CN113845895A - 磁性纳米改性co2蠕虫状泡沫流体及其制备方法和用途 - Google Patents

磁性纳米改性co2蠕虫状泡沫流体及其制备方法和用途 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，由以下重量百分比的原料制成：粘弹性表面活性剂1％～10％，反离子盐0％～4.24％，表面改性纳米Fe3O4颗粒0.1％～10％，液态二氧化碳30％～50％，余量为去离子水；表面改性纳米Fe3O4颗粒的粒径为5nm～50nm。本发明还公开了一种磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的制备方法。本发明还提供了一种磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为井下压裂液、裂缝监测液和驱油液的用途。本发明将表面改性纳米Fe3O4颗粒、VES蠕虫状胶束液体和CO2三者进行合理的有机结合，制备的流体稳定性好、耐高温、VES使用浓度较低且具有较强的磁场、流变性能可控。

Description

磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体及其制备方法和用途
技术领域
本发明属于油气田开发工程技术领域，具体是涉及一种磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体及其制备方法和用途，其可应用于井下压裂、裂缝监测、低渗、高含水区驱油、孤立区块采油、稠油热采等油气田开发中。
背景技术
目前，诸多油气田已经进入开采后期，油气开采难度日益加大。为了维持产量，需要实施压裂改造。压裂液作为造缝和携砂介质，对其性能的研究一直是国内外研究的热点。现有的常规压裂液，大多已满足压裂所需条件。但在储层条件下，仍存在摩阻较大，耐高温性能差，滤失量大等问题阻碍了压裂液的发展。
随着纳米科技近年来飞速发展，纳米磁流体作为一种智能材料在外加磁场条件下，流变性能可实现可逆调节。纳米颗粒本身也具有尺寸小、比表面积大、超顺磁性、稳定性好等优点。
VES是粘弹性表面活性剂的简称。在反粒子的作用下，VES内部可形成长达微米级的线状(蠕虫状)胶束，在剪切作用下，这些线状胶束会相互交缠，形成三维网状结构，使得溶液宏观上表现为良好的粘弹性。当遇到烃类介质后蠕虫状胶束会破裂成球状胶束，粘弹性流体的粘度大大降低而变成牛顿流体。但是，目前VES的主要问题是耐高温性较差，使用浓度较高而成本较高。
CO2泡沫压裂液具有在水基压裂液中用液量小(液相比例一般为30％～50％)、滤失低、返排能力好、对储层伤害小等优点，适用于低压、低渗、水敏等复杂地层。但是其在高剪切速率、高温压裂条件下不稳定、携砂能力较差。
文献研究表明，经过表面改性的纳米颗粒加入后，可以大幅提高VES的抗高温能力。而纳米颗粒加入后能够减缓泡沫的排液过程，大幅度增加泡沫的稳定性。
为此，如何将纳米磁性流体与常规的VES蠕虫状胶束液体、CO2三者进行有机结合，研制一种稳定性好、耐高温、VES使用浓度较低而具有较强的磁场，且流变性能可控的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体是十分必要的。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种将表面改性纳米Fe3O4颗粒、VES蠕虫状胶束液体和CO2三者进行合理的有机结合，制备的智能型磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体稳定性好、耐高温、VES使用浓度较低且具有较强的磁场、流变性能可控。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，其特征在于，由以下重量百分比的原料制成：粘弹性表面活性剂1％～10％，反离子盐0％～4.24％，表面改性纳米Fe3O4颗粒0.1％～10％，液态二氧化碳30％～50％，余量为去离子水；其中，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒的粒径为5nm～50nm。
上述的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，其特征在于：所述粘弹性表面活性剂为油酸钠和/或十八烷基三甲基氯化铵。
上述的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，其特征在于：所述反离子盐为碳酸钠或水杨酸钠。
上述的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，其特征在于：所述表面改性纳米Fe3O4颗粒采用阿拉丁试剂(上海)有限公司生产的表面改性纳米Fe3O4颗粒，商品名为：油酸修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒，货号/包装为：F196576-100mg。
上述的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，其特征在于：所述粘弹性表面活性剂为油酸钠，所述油酸钠占磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的重量百分比为1.83％；所述反离子盐为碳酸钠，所述碳酸钠占磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的重量百分比为2.65％～4.24％。
上述的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，其特征在于：所述粘弹性表面活性剂为十八烷基三甲基氯化铵，所述反离子盐为水杨酸钠，所述十八烷基三甲基氯化铵和水杨酸钠的质量之比为5:1。
上述的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，其特征在于：所述粘弹性表面活性剂为油酸钠和十八烷基三甲基氯化铵的混合物，所述油酸钠和十八烷基三甲基氯化铵的物质的量之比为1:6；所述反离子盐占磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的重量百分比为0％。
本发明还公开了一种磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、将粘弹性表面活性剂加入去离子水中充分溶解，然后加入反离子盐，并在25℃～30℃的温度条件下采用转速为500r/min～2500r/min的机械搅拌器搅拌25min～35min，得到VES蠕虫状胶束液体1；
步骤二、将步骤一中得到的所述VES蠕虫状胶束液体1静置无气泡后，逐渐加入表面改性纳米Fe3O4颗粒2，使得目标溶液中表面改性纳米Fe3O4颗粒2的重量百分数为0.1％～10％，然后放入超声波清洗仪中超声分散25min～35min，形成磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液；
步骤三、采用泡沫发生器将液态二氧化碳制成CO2泡沫3与步骤二中得到的所述磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液混合，得到成品磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体。
另外，本发明还提供了一种上述磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为井下压裂液、裂缝监测液和驱油液的用途。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明VES蠕虫状胶束液体的高粘度使纳米磁流体更加均匀地分散在基液中，更加稳定。
2、本发明表面改性纳米Fe3O4颗粒的加入可稳定液膜，减缓液膜的排液过程，使得形成的CO2泡沫更加稳定。
3、本发明磁场可以控制流变(尤其是粘弹性)，控制液膜排液，即CO2泡沫流体如需留在地层置换甲烷，只需调控磁场，加速排液过程。
4、本发明表面改性纳米Fe3O4颗粒可以反复使用，只需对回收液进行磁分离，再次处理后即可使用。
5、在油藏勘探期间，油层的非均质程度、注入水的地下分配状况、实时获得压裂液流动特征等信息，已成为油藏勘探压裂工程的重要切入点，通过对磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的监测，得到压裂液的波及方向、压裂范围、剩余油的饱和度以及驱油速率，指导油田后期开采。
6、本发明是一种具有良好的稳定性、流变性能可控、高泡沫界面扩张模量的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫智能流体，从而将纳米材料与油气增产有机结合，可极大提高油气开采效率。
综上所述，本发明采用表面改性纳米Fe3O4颗粒，以CO2包裹的VES蠕虫状胶束流体为载体，制备一种磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫智能流体，其制备工艺简单，可适于工业化生产，符合碳中和、碳达峰的发展战略需求；同时，提供磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为一种智能流体，其稳定性良好，对地层友好，在磁场作用下响应灵敏，作用范围广，从而提高了油气田开发增产增注。
下面通过附图和实施例，对本发明做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明制备的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的微观结构示意图。
图2本发明制备的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为井下压裂液的施工示意图。
图3本发明制备的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为裂缝监测液的施工示意图。
图4本发明制备的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为低渗、高含水区驱油液在定向磁场作用下的注入图。
图5本发明制备的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为低渗、高含水区驱油液在定向磁场作用下的回采图。
图6本发明制备的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为孤立区域采油驱油液随压裂液进入储层裂缝的示意图。
图7本发明制备的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为孤立区域采油驱油液随压裂液随定向磁场波及至孤立区域的采油图。
图8本发明制备的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为稠油热采驱油液的施工示意图。
附图标记说明:
1—VES蠕虫状胶束液体； 2—表面改性纳米Fe3O4颗粒； 3—CO2泡沫；
4—液态CO2运载车； 5—气体输送泵； 6—CO2泡沫发生器；
7—混合器； 8—连续油管； 9—连续油管绞车；
10—地层； 11—油层； 12—裂缝；
13—主磁场； 14—射孔孔眼； 15—磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体；
16—磁场发生器短节； 17—压裂井； 18—封隔器；
19—套管； 20—第一电磁信号接收器； 21—二次磁场；
22—第二电磁信号接收器； 23—可调式弯头； 24—孤立区域；
25—稠油油藏； 26—第一采收井； 27—第二采收井；
28—液体输送泵。
具体实施方式
本发明磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体及其制备方法通过实施例1-10进行描述：
实施例1
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体由以下重量百分比的原料制成：粘弹性表面活性剂1.4％，反离子盐0.28％，表面改性纳米Fe3O4颗粒0.2％，液态二氧化碳50％，余量为去离子水。其中，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒的粒径为5nm～50nm，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒采用阿拉丁试剂(上海)有限公司生产的表面改性纳米Fe3O4颗粒，商品名为：油酸修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒，货号/包装为：F196576-100mg。
本实施例中，所述粘弹性表面活性剂为十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)，所述反离子盐为水杨酸钠(NaSal)，所述十八烷基三甲基氯化铵和水杨酸钠的质量之比为5:1。
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将粘弹性表面活性剂加入去离子水中充分溶解，然后加入反离子盐，并在25℃的温度条件下采用转速为500r/min的机械搅拌器搅拌30min，得到VES蠕虫状胶束液体(粘弹性表面活性剂蠕虫状胶束液体)1；
步骤二、将步骤一中得到的所述VES蠕虫状胶束液体1静置无气泡后，逐渐加入表面改性纳米Fe3O4颗粒2，使得目标溶液中表面改性纳米Fe3O4颗粒2的重量百分数为0.2％，然后放入超声波清洗仪中超声分散30min，形成磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液；
步骤三、采用泡沫发生器将液态二氧化碳制成CO2泡沫3与步骤二中得到的所述磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液混合，得到成品磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体(如图1所示)。
实施例2
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体由以下重量百分比的原料制成：粘弹性表面活性剂1％，反离子盐0.2％，表面改性纳米Fe3O4颗粒0.1％，液态二氧化碳30％，余量为去离子水。其中，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒的粒径为5nm～50nm，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒采用阿拉丁试剂(上海)有限公司生产的表面改性纳米Fe3O4颗粒，商品名为：油酸修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒，货号/包装为：F196576-100mg。
本实施例中，所述粘弹性表面活性剂为十八烷基三甲基氯化铵，所述反离子盐为水杨酸钠，所述十八烷基三甲基氯化铵和水杨酸钠的质量之比为5:1。
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将粘弹性表面活性剂加入去离子水中充分溶解，然后加入反离子盐，并在25℃的温度条件下采用转速为500r/min的机械搅拌器搅拌30min，得到VES蠕虫状胶束液体1；
步骤二、将步骤一中得到的所述VES蠕虫状胶束液体1静置无气泡后，逐渐加入表面改性纳米Fe3O4颗粒2，使得目标溶液中表面改性纳米Fe3O4颗粒2的重量百分数为0.1％，然后放入超声波清洗仪中超声分散35min，形成磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液；
步骤三、采用泡沫发生器将液态二氧化碳制成CO2泡沫3与步骤二中得到的所述磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液混合，得到成品磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体(如图1所示)。
实施例3
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体由以下重量百分比的原料制成：粘弹性表面活性剂1.83％，反离子盐4.24％，表面改性纳米Fe3O4颗粒5％，液态二氧化碳50％，余量为去离子水。其中，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒的粒径为5nm～50nm，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒采用阿拉丁试剂(上海)有限公司生产的表面改性纳米Fe3O4颗粒，商品名为：油酸修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒，货号/包装为：F196576-100mg。
本实施例中，所述粘弹性表面活性剂为油酸钠(NaOA)，所述反离子盐为碳酸钠(Na2CO3)。
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将粘弹性表面活性剂加入去离子水中充分溶解，然后加入反离子盐，并在25℃的温度条件下采用转速为500r/min的机械搅拌器搅拌30min，得到VES蠕虫状胶束液体1；
步骤二、将步骤一中得到的所述VES蠕虫状胶束液体1静置无气泡后，逐渐加入表面改性纳米Fe3O4颗粒2，使得目标溶液中表面改性纳米Fe3O4颗粒2的重量百分数为5％，然后放入超声波清洗仪中超声分散30min，形成磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液；
步骤三、采用泡沫发生器将液态二氧化碳制成CO2泡沫3与步骤二中得到的所述磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液混合，得到成品磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体(如图1所示)。
实施例4
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体由以下重量百分比的原料制成：粘弹性表面活性剂1.83％，反离子盐3.18％，表面改性纳米Fe3O4颗粒5％，液态二氧化碳50％，余量为去离子水。其中，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒的粒径为5nm～50nm，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒采用阿拉丁试剂(上海)有限公司生产的表面改性纳米Fe3O4颗粒，商品名为：油酸修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒，货号/包装为：F196576-100mg。
本实施例中，所述粘弹性表面活性剂为油酸钠(NaOA)，所述反离子盐为碳酸钠(Na2CO3)。
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将粘弹性表面活性剂加入去离子水中充分溶解，然后加入反离子盐，并在27℃的温度条件下采用转速为2500r/min的机械搅拌器搅拌25min，得到VES蠕虫状胶束液体1；
步骤二、将步骤一中得到的所述VES蠕虫状胶束液体1静置无气泡后，逐渐加入表面改性纳米Fe3O4颗粒2，使得目标溶液中表面改性纳米Fe3O4颗粒2的重量百分数为5％，然后放入超声波清洗仪中超声分散25min，形成磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液；
步骤三、采用泡沫发生器将液态二氧化碳制成CO2泡沫3与步骤二中得到的所述磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液混合，得到成品磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体(如图1所示)。
实施例5
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体由以下重量百分比的原料制成：粘弹性表面活性剂1.83％，反离子盐2.65％，表面改性纳米Fe3O4颗粒5％，液态二氧化碳40％，余量为去离子水。其中，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒的粒径为5nm～50nm，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒采用阿拉丁试剂(上海)有限公司生产的表面改性纳米Fe3O4颗粒，商品名为：油酸修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒，货号/包装为：F196576-100mg。
本实施例中，所述粘弹性表面活性剂为油酸钠(NaOA)，所述反离子盐为碳酸钠(Na2CO3)。
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将粘弹性表面活性剂加入去离子水中充分溶解，然后加入反离子盐，并在25℃的温度条件下采用转速为500r/min的机械搅拌器搅拌30min，得到VES蠕虫状胶束液体1；
步骤二、将步骤一中得到的所述VES蠕虫状胶束液体1静置无气泡后，逐渐加入表面改性纳米Fe3O4颗粒2，使得目标溶液中表面改性纳米Fe3O4颗粒2的重量百分数为5％，然后放入超声波清洗仪中超声分散30min，形成磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液；
步骤三、采用泡沫发生器将液态二氧化碳制成CO2泡沫3与步骤二中得到的所述磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液混合，得到成品磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体(如图1所示)。
实施例6
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体由以下重量百分比的原料制成：粘弹性表面活性剂1.83％，反离子盐3.71％，表面改性纳米Fe3O4颗粒5％，液态二氧化碳50％，余量为去离子水。其中，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒的粒径为5nm～50nm，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒采用阿拉丁试剂(上海)有限公司生产的表面改性纳米Fe3O4颗粒，商品名为：油酸修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒，货号/包装为：F196576-100mg。
本实施例中，所述粘弹性表面活性剂为油酸钠(NaOA)，所述反离子盐为碳酸钠(Na2CO3)。
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将粘弹性表面活性剂加入去离子水中充分溶解，然后加入反离子盐，并在25℃的温度条件下采用转速为500r/min的机械搅拌器搅拌35min，得到VES蠕虫状胶束液体1；
步骤二、将步骤一中得到的所述VES蠕虫状胶束液体1静置无气泡后，逐渐加入表面改性纳米Fe3O4颗粒2，使得目标溶液中表面改性纳米Fe3O4颗粒2的重量百分数为5％，然后放入超声波清洗仪中超声分散30min，形成磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液；
步骤三、采用泡沫发生器将液态二氧化碳制成CO2泡沫3与步骤二中得到的所述磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液混合，得到成品磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体(如图1所示)。
实施例7
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体由以下重量百分比的原料制成：粘弹性表面活性剂9.778％，反离子盐0％，表面改性纳米Fe3O4颗粒10％，液态二氧化碳50％，余量为去离子水。其中，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒的粒径为5nm～50nm，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒采用阿拉丁试剂(上海)有限公司生产的表面改性纳米Fe3O4颗粒，商品名为：油酸修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒，货号/包装为：F196576-100mg。
本实施例中，所述粘弹性表面活性剂为油酸钠和十八烷基三甲基氯化铵的混合物，油酸钠占磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的重量百分比为1.389％，十八烷基三甲基氯化铵占磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的重量百分比为8.389％，所述油酸钠和十八烷基三甲基氯化铵的物质的量之比为1:6。
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将粘弹性表面活性剂加入去离子水中充分溶解，然后加入反离子盐，并在25℃的温度条件下采用转速为500r/min的机械搅拌器搅拌30min，得到VES蠕虫状胶束液体1；
步骤二、将步骤一中得到的所述VES蠕虫状胶束液体1静置无气泡后，逐渐加入表面改性纳米Fe3O4颗粒2，使得目标溶液中表面改性纳米Fe3O4颗粒2的重量百分数为10％，然后放入超声波清洗仪中超声分散30min，形成磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液；
步骤三、采用泡沫发生器将液态二氧化碳制成CO2泡沫3与步骤二中得到的所述磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液混合，得到成品磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体(如图1所示)。
实施例8
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体由以下重量百分比的原料制成：粘弹性表面活性剂10％，反离子盐0％，表面改性纳米Fe3O4颗粒10％，液态二氧化碳50％，余量为去离子水。其中，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒的粒径为5nm～50nm，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒采用阿拉丁试剂(上海)有限公司生产的表面改性纳米Fe3O4颗粒，商品名为：油酸修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒，货号/包装为：F196576-100mg。
本实施例中，所述粘弹性表面活性剂为油酸钠和十八烷基三甲基氯化铵的混合物，油酸钠占磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的重量百分比为1.428％，十八烷基三甲基氯化铵占磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的重量百分比为8.572％，所述油酸钠和十八烷基三甲基氯化铵的物质的量之比为1:6。
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将粘弹性表面活性剂加入去离子水中充分溶解，然后加入反离子盐，并在30℃的温度条件下采用转速为500r/min的机械搅拌器搅拌35min，得到VES蠕虫状胶束液体1；
步骤二、将步骤一中得到的所述VES蠕虫状胶束液体1静置无气泡后，逐渐加入表面改性纳米Fe3O4颗粒2，使得目标溶液中表面改性纳米Fe3O4颗粒2的重量百分数为10％，然后放入超声波清洗仪中超声分散30min，形成磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液；
步骤三、采用泡沫发生器将液态二氧化碳制成CO2泡沫3与步骤二中得到的所述磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液混合，得到成品磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体(如图1所示)。
实施例9
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体由以下重量百分比的原料制成：粘弹性表面活性剂1.4％，反离子盐0.28％，表面改性纳米Fe3O4颗粒0.175％，液态二氧化碳50％，余量为去离子水。其中，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒的粒径为5nm～50nm，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒采用阿拉丁试剂(上海)有限公司生产的表面改性纳米Fe3O4颗粒，商品名为：油酸修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒，货号/包装为：F196576-100mg。
本实施例中，所述粘弹性表面活性剂为十八烷基三甲基氯化铵，所述反离子盐为水杨酸钠，所述十八烷基三甲基氯化铵和水杨酸钠的质量之比为5:1。
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将粘弹性表面活性剂加入去离子水中充分溶解，然后加入反离子盐，并在30℃的温度条件下采用转速为1000r/min的机械搅拌器搅拌25min，得到VES蠕虫状胶束液体1；
步骤二、将步骤一中得到的所述VES蠕虫状胶束液体1静置无气泡后，逐渐加入表面改性纳米Fe3O4颗粒2，使得目标溶液中表面改性纳米Fe3O4颗粒2的重量百分数为0.175％，然后放入超声波清洗仪中超声分散30min，形成磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液；
步骤三、采用泡沫发生器将液态二氧化碳制成CO2泡沫3与步骤二中得到的所述磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液混合，得到成品磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体(如图1所示)。
实施例10
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体由以下重量百分比的原料制成：粘弹性表面活性剂2.8％，反离子盐0.56％，表面改性纳米Fe3O4颗粒0.35％，液态二氧化碳40％，余量为去离子水。其中，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒的粒径为5nm～50nm，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒采用阿拉丁试剂(上海)有限公司生产的表面改性纳米Fe3O4颗粒，商品名为：油酸修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒，货号/包装为：F196576-100mg。
本实施例中，所述粘弹性表面活性剂为十八烷基三甲基氯化铵，所述反离子盐为水杨酸钠，所述十八烷基三甲基氯化铵和水杨酸钠的质量之比为5:1。
本实施例磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将粘弹性表面活性剂加入去离子水中充分溶解，然后加入反离子盐，并在30℃的温度条件下采用转速为2500r/min的机械搅拌器搅拌25min，得到VES蠕虫状胶束液体1；
步骤二、将步骤一中得到的所述VES蠕虫状胶束液体1静置无气泡后，逐渐加入表面改性纳米Fe3O4颗粒2，使得目标溶液中表面改性纳米Fe3O4颗粒2的重量百分数为0.35％，然后放入超声波清洗仪中超声分散25min，形成磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液；
步骤三、采用泡沫发生器将液态二氧化碳制成CO2泡沫3与步骤二中得到的所述磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液混合，得到成品磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体(如图1所示)。
磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的制备原理为：因纳米磁性颗粒与基液(基液指的是磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体中除磁性颗粒之外的部分称为基液)密度差较大，易于沉降，各组分间的配比对智能流体的性能至关重要。纳米磁性颗粒具有极高比表面积，很容易吸附在CO2蠕虫状胶束表面，从而屏蔽了胶束之间的静电排斥作用，促使胶束相互缠绕形成一种更加稳定的三维网状结构。
油酸钠(NaOA)具有较长的疏水碳链，顺式不饱和双键提高了其溶解稳定性、增大疏水体积，利于形成蠕虫状胶束。NaOA/Na2CO3体系中，溶液呈碱性，可抑制NaOA水解，CO3-可吸附较多Na+，因此吸附到胶束界面和胶束内部Na+减少，形成约几百纳米的蠕虫状胶束，最大零剪切粘度约为数Pa·s。但是当盐浓度过高时，蠕虫状胶束崩解，体系黏度将急剧下降。
NaOA的重量百分比为1.83％时，当Na2CO3重量百分比为2.65％时，开始形成蠕虫状胶束，这是由于电解质的加入能够压缩胶束双电层，减弱表面活性剂极性头之间的静排斥作用，使更多的单体进入胶束，有利于胶束聚集数增加，促进胶束的生长，但此时溶液中主要形成棒状胶束，由于其刚性不能引起溶液粘度的显著增加。随Na2CO3的重量百分比在2.65％～4.24％时，体系黏度迅速增加，说明胶束长度增加到一定程度时可发生弯曲，具有柔性，或形成网状结构。再增大Na2CO3质量分数，双电子层被进一步压缩，胶束界面电荷减少，线性蠕虫状胶束发生卷曲，体系黏度逐渐降低。因此体系优选Na2CO3的重量百分比为2.65％～4.24％。
十八烷基三甲基氯化(OTAC)的重量百分比为1.4％时，体系中胶束已出现缠结，但胶束网状结构密度较小。表面活性剂的重量百分比增加至2.8％以上时，蠕虫状胶束的数量增加，相互之间的接触缠绕几率增加，形成复杂的网状结构，促使体系的黏度和弹性增加；低剪切速率较低时，外界剪切作用不足以破坏蠕虫状胶束的结构，宏观上表现出略微的剪切增稠。当表面活性剂的重量百分比大于10％时，网状结构更加复杂，弹性模量持续增加但体系零剪切黏度下降，胶束开始出现分支的网状结构。考虑成本因素、胶束结构的稳定性及现场应用的黏度要求，表面活性剂的重量百分比优选1％～10％。
水杨酸钠(NaSal)重量百分比的增加，蠕虫状胶束生长成具有柔性，易弯曲变形，相互之间缠绕的网状结构，从而使体系变稠、黏度上升；NaSal浓度再继续增加，黏度快速下降，因为电解质的浓度过大，胶束表面双电子层进一步压缩，造成蠕虫状胶束的电荷减小，线性蠕虫状胶束发生了卷曲，使得体系的黏度降低，故选定OTAC与NaSal的质量比为5:1。
NaOA/OTAC混合体系中，当NaOA和OTAC物质的量之比为1：6时，体系可形成蠕虫状胶束。两种带相反电荷的离子表面活性剂之间的混合大大降低了表面活性剂头基之间的静电排斥作用，导致胶束中表面活性剂排列得更加紧密，进而有效降低了表面活性剂亲水基团截面积，提高了堆积参数，促使蠕虫状胶束形成。且随着体系总物质的量浓度的提高，蠕虫状胶束沿着以为方向持续增大，网络结构增强，当体系总质量浓度为0.3mol/L时，胶束网络结构最为致密，粘度最大。再提高总质量浓度，蠕虫状胶束出现分支，体系浓度开始下降。建议优选值为0.1mol/L～0.2mol/L。
表面活性剂与纳米Fe3O4通过非共价键作用，形成一种表面活性剂头基朝外纳米颗粒处于中心位置的双层结构；颗粒质量分数增加，体系黏度快速上升；但纳米Fe3O4的用量过大时，胶束间排斥力增强，削弱网状结构的稳定性，致使体系黏度降低，故优选Fe3O4磁性纳米颗粒与表面活性剂质量比为1：(0.3～8)。
将气态二氧化碳与磁性纳米改性蠕虫状流体混合，在泡沫发生器中制成磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体。其中，所述二氧化碳占总体系的质量分数的30％～50％。
本发明磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的用途通过实施例11-15进行描述：
实施例11
如图2所示，本实施例采用的流体为实施例1或2制备的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，本实施例应用磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为井下压裂液的用途包括以下步骤：
步骤一、水平井完井后，将VES蠕虫状胶束液体1通过液体输送泵28送入混合器7内，随后加入表面改性纳米Fe3O4颗粒2，再将液态CO2运载车4内的液态CO2经气体输送泵5送入CO2泡沫发生器6，由CO2泡沫发生器6将液态CO2制成CO2泡沫并送入混合器7内，制成成品磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15，进入连续油管绞车9上的连续油管8，由地层10泵送至油层11所在的压裂井17中；
步骤二、用封隔器18封隔井段，进入连续油管8内的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15与提前进入连续油管8内的含有支撑剂的携砂压裂液混合，经过套管19上的射孔孔眼14进入油层11，借助井底憋起高压，高压流体压裂地层形成裂缝12；
步骤三、将电缆携带的磁场发生器短节16下入到压裂井17内，接通电源，启动磁场发生器短节16，使磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15与含支撑剂的携砂压裂液波及至裂缝12端部较远区域，使CO2和支撑剂留在油层11支撑裂缝，形成高导流能力油气产出通道；其中，电磁场的外加磁场强度为1T～20T；
步骤四、利用封隔器18封堵上一层，依次完成剩余层段的压裂，直至压裂结束；
步骤五、压裂完成后，撤去磁场发生器短节16的产生的磁场，压裂液迅速破胶返排。
磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为压裂液的工作原理：将磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体压裂到井下的裂缝中，将电缆携带的电磁铁短节下入井筒，接通电源，电磁铁短节在裂缝中发射磁场，使压裂液波及至裂缝前端进一步撑开裂缝。磁场为磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体提供进一步压裂的动力，提高压裂效率。
磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，不仅可以在岩石表面形成伪滤饼，降低液体滤失量，改变岩石表面润湿作用，提高压裂液的效率，破胶后伪滤饼分解为携带CO2的小分子表面活性剂和纳米颗粒，CO2与裂缝中的原油进行置换形成甲烷，驱油后的CO2分子永久性填充于地层，解决碳排放的同时又能保护地层不坍塌，实现CO2地质埋存和综合利用，为碳中和、碳达峰贡献力量。压裂结束后，纳米颗粒随返排液流出，不会对储层造成伤害，磁性纳米颗粒可以通过磁分离重复利用。
实施例12
如图3所示，本实施例采用的流体为实施例3或4制备的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，本实施例应用磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为裂缝监测液的用途包括以下步骤：
步骤一、水平井完井后，将VES蠕虫状胶束液体1通过液体输送泵28送入混合器7内，随后加入表面改性纳米Fe3O4颗粒2，再将液态CO2运载车4内的液态CO2经气体输送泵5送入CO2泡沫发生器6，由CO2泡沫发生器6将液态CO2制成CO2泡沫并送入混合器7内，制成成品磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15，进入连续油管绞车9上的连续油管8；与进入连续油管8内的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15与提前进入连续油管8内的压裂液混合，随后通过套管19上的射孔孔眼14经地层10泵送至油层11所在的压裂井17中；
步骤二、在压裂井17内依靠电缆下入磁场发生器短节16，发射主磁场13，依靠邻井的第一电磁信号接收器20和第二电磁信号接收器22接收磁场信号，测量水力裂缝初始背景磁场；其中，电磁场的外加磁场强度为1T～20T；
步骤三、将磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15与携砂液泵送至裂缝12，支撑裂缝向外延伸；同时，第一电磁信号接收器20和第二电磁信号接收器22实时监测反馈磁场数据；
步骤四、根据步骤二所测量的水力裂缝初始背景磁场及步骤三中第一电磁信号接收器20和第二电磁信号接收器22实时监测的磁场数据，经过对比产生磁异常数据并反馈至地面处理系统；磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15中所含有的磁性纳米颗粒通过磁感应线产生二次磁场21，反作用于磁场发生器短节16，通过磁场异常数据反演分析，进而获得裂缝数量、缝长、缝高等裂缝延伸信息。
磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为裂缝监测液的工作原理：将磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体注入裂缝，使裂缝中充满智能流体。含有智能流体的裂缝磁化率增强，与周围非裂缝地层产生较大差异，且含有智能流体的裂缝更容易对外界磁场激励产生反应。在发射井中下入磁场发生器短节产生交变磁场，裂缝中智能流体所含有的磁性颗粒产生感应电流，裂缝介质诱导产生次生磁场。次生磁场与主磁场有一定的相位差，邻井中接收线圈收集磁场异常信号，经过滤和反演，可得到磁导率在地层中分布信息，根据裂缝区域与非裂缝地层区域磁学性质差异可以得到裂缝形状、尺寸、方位等信息，实现监测裂缝参数智能。
实施例13
本实施例采用的流体为实施例5或6制备的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，本实施例应用磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为驱油液(具体的作为低渗、高含水区驱油液)的用途包括以下步骤：
步骤一、水平井完井后，将VES蠕虫状胶束液体1通过液体输送泵28送入混合器7内，随后加入表面改性纳米Fe3O4颗粒2，再将液态CO2运载车4内的液态CO2经气体输送泵5送入CO2泡沫发生器6，由CO2泡沫发生器6将液态CO2制成CO2泡沫并送入混合器7内，制成成品磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15，进入连续油管绞车9上的连续油管8；与进入连续油管8内的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15与提前进入连续油管8内的压裂液混合，随后通过套管19由地层10泵送至油层11所在的压裂井17中；
步骤二、用封隔器18封隔井段，进入连续油管8内的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15与提前进入连续油管8内的压裂液混合，然后经套管19上的射孔孔眼14压入裂缝12中；
步骤三、在连续油管8尾部与磁场发生器短节16中间连接可调式弯头23，磁场发生器短节16通过电缆与地面电源连接；通过遥控定向可使磁场发生器短节16沿任意方向可以偏转，扩大磁场波及范围；接通电源，调节磁场方向，使磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15波及至较远区域(如图4所示)；其中，电磁场的外加磁场强度为1T～20T；
步骤四、磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15遇油自动破胶，吸附在磁性纳米外围的CO2蠕虫状胶束泡沫分解，CO2泡沫与原油置换形成甲烷，驱使裂缝中的原油向套管19外排出；
步骤五、压裂施工结束后，改变磁场发生器短节16所产生主磁场13的方向，磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15被拉向油井井筒，产生清扫效应(清扫效应是指流体在流入井筒过程中对原油的携带效果，将原油一并拉回至井筒)；磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15在磁力和压差的作用下流入连续油管8(如图5所示)，当磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫智能流体15返回至地面时可进行磁力分离，实现回收。
磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为低渗、高含水区驱油液工作原理：低渗透油田注水开发深入，储层含水率上升快，启动压力高，注水推进不均匀等问题频发，使油井增油目标受阻，常需要修井作业，提高储层渗透率。而采用磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为驱油液，可降低低渗、高含水率储层中油水界面张力，改变岩石表面润湿性能，降低原油在岩石表面吸附力，从而提高采收率，降低注入压力。同时流体中含有磁性纳米粒子，磁能可补充天然储层能量。由于纳米颗粒的亲油疏水性，纳米颗粒可从低渗高含水率储层中吸附大量原油，在磁场作用下，流体可以波及至更远范围；最终可控制磁场方向将流体拉回至井筒，在纳米颗粒的疏水性质的作用下，被拉回的颗粒表面不带水。
磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体注入后，在一定条件下可以分散于原油中形成稳定的单相体系，并不断沿生产井移动，构成了气泡/泡沫携油原理。CO2注入油层后，部分呈溶解状态溶解于原油中，少量CO2以气相形式存在，起到抑水作用，气相的主要富集余水窜通道，起抑水作用。
另外，向裂缝中注入磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，在生产油管和电磁装置之间采用可调式弯头代替简单的接头，可通过调节可调式弯头角度调控磁场方向偏转角度。磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体在磁场作用下波及至低渗、高含水储层，对油藏内原油进行清扫，实现对低渗、高含水储层采油的目的。
实施例14
本实施例采用的流体为实施例7或8制备的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，本实施例应用磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为驱油液(具体的作为孤立区域采油驱油液)的用途包括以下步骤：
步骤一、水平井完井后，将VES蠕虫状胶束液体1通过液体输送泵28送入混合器7内，随后加入表面改性纳米Fe3O4颗粒2，再将液态CO2运载车4内的液态CO2经气体输送泵5送入CO2泡沫发生器6，由CO2泡沫发生器6将液态CO2制成CO2泡沫并送入混合器7内，制成成品磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15，进入连续油管绞车9上的连续油管8；与进入连续油管8内的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15与提前进入连续油管8内的压裂液混合，随后通过套管19上的射孔孔眼14经地层10泵送至油层11所在的压裂井17中；
步骤二、用封隔器18封隔井段，进入连续油管8内的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15与提前进入连续油管8内的压裂液混合，然后混合液，通过套管19上的射孔孔眼14被压入裂缝12(如图6所示)；
步骤三、磁场发生器短节16通过电缆与地面电源连接，通过主磁场的13方向和大小，使所述磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15波及至孤立区域24(如图7所示)；其中，电磁场的外加磁场强度为1T～20T；
步骤四、磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15在孤立区域24遇油自动破胶，吸附在磁性纳米外围的CO2蠕虫状胶束泡沫分解，CO2泡沫与原油置换形成甲烷，驱使裂缝中的原油向连续油管8外排出(如图8所示)；
步骤五、压裂施工结束后，改变磁场发生器短节16所产生磁场13的方向，磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15被拉向油井井筒，产生清扫效应；磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15在磁力和压差的作用下流入连续油管8，当磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15返回至地面时可进行磁力分离，实现回收。
磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为孤立区域采油驱油液的工作原理：向裂缝中注入磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，接通地面电源，调节调控磁场方向和大小，磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体在磁场作用下波及至孤立区块，对孤立区块的油藏进行清扫，实现对孤立区块采油的目的。磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，从孤立区块采油可通过调整弯管角度，进而调控磁场方向调整磁场来实现，克服了常规油井开采作用下只能通过侧钻开窗方法才能到达这类孤立区块，节约钻井成本。
实施例15
本实施例采用的流体为实施例9或10制备的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，本实施例应用磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为驱油液(具体的作为稠油热采驱油液)的用途包括以下步骤：
步骤一：油井注完蒸汽关井到达设计的焖井时间后，开井生产进入回采阶段；将VES蠕虫状胶束液体1通过液体输送泵28送入混合器7内，随后加入表面改性纳米Fe3O4颗粒2，再将液态CO2运载车4内的液态CO2经气体输送泵5送入CO2泡沫发生器6，由CO2泡沫发生器6将液态CO2制成CO2泡沫并送入混合器7内，制成成品磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15，进入连续油管绞车9上的连续油管8；将连续油管8内的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15与提前进入连续油管8内的压裂液混合，随后通过套管19上的射孔孔眼14经地层10泵送至稠油油藏25所在的压裂井17中；
步骤二、在压裂井17内依靠电缆下入磁场发生器短节16，发射磁场13；
步骤三、启动磁场发生器短节16的电源，调节磁场强度，使磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15在磁场13作用下波及至稠油油藏25较宽范围内，溶油降粘，降低稠油流度比，改变岩石表面润湿性，提高洗油效率；其中，电磁场的外加磁场强度为1T～20T；
步骤四、当磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15扩散到一定区域时，改变电磁场13的方向，并加大电磁场强度，使油藏深处的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15在磁力作用下流入第一采收井26和第二采收井27中收集原油；磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体15返回至地面时可进行磁力分离，实现回收。
磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为稠油热采驱油液的工作原理：油井注完蒸汽关井到达设计的焖井时间后，开井生产进入回采阶段。在回采阶段，将磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体注入稠油油层。同时，在井筒中下放磁场发生装置，智能流体在稠油储层发生反应，降低稠油粘度和流度比，对储层施加磁场，使储层原油克服高毛细管压力，流至采收井。
磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体注入稠油油层，可抑制胶质沥青质沉淀析出堵塞储层。油层处于超临界状态时，CO2在原油中具有较高溶解度和萃取作用，利于形成混合相状态和低界面张力，降低原油粘度，增加原油弹性能量。在高温油层中，纳米颗粒极大的比表面积能与油相间有极大接触面积，导热性能增强，降低稠油粘度。同时，磁性纳米表面有大量活性位点，高温下可催化稠油水热裂解过程，将长链沥青质降解为低碳分子，实现有效降粘。在磁场作用下，储层流体可克服高毛细管压力流动，提升采收效率。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (9)

1.一种磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，其特征在于，由以下重量百分比的原料制成：粘弹性表面活性剂1％～10％，反离子盐0％～4.24％，表面改性纳米Fe3O4颗粒0.1％～10％，液态二氧化碳30％～50％，余量为去离子水；其中，所述表面改性纳米Fe3O4颗粒的粒径为5nm～50nm。
2.按照权利要求1所述的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，其特征在于：所述粘弹性表面活性剂为油酸钠和/或十八烷基三甲基氯化铵。
3.按照权利要求2所述的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，其特征在于：所述反离子盐为碳酸钠或水杨酸钠。
4.按照权利要求1、2或3所述的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，其特征在于：所述表面改性纳米Fe3O4颗粒采用阿拉丁试剂(上海)有限公司生产的表面改性纳米Fe3O4颗粒，商品名为：油酸修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒，货号/包装为：F196576-100mg。
5.按照权利要求4所述的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，其特征在于：所述粘弹性表面活性剂为油酸钠，所述油酸钠占磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的重量百分比为1.83％；所述反离子盐为碳酸钠，所述碳酸钠占磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的重量百分比为2.65％～4.24％。
6.按照权利要求4所述的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，其特征在于：所述粘弹性表面活性剂为十八烷基三甲基氯化铵，所述反离子盐为水杨酸钠，所述十八烷基三甲基氯化铵和水杨酸钠的质量之比为5:1。
7.按照权利要求4所述的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体，其特征在于：所述粘弹性表面活性剂为油酸钠和十八烷基三甲基氯化铵的混合物，所述油酸钠和十八烷基三甲基氯化铵的物质的量之比为1:6；所述反离子盐占磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的重量百分比为0％。
8.按照权利要求1所述的磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、将粘弹性表面活性剂加入去离子水中充分溶解，然后加入反离子盐，并在25℃～30℃的温度条件下采用转速为500r/min～2500r/min的机械搅拌器搅拌25min～35min，得到VES蠕虫状胶束液体1；
步骤二、将步骤一中得到的所述VES蠕虫状胶束液体1静置无气泡后，逐渐加入表面改性纳米Fe3O4颗粒2，使得目标溶液中表面改性纳米Fe3O4颗粒2的重量百分数为0.1％～10％，然后放入超声波清洗仪中超声分散25min～35min，形成磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液；
步骤三、采用泡沫发生器将液态二氧化碳制成CO2泡沫3与步骤二中得到的所述磁性纳米改性蠕虫状胶束溶液混合，得到成品磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体。
9.一种如权利要求1所述磁性纳米改性CO2蠕虫状泡沫流体作为井下压裂液、裂缝监测液和驱油液的用途。
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