CN110330961A

CN110330961A - 一种包含速溶聚丙烯酰胺的减阻水体系

Info

Publication number: CN110330961A
Application number: CN201910601165.7A
Authority: CN
Inventors: 申伟伟; 马乐瑶; 丁豪; 隋广海
Original assignee: Shengli Oil Field Fangyuan Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Shengli Oil Field Fangyuan Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 2019-07-04
Filing date: 2019-07-04
Publication date: 2019-10-15

Abstract

本发明公开了一种包含速溶聚丙烯酰胺的减阻水体系，其组分按重量百分比计为：高分子聚合物类减阻剂0.05‑0.10%、助排剂0.06‑0.10%、防膨剂0.15‑0.25%、消泡剂0.01‑0.03%、环保型杀菌剂0.01‑0.03%、其余为去离子水；本发明的有益效果是：该体系具有良好的减阻效果，携砂性能好，残渣含量少、表/界面张力低，与地层水配伍性好；优化后的配方体系内的主剂及添加剂浓度比原有配方均有所降低，从而使得配方体系成本比原配方体系降低，在保证施工质量的条件下，大幅度降低了施工的成本，为页岩气压裂减阻水配方方案的降本增效改进提供依据；速溶聚丙烯酰胺的使用大幅度降低施工摩阻，有利于提高施工排量，提高缝内净压力；环保型杀菌剂有效抑制细菌的滋生，保证性能。

Description

一种包含速溶聚丙烯酰胺的减阻水体系

技术领域

本发明属于减阻水技术领域，具体涉及一种包含速溶聚丙烯酰胺的减阻水体系。

背景技术

减阻水是页岩储层改造所用的主要液体类型之一，具有成本低、配液工艺相对简单、有利于造复杂缝网等优点。

水平井大规模减阻水压裂是页岩气井获得工业气流的关键技术之一。减阻水作为一种成本低、配制工艺相对简单、有利于造复杂缝的液体,在致密气、页岩气储层改造中获得了广泛应用,成为近几年发展最为迅速的压裂液体系之一。减阻水压裂具有用液量大、施工周期长的特点,同时因泵注排量大,多采取连续混配辅助缓冲储液罐的方式进行供液。减阻率是其核心性能指标之一,优良的减阻性能可大幅度降低沿程摩阻,减少压裂所需水马力,确保加砂具有足够的压力窗口。通常要求减阻率大于60%,对于深井减阻率要求则更高。

减阻水压裂技术，又被称之为清水压裂技术，主要由水构成；在大排量注入情况下，需要加入减阻剂，降低水的摩阻，使其变为摩阻较低的滑溜水，从而实现大排量泵注，弥补了水黏度低、携砂能力差等诸多问题，随着非常规油气的勘探，尤其是页岩气的勘探开发，大排量、大液量体积压裂模式日益受到重视，而压裂用滑溜水的降阻性能好坏直接决定了体积压裂施工的成败。

现有的减阻水体系存在着以下方面的不足：

1.环保杀菌方面存在着不足；

2.降低施工摩阻方面存在着不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种包含速溶聚丙烯酰胺的减阻水体系，以解决上述背景技术中提出的环保杀菌方面存在着不足；降低施工摩阻方面存在着不足的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种包含速溶聚丙烯酰胺的减阻水体系，由高分子聚合物类减阻剂、助排剂、防膨剂、消泡剂、环保型杀菌剂、去离子水组成，其组分按重量百分比计为：高分子聚合物类减阻剂0.05-0.10%、助排剂0.06-0.10%、防膨剂0.15-0.25%、消泡剂0.01-0.03%、环保型杀菌剂0.01-0.03%、其余为去离子水。

作为本发明的一种优选的技术方案，由按重量百分比计的以下组分：高分子聚合物类减阻剂0.075%、助排剂0.08%、防膨剂0.20%、消泡剂0.02%、环保型杀菌剂0.02%、其余为去离子水。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述高分子聚合物类减阻剂为阴离子聚丙烯酰胺。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述助排剂为JC-ZO1。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述防膨剂JC-FC03。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述消泡剂为THIX-288聚醚消泡剂。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述环保型杀菌剂为布罗波尔、DBNPA、戊二醛中的任意一种。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）该体系具有良好的减阻效果，携砂性能好，残渣含量少、表/界面张力低，与地层水配伍性好；

（2）优化后的配方体系内的主剂及添加剂浓度比原有配方均有所降低，从而使得配方体系成本比原配方体系降低，在保证施工质量的条件下，大幅度降低了施工的成本，为页岩气压裂减阻水配方方案的降本增效改进提供依据；

（3）速溶聚丙烯酰胺的使用大幅度降低施工摩阻，有利于提高施工排量，提高缝内净压力；

（4）环保型杀菌剂有效抑制细菌的滋生，保证性能。

具体实施方式

实施例1

一种包含速溶聚丙烯酰胺的减阻水体系，由高分子聚合物类减阻剂、助排剂、防膨剂、消泡剂、环保型杀菌剂、去离子水组成，其组分按重量百分比计为：高分子聚合物类减阻剂0.05%、助排剂0.06%、防膨剂0.15%、消泡剂0.01%、环保型杀菌剂0.01%、其余为去离子水，其中，

高分子聚合物类减阻剂为阴离子聚丙烯酰胺；可快速水化分散，有利于压裂施工，缩短施工周期；大幅度降低施工摩阻，有利于提高施工排量，提高缝内净压力，从而提高裂缝复杂度，满足常压页岩气大排量压裂施工需求；减阻剂的减阻效果主要表现为加入减阻剂后，流体流动的摩阻压降减小和流动速度加快，因此，减阻剂的减阻效果可以用减阻率或增输率来衡量，减阻率的计算公式如下：

,

式中：DR%为减阻剂的减阻率，%；为同一流速下未加剂时的摩阻压降，MPa；为同一流速下加剂后的摩阻压降，MPa；

助排剂为JC-ZO1；助排剂是降低压裂液表面张力或油水界面张力、增大与岩石的接触角、降低压裂液返排时遇到的毛细管阻力、促进压裂液返排的化学添加剂；

防膨剂JC-FC03；压裂液中的水分子进入地层，会使储集层黏土矿物膨胀、分散和运移，堵塞油气通道，降低油气产量，页岩气层泥页岩主要由大量黏土矿物、有机质及细粒碎屑组成，脆性高、渗透率低，故页岩气压裂液需要具备良好的防膨抑制性能，以免黏土矿物吸水运移堵塞储层孔隙；

消泡剂为THIX-288聚醚消泡剂；THIX-288聚醚消泡剂属非离子表面活性剂，优异的消泡、抑泡功能，难溶于水，易溶于有机溶剂，单独使用，也可配成乳液使用；

环保型杀菌剂为布罗波尔、DBNPA、戊二醛中的任意一种，可有效抑制细菌的滋生，保证性能。

实施例2

一种包含速溶聚丙烯酰胺的减阻水体系，由高分子聚合物类减阻剂、助排剂、防膨剂、消泡剂、环保型杀菌剂、去离子水组成，其组分按重量百分比计为：高分子聚合物类减阻剂0.075%、助排剂0.08%、防膨剂0.20%、消泡剂0.02%、环保型杀菌剂0.02%、其余为去离子水，其中，

,

实施例3

一种包含速溶聚丙烯酰胺的减阻水体系，由高分子聚合物类减阻剂、助排剂、防膨剂、消泡剂、环保型杀菌剂、去离子水组成，其组分按重量百分比计为：高分子聚合物类减阻剂0.10%、助排剂0.10%、防膨剂0.25%、消泡剂0.03%、环保型杀菌剂0.03%、其余为去离子水，其中，

,

不同实施例下的减阻水体系组分按重量百分比计，对照表

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种包含速溶聚丙烯酰胺的减阻水体系，其特征在于，由高分子聚合物类减阻剂、助排剂、防膨剂、消泡剂、环保型杀菌剂、去离子水组成，其组分按重量百分比计为：高分子聚合物类减阻剂0.05-0.10%、助排剂0.06-0.10%、防膨剂0.15-0.25%、消泡剂0.01-0.03%、环保型杀菌剂0.01-0.03%、其余为去离子水。

2.根据权利要求1所述的一种包含速溶聚丙烯酰胺的减阻水体系，其特征在于，由按重量百分比计的以下组分：高分子聚合物类减阻剂0.075%、助排剂0.08%、防膨剂0.20%、消泡剂0.02%、环保型杀菌剂0.02%、其余为去离子水。

3.根据权利要求1或2所述的一种包含速溶聚丙烯酰胺的减阻水体系，其特征在于：所述高分子聚合物类减阻剂为阴离子聚丙烯酰胺。

4.根据权利要求1或2所述的一种包含速溶聚丙烯酰胺的减阻水体系，其特征在于：所述助排剂为JC-ZO1。

5.根据权利要求1或2所述的一种包含速溶聚丙烯酰胺的减阻水体系，其特征在于：所述防膨剂JC-FC03。

6.根据权利要求1或2所述的一种包含速溶聚丙烯酰胺的减阻水体系，其特征在于：所述消泡剂为THIX-288聚醚消泡剂。

7.根据权利要求1或2所述的一种包含速溶聚丙烯酰胺的减阻水体系，其特征在于：所述环保型杀菌剂为布罗波尔、DBNPA、戊二醛中的任意一种。