,分支803的一端通过分支接口804与垂直井筒802可拆卸连通,分支803的侧壁上设有泄压管805和观察口806,中央控制单元801与设置在主管路内的传感器连接。当需要灌注多功能绿色清洁滑溜水压裂液时,将预配好的多功能绿色清洁滑溜水压裂液置入注入主管路内,多功能绿色清洁滑溜水压裂液通过注入主管路进入到垂直井筒802内,通过垂直井筒802进入到分支803内,多功能绿色清洁滑溜水压裂液通过分支口进入地层或岩层裂缝。此过程中中央控制单元801会通过传感器采集实验数据,以控制灌注量。当灌注量过大时,可以通过泄压管805进行泄压或者通过控制回路来降低灌注量。日常通过观察口806来实现检修和维护。
该注入多功能绿色清洁滑溜水压裂液的注入控制管路可以实现精准灌注量的控制,其可以通过不同分支来依据不同裂缝的情况,来调整灌注量,准确记录实验过程中的各种数据,有效指导现场施工设计,提高施工效果。特别是针对颗粒型、纤维型等转向剂室内流动模拟注入困难的问题提供了解决的途径,还可以用于优化动态多级灌注压裂工艺参数,确定多功能绿色清洁滑溜水压裂液粒径分布、粒径组合浓度、用量及段塞设计等。该注入多功能绿色清洁滑溜水压裂液的注入控制管路结构新颖,操作安全、简单,自动化程度高,使用中央控制单元801采集数据,结果可信度高,精准地提高了实际压裂效果和压裂质量。
如图1所示,所述主管路进一步还包括至少一个备用分支口807,备用分支口807通过分支接口804与垂直井筒802可拆卸连接,备用分支口807和分支803的数量和等于分支接口804的数量。在其他分支口出现问题,或者需要调节灌注量时,可以使用备用分支口来平衡灌注量。泄压管805沿分支803另一端的外延均匀分布,且为圆柱形孔眼,直径为1-2cm,长度为5-10cm,观察口806沿分支803侧壁分布,且与分支803的轴向平行。该管路注入设备适用于裂缝为楔形结构,宽度为0.2-2cm,长度为20-50cm的岩层。
进一步地,分支803的轴向与垂直井筒802的轴向垂直,相邻分支803之间的夹角a为0°-360°,垂直井筒802的直径为40-50mm。
主管路的传感器为多个,分别位于垂直井筒802内侧上部、分支803与垂直井筒802连接处、泄压管805处和观察口806处。按照主管路的长度,来确定分支803数量,一般情况下分支803数量为1-5支,将不适用的分支803卸掉,换成备用分支口807。一个分支803上的泄压管805和观察口806的参数与另一个分支803上的泄压管805和观察口806的参数不同,泄压管805的参数为泄压管805的直径和长度,直径为1-2cm、长度为5-10cm,观察口806的参数为观察口806的宽度和长度,宽度为2.0cm、1.5cm、1.0cm、0.6cm、0.4cm或0.2cm,长度为20-50cm,实验时,只需选择与相同规格的泄压管805和观察口806的尺寸相同的分支803与分支接口804连接,其余不用的分支接口804连接备用分支口807。相邻分支803之间的夹角为0°-360°。中央控制单元801通过传感器采集垂直井筒802上部、分支803与垂直井筒802连接处、泄压管805处和观察口806处的实验数据。通过观察口806,可直观观察到多功能绿色清洁滑溜水压裂液流动和封堵情况,主要包括多功能绿色清洁滑溜水压裂液累积过程、累积形态、在不同分支803开始累积的顺序等,据此可直观展示宽带压裂(分流灌注压裂、动态多级灌注压裂)在实际施工过程中的注入过程。
进一步地,所述注入主管路包括灌注加压装置808、驱替泵809和安全阀810,灌注加压装置808的一端与驱替泵809连接,灌注加压装置808的另一端与安全阀810连接,安全阀810的另一端与垂直井筒802的多功能绿色清洁滑溜水压裂液入口连通。垂直井筒2上设有压力显示装置。多功能绿色清洁滑溜水压裂液置入灌注加压装置808中后,需要进行灌注时,打开驱替泵809,驱替泵809可以将多功能绿色清洁滑溜水压裂液送入到垂直井筒802内,安全阀810可以用来控制多功能绿色清洁滑溜水压裂液的流动,系统工作压力为0-50MPa,驱替泵809的排量范围为0.01-1000ml/min,驱替泵809的注入压力为0.1-50MPa。为了防止多功能绿色清洁滑溜水压裂液沉底,灌注加压装置808内设有搅拌装置。压力显示装置可以实时读取流入垂直井筒802内的多功能绿色清洁滑溜水压裂液的压力。
如图3所示的本发明所使用的多功能绿色清洁滑溜水压裂液流量监测装置,多功能绿色清洁滑溜水压裂液通过设置在节点A的流量检测单元934进行监测流量,其中为了更准确地对多功能绿色清洁滑溜水压裂液的灌注效果进行判断,导流单元930的输入端B上设有第一压力检测件931,导流单元930的输出端A上设有第二压力检测件932,第一压力检测件931和第二压力检测件932用于检测导流单元930的输入端B和输出端A的压力。
通过第一压力检测件931和第二压力检测件932检测导流单元930的输入端B和输出端A上压力大小,从而根据检测到的压力变化反应出多功能绿色清洁滑溜水压裂液对岩层裂缝的灌注情况,因此,不仅可以通过导流单元930输出端A的流量大小来反应多功能绿色清洁滑溜水压裂液对岩层裂缝的灌注情况,还可以通过导流单元930的输出端A和输入端B的压力变化来反应多功能绿色清洁滑溜水压裂液对岩层裂缝的灌注情况,使得数据更加全面,为现场提供多方面的参考数据,使得现场应用时工作效率更高、更准确。进一步地,第一压力检测件931和第二压力检测件932具体设置时,可以将第一压力检测件931设置在导流单元930输入端B与第一注入单元或第二注入单元920之间连接的管线上,且第一压力检测件931设置在管线靠近导流单元930输入端B一端上,第二压力检测件932具体设置在导流单元930输出端A与流量检测单元934之间的管线上,且第二压力检测件932靠近导流单元930输出端A设置。优选地,第一压力检测件931和第二压力检测件932具体可以为压力计,也可以为压力传感器。
如图3所示,当第一注入单元向导流单元930的输入端B注入多功能绿色清洁滑溜水压裂液后,流量检测单元934检测导流单元930的输出端A的流量,且第一压力检测件931和第二压力检测件932检测导流单元930输入端B和输出端A的压力,相应的,当第二注入单元920向导流单元930注入多功能绿色清洁滑溜水压裂液时,流量检测单元934检测导流单元930的输出端A的流量,且第一压力检测件931和第二压力检测件932检测导流单元930输入端B和输出端A的压力,根据检测到的流量大小和压力变化值判断灌注效果。进一步的,在上述基础上,由于多功能绿色清洁滑溜水压裂液对岩层裂缝的灌注效果与现场的温度也有很大的关系,为了可以更加准确监控现场情况,导流单元930上设有温度调节件(未示出),温度调节件用于调节导流单元930内的温度,即温度调节件根据导流单元930内的温度大小来调节导流单元930内的温度,这样灌注温度与现场工作温度相同,使得灌注数据更加准确。进一步的,第一注入单元包括:灌注加压装置和备用灌注池902,其中,灌注加压装置包括由活塞906分隔的第一腔体905和第二腔体907,第一腔体905用于存储多功能绿色清洁滑溜水压裂液且第一腔体905的出口与导流单元930的输入端B相连,第二腔体907与备用灌注池902相连通,其中,备用灌注池902用于存储多功能绿色清洁滑溜水压裂液。为了对多功能绿色清洁滑溜水压裂液灌注进行更好地控制,第一腔体905的出口处设有第一控制阀904,备用灌注池902与第二腔体907之间设有第二控制阀903,当需要向导流单元930内输入多功能绿色清洁滑溜水压裂液时,第一注入单元的工作过程如下:
首先,打开第一控制阀904,使储有纤维多功能绿色清洁滑溜水压裂液或颗粒状多功能绿色清洁滑溜水压裂液的第一腔体905与导流单元930的输入端B连通,然后,打开第二控制阀903,备用灌注池902内的多功能绿色清洁滑溜水压裂液注入到第二腔体907内,使第二腔体907内的多功能绿色清洁滑溜水压裂液增加,推动活塞906,进而使第一腔体905内的多功能绿色清洁滑溜水压裂液注入到导流单元930内,其中,当需要加大多功能绿色清洁滑溜水压裂液的注入压力时,可以通过调节第二控制阀903,使第二腔体907内的多功能绿色清洁滑溜水压裂液压力增大,拖动活塞906,进而使第一腔体905内的压力增大,当需要停止注入多功能绿色清洁滑溜水压裂液时,关闭第一控制阀904和第二控制阀903即可。
在本发明中,通过第一注入单元包括灌注加压装置和备用灌注池902,实现了将多功能绿色清洁滑溜水压裂液注入到导流单元930内的目的,同时还可以调节多功能绿色清洁滑溜水压裂液的注入压力。进一步的,在上述实施例的基础上,第二注入单元920包括平流泵(未示出),平流泵用于将第二注入单元920中存储的多功能绿色清洁滑溜水压裂液泵送至导流单元930中,其中,平流泵具体可以设置在第二注入单元920与导流单元930输入端B相连的管线上,这样平流泵的进口与第二注入单元920相连,平流泵的出口与导流单元930的输入端B相连,或者还可以设置在第二注入单元920内,这样平流泵的出口与导流单元930的输入端B相连,本实施例中,通过平流泵的作用使得多功能绿色清洁滑溜水压裂液能注入到导流单元930内。
进一步的,在上述实施例的基础上,本实施例中,第二注入单元920与导流单元930输入端B相连的出口处设有第三控制阀921,第三控制阀921用于控制第二注入单元920向导流单元930注入的多功能绿色清洁滑溜水压裂液,当需要向导流单元930注入多功能绿色清洁滑溜水压裂液时,第三控制阀921打开,在平流泵的泵送作用下将第二注入单元920中的多功能绿色清洁滑溜水压裂液注入到导流单元930中,当需要停止向导流单元930注入多功能绿色清洁滑溜水压裂液时,关闭第三控制阀921。本实施例中,第三控制阀921可以设置在第二注入单元920与导流单元930输入端B之间的管线上,且第三控制阀921靠近第二注入单元920的出口,其中当平流泵也设置在第二注入单元920与导流单元930输入端B之间的管线上时,第三控制阀921可以位于平流泵与第二注入单元920之间,或者平流泵位于第三控制阀921与第二注入单元920之间。进一步的,在上述基础上,由于导流单元930的输入端B分别与第一注入单元和第二注入单元920相连,为了便于连接,本实施例中,还包括:三通接头908,其中,三通接头908包括第一接头、第二接头和第三接头,第一接头、第二接头和第三接头分别与导流单元930的输入端B、第一腔体905和第二注入单元920相连。优选地,第一接头可以与导流单元930的输入端B相连通,第二接头与第一腔体905相连通;第二接头通过第一控制阀904与第一腔体905相连通,第三接头与第二注入单元920相连通。更优选地,第三接头通过第三控制阀921与第二注入单元920相连通,其中第一接头、第二接头和第三接头只是用于对三通接头908中的接头进行区分,并不用于限定接头。如图3所示,导流单元930与第一注入单元和第二注入单元920通过三通接头908接通时,可以将第一控制阀904设置在三通接头908与第一腔体905之间的管线上,也可以将第一控制阀904设置在导流单元930输入端B与三通接头908之间的管线上,其中当第一控制阀904设置在导流单元930输入端B与三通接头908之间的管线上时,需要第二注入单元920向导流单元930注入多功能绿色清洁滑溜水压裂液时,需要将第三控制阀921和第一控制阀904同时打开,当需要第一注入单元向导流单元930注入多功能绿色清洁滑溜水压裂液时,则关闭第三控制阀921,打开第一控制阀904和第二控制阀903,或者还可以在第一控制阀904设置在三通接头908与第一腔体905之间的管线上的同时,在导流单元930输入端B与三通接头908之间的管线上再设置一个总控制阀。进一步的,当导流单元930与第一注入单元和第二注入单元920通过三通接头908接通时,由于三通接头908与导流单元930的输入端B相连通,所以三通接头908内的压力与导流单元930输入端B的压力相同,因此,还可以将第一压力检测件931直接设置在三通接头908上,通过三通接头908可以便于第一压力检测件931的设置。进一步的,导流单元930的输出端A与流量检测单元934相连的管线上设有第四控制阀933,第四控制阀933可以控制导流单元930输出端A的通断。
以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种压裂液,其特征在于,其为多功能绿色清洁滑溜水压裂液,其包括溶解剂、减阻增稠剂,按质量百分比,其中溶解剂占质量的99.00%~99.95%,减阻增稠剂占质量的0.05%~1.0%,其采用聚丙烯酰胺乳液配置。
2.根据权利要求1所述的压裂液,其特征在于,减阻增稠剂采用聚氧化乙烯10%~40%、有机溶剂40%~85%、非离子表面活性剂0~10%、分散剂0~10%。
3.根据权利要求2所述的压裂液,其特征在于,减阻增稠剂采用聚氧化乙烯25%~30%、有机溶剂40%~85%、非离子表面活性剂0~8%、分散剂0~6%。
4.根据权利要求2所述的压裂液,其特征在于,减阻增稠剂采用聚丙烯酰胺、羟丙基酰胺。
5.根据权利要求2所述的压裂液,其特征在于,所述减阻增稠剂采用改性聚丙烯酰胺,所述改性聚丙烯酰胺优选为乳液型阳离子改性聚丙烯酰胺、粉末型阳离子改性聚丙烯酰胺、乳液型阴离子改性聚丙烯酰胺和粉末型阴离子改性聚丙烯酰胺中的一种。
6.根据权利要求1所述的压裂液,其特征在于,减阻增稠剂的相对分子量优选为500万~1000万,进一步优选为800万~900万。
7.根据权利要求5所述的压裂液,其特征在于,所述乳液型阳离子改性聚丙烯酰胺的离子度优选为10~30%,进一步优选为15~30%。
8.一种制备上述权利要求1-7之任一所述压裂液的方法,所述方法包括步骤如下:按重量取量,将聚氧化乙烯10%~40%、有机溶剂40%~85%、非离子表面活性剂0~10%、分散剂0~10%混合,在室温,50-60r/min下搅拌10~20min,得到混合物一;然后在20~45℃,200~800r/min搅拌下,将溶解剂和聚丙烯酰胺乳液在10~20min内均匀滴入混合好的混合物一中,继续搅拌20~50min,即获得多功能绿色清洁滑溜水压裂液。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110791278A (zh) * | 2019-07-26 | 2020-02-14 | 大港油田集团有限责任公司 | 可直接混配的海水基变黏压裂液及其制备方法 |
CN111154476A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-05-15 | 彭辉 | 一种压裂用在线浓缩减阻液的制备原料、制备方法及应用 |
CN111394085A (zh) * | 2020-04-20 | 2020-07-10 | 成都劳恩普斯科技有限公司 | 一种高含量水性降阻剂及其制备方法 |
CN113121833A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-07-16 | 山东德仕化工有限公司 | 一种压裂用水包水乳液减阻剂的合成方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103045226A (zh) * | 2013-01-18 | 2013-04-17 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种降阻剂及其制备方法和使用该降阻剂的滑溜水压裂液及其制备方法 |
CN103450870A (zh) * | 2013-08-22 | 2013-12-18 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 用于非常规油气藏压裂的减阻剂 |
-
2019
- 2019-01-18 CN CN201910048453.4A patent/CN109609112A/zh active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103045226A (zh) * | 2013-01-18 | 2013-04-17 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种降阻剂及其制备方法和使用该降阻剂的滑溜水压裂液及其制备方法 |
CN103450870A (zh) * | 2013-08-22 | 2013-12-18 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 用于非常规油气藏压裂的减阻剂 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110791278A (zh) * | 2019-07-26 | 2020-02-14 | 大港油田集团有限责任公司 | 可直接混配的海水基变黏压裂液及其制备方法 |
CN111154476A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-05-15 | 彭辉 | 一种压裂用在线浓缩减阻液的制备原料、制备方法及应用 |
CN111394085A (zh) * | 2020-04-20 | 2020-07-10 | 成都劳恩普斯科技有限公司 | 一种高含量水性降阻剂及其制备方法 |
CN111394085B (zh) * | 2020-04-20 | 2021-03-19 | 成都劳恩普斯科技有限公司 | 一种高含量水性降阻剂及其制备方法 |
CN113121833A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-07-16 | 山东德仕化工有限公司 | 一种压裂用水包水乳液减阻剂的合成方法 |
CN113121833B (zh) * | 2021-06-17 | 2021-09-07 | 山东德仕化工有限公司 | 一种压裂用水包水乳液减阻剂的合成方法 |
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