CN117720900A - 适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适用于低渗油藏的压裂‑驱油一体化工作液及其施工方法,工作液包括以下组分,按重量百分比计为:悬浮聚合物稠化剂:0.05%~1.2%;交联剂:0%~0.35%;纳米智能自适应材料:0.2%~0.3%;粘土稳定剂:0.3%~0.5%;杀菌剂:0.1%~0.2%;破胶剂:0.03%~0.08%;其余组分为配液水;上述所有组分之和为100%。本发明利用纳米智能自适应材料与聚合物增稠剂的协同作用提高聚合物的降阻及抗温性能,同时可显著提高压裂液破胶液的活性,结合粘土稳定剂和杀菌剂得到一种易制备、适用于低渗油藏的压裂‑驱油一体化工作液。
Description
技术领域
本发明涉及油气田开发领域,更具体地说,涉及一种适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液及其施工方法。
背景技术
随着油气田开发的不断深入,许多油田进入了开发的中后期阶段,低渗透油藏成为老油田增产的重要领域,是今后进一步开采的主要对象。但低渗透油气藏由于储层物性差、地层能量低、渗透率低,常规投产见效慢,油藏改造难度大等特征,直接制约了低渗透油气藏的经济开发。这部分储层常常伴有自然发育裂缝或通过储层改造后形成岩块基质-裂缝系统,裂缝起到导流传能作用,而岩块基质起到储油储能作用。由于裂缝渗透率与基质岩块渗透率的显著差异,因此比常规油藏的开发难度更大。
常规压裂过程中,通常先将前置液大排量注入,快速提高注入压力,当注入压力大于储层岩石破裂压力时,储层发生破裂,后续过程再分别注入携砂液和顶替液,最终完成整个压裂施工。在常规压裂过程中,压裂液只起到了增压和携砂的作用。常规的三次采油施工方法是先将驱油剂配制好,再利用注入站柱塞泵升压后,泵入地面注入管线,然后通过井下注入工艺管柱输送并注入井底,最后通过射孔孔眼注入到油层内,对于常规的三次采油,驱油剂只起到了驱油的作用。
压裂和三次采油作为两种提高油藏采收率的工艺其目的相同,都是为了提高油藏采收量,常规的做法是先进行压裂施工再进行三次采油施工。三次采油施工前要对压裂液进行返排,这一方面产生了大量的油田作业废液,需要进行处理,另一方面将前期注入大量流体携带的能量也释放出来,造成了90%以上的能量损失。同时现有技术难以实现压裂液的完全返排,由此会对储层造成一定的水锁效应影响后续驱油剂的注入,影响驱油效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,提供一种适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液及其施工方法,既可通过表面活性剂与聚合物稠化剂的协同效应,提高聚合物的抗温性能和降阻性能,又表现出良好的驱油效果。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液,其组分及重量百分比含量如下:
悬浮聚合物稠化剂:0.05%~1.2%;
交联剂:0%~0.35%;
纳米智能自适应材料:0.2%~0.3%;
粘土稳定剂:0.3%~0.5%;
杀菌剂:0.1%~0.2%;
破胶剂:0.03%~0.08%;
其余组分为配液水。
优选的是,所述悬浮聚合物稠化剂为一种水性降阻剂,主体成分为丙烯酰胺类缔合聚合物,通过悬浮助剂悬浮于多元醇或多元醇醚中。
优选的是,所述交联剂为有机锆/钛复合交联剂,是利用含锆/钛的有机化合物与有机配位体(乳酸、三乙醇胺、乙酰丙酮中的一种)在一定条件下通过化学助剂的作用而形成的稳定络合物。
优选的是,所述纳米智能自适应材料为纳米智能材料与两性离子表面活性剂复配所得。
进一步的,所述纳米智能材料通过将双键改性的层纹状纳米材料、亲水单体和疏水单体的原料聚合得到;
可选的,所述双键改性的层纹状纳米材料所用的改性材料为甲基丙烯酸二甲氨乙酯三甲基氯化铵、对(乙烯基苯)三甲基氯化铵、十六烷基二甲基烯丙基溴化铵、(对乙烯苯甲基)十二(或十六)烷基二甲基氯化铵中的至少一种;
可选的,所述层纹状纳米材料选自纳米蒙脱土、纳米水云母、纳米伊利石、纳米海泡石、纳米2D智能纳米黑卡中的任意一种;
可选的,所述亲水单体选自马来酸二丁酯、富马酸单钠盐、马来酸二甲酯中的任意一种;
可选的,所述疏水单体的结构式为
其中,n=11、13、15或17;X-1为氯离子或溴离子;
可选的,所述纳米智能材料的制备方法为:
将含有所述双键改性的层纹状纳米材料、所述亲水单体和所述疏水单体的溶液,加入引发剂,在50℃下进行聚合反应5小时。
可选的,所述纳米智能自适应材料的制备方法为:
按配比称取各原料,在水中加入表面活性剂,以500r/min的搅拌速度搅拌至均匀,再加入纳米智能材料,以同样的速度搅拌均匀,制得所属纳米智能自适应材料。
进一步的,所述表面活性剂为两性离子表面活性剂;
可选的,所述两性离子表面活性剂选自椰油酰胺丙基甜菜碱、十二烷基二甲基甜菜碱、十二烷基二甲基磺乙基甜菜碱、十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱、十六烷基二甲基磺丙基甜菜碱中的一种或两种。
优选的是,所述粘土稳定剂为氯化钾与聚乙二醇-400的复配水溶液;
优选的是,所述杀菌剂为十二烷基二甲基苄基氯化铵与有机溴复配物,二者质量比为1:3。
优选的是,所述破胶剂为过硫酸钾或过硫酸铵,其具体用量根据地层温度和配方比例进行优化。
本发明还提供了一种上述工作液的施工方法,包括如下步骤:首先连接好大罐管线和压裂施工设备,然后由混砂车吸入配液水至混砂槽,并向混砂槽里加入聚合物稠化剂、纳米智能自适应材料、粘土稳定剂、杀菌剂,或者再加入弱交联剂和破胶剂,混合均匀,得到滑溜水压裂液或弱凝胶压裂液,携带不同比例的支撑剂压入地层。压裂施工完毕后,焖井一段时间,焖井完成后按照要求放喷排液,投入生产。
实施本发明的适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液及其施工方法,具有以下有益效果:
(1)通过将甲基丙烯酸二甲氨乙酯三甲基氯化铵改性膨润土与马来酸二丁酯十七烷基二甲基烯丙基溴化铵进行共聚得到一种纳米智能材料,复配两性离子表面活性剂,发明了纳米智能自适应材料;
(2)纳米智能材料粒径小、活性高,在油水界面聚集自组装形成界面膜,有效降低油水界面张力、改变岩石润湿性;两性表面活性剂疏水尾链进入聚合物的疏水内核,亲水头基取代聚合物的亲水主链保护内核,使聚合物的增粘和抗温性能大大提升。
(3)本发明通过对稠化剂、交联剂、粘土稳定剂、杀菌剂、破胶剂的优选,配合纳米智能自适应材料使用,得到一种适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液体系,一液两用,实现了同井压裂驱油一体化和同步化技术,达到简化工艺、降低施工成本、绿色环保及节约材料资源的目的。
(4)本发明的工作液体系在压后焖井阶段,所述纳米智能自适应材料发挥驱油剂的作用,通过静电力、氢键等化学键作用在油湿岩石表面形成连续的吸附层,形成亲水表面增强体系润湿性改变能力,吸附油滴。同时纳米材料的加入增加了界面活性,可在岩石基质壁面上形成强亲水的纳米薄膜,进一步提高岩石的亲水性,更好的驱替原油,使储层原油进入高渗通道。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
图1为实施例4配方及对比配方4滑溜水压裂液降阻性能测试曲线;
图2为实施例5配方及对比配方5压裂液90℃耐温耐剪切性能测试曲线;
图3为实施例6配方及对比配方6压裂液120℃耐温耐剪切测试曲线;
图4为实施例7配方及对比配方7压裂液160℃耐温耐剪切测试曲线;
图5为实施例8配方及对比配方8模拟海水配制的压裂液120℃耐温耐剪切测试曲线。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
若未特别指出,实施例中除纳米智能自适应材料外其他化学用品均可从常规手段获得。
若未特别指出,实施例中涉及到的百分号“%”均为质量百分比。
若未特别指出,实施例中涉及到的一种适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液体系的压裂性能评价实验条件和实验方法均参照《SY/T5107-2016水基压裂液性能评价方法》。
其中,纳米智能材料通过以下步骤得到:
称取20%的马来酸二丁酯、15%的十七烷基二甲基烯丙基溴化铵和0.20%的甲基丙烯酸二甲氨乙酯三甲基氯化铵改性膨润土于烧杯中,加入60%去离子水溶解均匀后,将烧杯置于恒温水浴锅中,通氮排氧30min后,将温度升至50℃后加入用4.80%的去离子水溶解的引发剂,恒温进行聚合反应5小时后得到。
实施例1
(1)纳米智能自适应材料的原料组成为:30%纳米智能材料、15%两性离子表面活性剂椰油酰胺丙基甜菜碱,其余组分为水;
(2)纳米智能自适应材料的制备方法:称取30%的纳米智能材料加入水中,用500±20r/min的搅拌速度搅拌至均匀,再加入椰油酰胺丙基甜菜碱,以同样的速度搅拌均匀,制得所属纳米智能自适应材料CGS-1;
(3)采用制备的纳米智能自适应材料CGS-1与悬浮聚合物稠化剂、交联剂等配制压裂-驱油一体化工作液,配液水为清水时,优选的一种组分重量百分比如下:
实施例2
(1)纳米智能自适应材料的原料组成为:35%纳米智能材料、20%两性离子表面活性剂,两性表面活性剂为椰油酰胺丙基甜菜碱和十二烷基二甲基甜菜碱质量比为1:3的复配产物,其余组分为水;
(2)纳米智能自适应材料的制备方法:称取35%的纳米智能材料加入水中,用500±20r/min的搅拌速度搅拌至均匀,再加入20%的预先复配好的表面活性剂溶液,以同样的速度搅拌均匀,制得所属纳米智能自适应材料CGS-2;该纳米智能自适应材料适用于90℃~120℃的低渗透储层;
(3)采用制备的纳米智能自适应材料CGS-2与悬浮聚合物稠化剂、交联剂等配制压裂-驱油一体化工作液,配液水为清水时,优选的一种组分重量百分比如下:
实施例3
(1)纳米智能自适应材料的原料组成为:35%纳米智能材料、20%两性离子表面活性剂,两性表面活性剂为椰油酰胺丙基甜菜碱和十六烷基二甲基磺丙基甜菜碱质量比为2:3的复配产物,其余组分为水;
(2)纳米智能自适应材料的制备方法:称取35%的纳米智能材料加入水中,用500±20r/min的搅拌速度搅拌至均匀,再加入25%的预先复配好的表面活性剂溶液,以同样的速度搅拌均匀,制得所属纳米智能自适应材料CGS-3;该纳米智能自适应材料适用于120℃~160℃的低渗透储层;
(3)采用制备的纳米智能自适应材料CGS-3与悬浮聚合物稠化剂、交联剂等配制压裂-驱油一体化工作液,配液水为清水时,优选的一种组分重量百分比如下:
(4)采用制备的纳米智能自适应材料CGS-3与悬浮聚合物稠化剂、交联剂等配制压裂-驱油一体化工作液,配液水为模拟海水(矿化度为90000ppm)时,优选的一种组分重量百分比如下:
备注:模拟海水主要离子和总矿化度为:钙离子3000ppm、镁离子3000ppm、钠离子30000ppm、钾离子5000ppm、氯离子40000ppm,硫酸根4000ppm,总矿化度为90000ppm。
实施例4
使用实施例1得到的CGS-1配制的滑溜水-驱油一体化工作液配方及其降阻性能测试。
滑溜水-驱油一体化工作液组分按重要百分比分别为:0.05%悬浮聚合物稠化剂、0.2%纳米智能自适应材料CGS-1、0.3%粘土稳定剂、0.1%杀菌剂,其余组分为清水。
对比配方4:0.05%悬浮聚合物稠化剂、0.2%助排剂、0.3%粘土稳定剂、0.1%杀菌剂,其余组分为清水。
使用管道环路摩阻测试系统对减阻剂进行摩阻测试,测试管线内径6mm,固定排量为6.8L/min,提前按照配方配制滑溜水10L,待排量稳定后测试5min,记录实验数据,绘制降阻率-时间曲线图,测试曲线如图1所示。
从摩阻测试曲线可以看出,实施例4配制的滑溜水-驱油一体化工作液具有良好的降阻性能,降阻率稳定在70%以上,相较于加助排剂的对比配方具有更优的降阻性能。因CGS-1中的两性表面活性剂与缔合聚合物具有协同效应,使聚合物分子链更为伸展、排列更规整,因此整体降阻性能优于不加纳米智能自适应材料CGS-1的液体。
实施例5
抗90℃的压裂-驱油一体化工作液配方及其耐温耐剪切性能测试。
压裂-驱油一体化工作液组分按重要百分比分别为:0.3%悬浮聚合物稠化剂、0.1%交联剂、0.3%纳米智能自适应材料CGS-1、0.3%粘土稳定剂、0.1%杀菌剂,其余组分为清水。
对比配方5:0.3%悬浮聚合物稠化剂、0.1%交联剂、0.3%助排剂、0.3%粘土稳定剂、0.1%杀菌剂,其余组分为清水。
用MARS 60高温流变仪进行耐温耐剪切性能测试,选用PZ38的转子,设定剪切速率为170s-1,在90℃条件下剪切80min,测试曲线如图2所示。
从90℃下工作液的黏度-时间曲线可以看出,在170s-1持续剪切的情况下,该配方的工作液黏度出现先平稳、后升高、再降低,最后达到平衡的一个过程,这是由于交联剂有延迟交联作用,随着温度的升高,交联剂与稠化剂开始交联,变现为黏度上升,随着温度的进一步升高,聚合物降解和交联点的解离,黏度下降,但最终体系温度稳定后,压裂液黏度能够保持在一个较高的值。CGS-1中的两性表面活性剂与缔合聚合物具有协同效应,分子间缔合点增强,使得工作液结构增强,因此较不加CGS-1的工作液经过剪切后表观黏度更高,表现出更优的耐温耐剪切性能。表明实施例5的配方满足90℃储层的耐温耐剪切性能要求。
实施例6
抗120℃的压裂-驱油一体化工作液配方及其耐温耐剪切性能测试。
压裂-驱油一体化工作液组分按重要百分比分别为:0.5%悬浮聚合物稠化剂、0.2%交联剂、0.3%纳米智能自适应材料CGS-2、0.3%粘土稳定剂、0.2%杀菌剂,其余组分为清水。
对比配方6:0.5%悬浮聚合物稠化剂、0.2%交联剂、0.3%助排剂、0.3%粘土稳定剂、0.2%杀菌剂,其余组分为清水。
用MARS 60高温流变仪进行耐温耐剪切性能测试,选用PZ38的转子,设定剪切速率为170s-1,在120℃条件下剪切80min,测试曲线如图3所示。
从120℃下工作液的黏度-时间曲线可以看出,在170s-1持续剪切的情况下,该配方的工作液黏度的变化趋势与90℃工作液相似,表现出良好的耐温耐剪切性能。表明实施例6的配方满足120℃储层的耐温耐剪切性能要求。
实施例7
抗160℃的压裂-驱油一体化工作液配方及其耐温耐剪切性能测试。
压裂-驱油一体化工作液组分按重要百分比分别为:1.2%悬浮聚合物稠化剂、0.3%交联剂、0.3%纳米智能自适应材料CGS-3、0.3%粘土稳定剂、0.2%杀菌剂,其余组分为清水。
对比配方7:1.2%悬浮聚合物稠化剂、0.3%交联剂、0.3%助排剂、0.3%粘土稳定剂、0.2%杀菌剂,其余组分为清水。
用MARS 60高温流变仪进行耐温耐剪切性能测试,选用PZ38的转子,设定剪切速率为170s-1,在160℃条件下剪切80min,测试曲线如图4所示。
从160℃下工作液的黏度-时间曲线可以看出,在170s-1持续剪切的情况下,该配方的工作液黏度的变化趋势与90℃、120℃工作液相似,表现出良好的耐温耐剪切性能。表明实施例7的配方满足160℃储层的耐温耐剪切性能要求。
实施例8
抗120℃的用模拟海水配制的压裂-驱油一体化工作液配方及其耐温耐剪切性能测试。
压裂-驱油一体化工作液组分按重要百分比分别为:1.2%悬浮聚合物稠化剂、0.25%交联剂、0.3%纳米智能自适应材料CGS-3、0.3%粘土稳定剂、0.2%杀菌剂,其余组分为模拟海水。
对比配方8:1.2%悬浮聚合物稠化剂、0.25%交联剂、0.3%助排剂、0.3%粘土稳定剂、0.2%杀菌剂,其余组分为模拟海水。
模拟海水主要离子和总矿化度为:钙离子3000ppm、镁离子3000ppm、钠离子30000ppm、钾离子5000ppm、氯离子40000ppm,硫酸根4000ppm,总矿化度为90000ppm。
用MARS 60高温流变仪进行耐温耐剪切性能测试,选用PZ38的转子,设定剪切速率为170s-1,在160℃条件下剪切80min,测试曲线如图4所示。
从120℃下模拟海水配制的工作液的黏度-时间曲线可以看出,在170s-1持续剪切的情况下,该配方的工作液黏度的变化趋势与清水配制的120℃工作液相似,表现出良好的耐温耐剪切性能。表明实施例7的配方满足配液水矿化度高、120℃储层的耐温耐剪切性能要求。
实施例9
压裂-驱油一体化工作液破胶液性能测试:
采用实施例4、实施例5、实施例6、实施例7和实施例8中的压裂-驱油一体化工作液及对比配方进行了破胶实验,并测试了三组破胶液的表、界面张力和残渣含量,测试结果见表3,破胶液透明无沉淀。
表1各实施例工作液破胶液基础数据测试
数据表明,本发明提供的工作液破胶彻底,并且破胶液黏度、表面张力、界面张力和残渣含量都很低,对地层伤害小。由于纳米智能自适应材料的加入,破胶液的表面活性明显增强,较加助排剂的液体破胶液界面张力降低了一个数量级。
纳米智能自适应材料通过静电力、氢键等化学键作用在油湿岩石表面形成连续的吸附层,形成亲水表面增强体系润湿性,吸附油滴。同时活纳米智能自适应材料的加入增加了界面活性,在油水界面形成更为紧密和稳定的吸附排列,在岩石基质壁面上形成强亲水的纳米薄膜,进一步提高岩石的亲水性,同时降低油水界面张力,可以更好的乳化分散原油。
实施例10
压裂-驱油一体化工作液破胶液驱油性能测试:
1、毛管自吸高度
(1)亲油毛细管的制备
①毛细管规格:标准毛细管内径0.35mm依次用四氯化碳,苯:丙酮:乙醇=7:1.5:1.5(体积比)的混合液分别进行超声处理30min,除去表面有机物质;
②再依次用稀盐酸溶液(1:10),氢氟酸溶液(10%)进行超声,对毛细管表面进行粗糙、活化30min;用去离子水进行超声清洗,除去残留的酸,直至pH>6.5,105℃烘干;
③准备凝析油;将处理后的毛细管完全浸没在凝析油中,60℃温度条件下老化2~4周;
④将毛细管取出,用凝析油进行浸润2min清洗毛细管内外壁沉积的沥青,以不影响观察为准;用氮气将管外油吹干,放置在60℃密闭环境下烘干,得到油湿毛细管,保存备用。
(2)测试制样
①将各组配方液体进行破胶制得破胶液,该破胶液即为待测样品。取待测样品加入胭脂红指示剂(添加量为0.01wt%),保持溶液温度为25+0.2℃,将待测溶液倒入比色皿中至顶端边界,将标尺紧贴后壁立干后方;
②将处理好的毛细管竖直放置于比色皿中,使用载玻片保持所有测试用毛细管倾斜角度一致(倾斜角度为垂直放置),读取记录管中液位高度与比色皿高度的高度差,分别记录毛细管没入液面10min时的液位高度。
2、接触角
测试样品:将各组配方液体进行破胶制得破胶液,该破胶液即为待测样品。
(1)准备5mm左右厚度的低渗砂岩岩心切片,用砂纸将切面打磨平整后,用酒精和蒸馏水清洗砂岩岩心片,在烘箱中放置一天进行干燥;
(2)将岩心片放入凝析油中,60℃浸泡48h以上进行老化,使其成为油湿表面;
(3)取出砂岩岩心片,用纸将表面油擦拭干净,将待测样品滴在岩心表面,使用克吕士DSA25型接触角测量仪测量岩心片表面空气、水三相接触角,连续测量三次取平均值。
3、渗吸效率
测试样品:将各组配方液体在对应温度条件下进行破胶制得破胶液,该破胶液即为待测样品。
(1)岩心准备:将实验岩心钻切并烘干,测定气测渗透率和孔隙度;所有实验岩心抽真空用模拟地层水饱和,用恒压恒速泵驱替5PV以上,测定水相渗透率;接着进行凝析油驱水,将实验岩心驱替至束缚水状态,记录驱出水体积,计算含油饱和度;
(2)将实验岩心放入装有待测样品的自吸仪,让岩心自吸排油,记录随时间变化的排油量;当排出油的体积连续72h不再变化,记录总的排油体积,进行自吸效率计算。
(3)渗吸驱油效率/%=(自吸排油体积/油驱水驱出水体积)×100%。
测试结果见表2。
表2各实施例工作液破胶液驱油性能测试
压裂液编号 | 毛管自吸高度,mm | 接触角(60s),° | 渗吸驱油效率,% |
实施例4 | 25 | 12.5 | 25.3 |
实施例5 | 23 | 10.6 | 27.4 |
实施例6 | 22.5 | 11.4 | 23.4 |
实施例7 | 23.6 | 9.8 | 24.5 |
实施例8 | 24.3 | 10.6 | 26.2 |
对比配方4 | 液面以下 | 54.5 | 9.6 |
对比配方5 | 液面以下 | 56.3 | 8.7 |
对比配方6 | 液面以下 | 55.4 | 9.5 |
对比配方7 | 液面以下 | 53.2 | 7.2 |
对比配方8 | 液面以下 | 54.0 | 8.9 |
数据表明,本发明提供的工作液破胶液相较于加入普通助排剂的对比配方,表面活性明显增强,毛管高度均在液面以上。在改变液体润湿性能、降低界面张力性能的综合作用下,该工作液渗吸驱油效率提高15.7%以上。实施例8获得的压裂-驱油一体化工作液在高矿化度模拟海水条件下,界面张力、毛管自吸高度、接触角和渗吸驱油效率相较于清水配制的工作液的相差不大,对性能无影响,说明该工作液耐盐性良好。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。
Claims (10)
1.一种适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液,其特征在于,包括以下组分,按重量百分比计为:
悬浮聚合物稠化剂:0.05%~1.2%;
交联剂:0%~0.35%;
纳米智能自适应材料:0.2%~0.3%;
粘土稳定剂:0.3%~0.5%;
杀菌剂:0.1%~0.2%;
破胶剂:0.03%~0.08%;
其余组分为配液水;
上述所有组分之和为100%。
2.根据权利要求1所述的适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液,其特征在于,所述纳米智能自适应材料是通过将30%~35%的纳米智能材料与15%~20%的两性离子表面活性剂、45%~55%的溶剂水在500±20r/min的搅拌速度下搅拌均匀得到。
3.根据权利要求2所述的适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液,其特征在于,所述两性离子表面活性剂选自椰油酰胺丙基甜菜碱、十二烷基二甲基甜菜碱、十二烷基二甲基磺乙基甜菜碱、十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱、十六烷基二甲基磺丙基甜菜碱中的一种或两种。
4.根据权利要求2所述的适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液,其特征在于,所述纳米智能材料是通过将0.2%的双键改性的层纹状纳米材料、20%的亲水单体和15%的疏水单体在50℃~55℃下溶解均匀后,加入引发剂后进行聚合反应5~6小时得到。
5.根据权利要求4所述的适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液,其特征在于,所述层纹状纳米材料选自纳米蒙脱土、纳米水云母、纳米伊利石、纳米海泡石、纳米2D智能纳米黑卡中的任意一种;所述的改性材料为甲基丙烯酸二甲氨乙酯三甲基氯化铵、对(乙烯基苯)三甲基氯化铵、十六烷基二甲基烯丙基溴化铵、(对乙烯苯甲基)十二(或十六)烷基二甲基氯化铵中的至少一种;所述亲水单体选自马来酸二丁酯、富马酸单钠盐、马来酸二甲酯中的任意一种;所述疏水单体的结构式为其中,n=11、13、15或17;X-1为氯离子或溴离子。
6.根据权利要求1所述的适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液,其特征在于,所述悬浮聚合物稠化剂为水性降阻剂,主体成分为丙烯酰胺类缔合聚合物,通过悬浮助剂悬浮于多元醇或多元醇醚中。
7.根据权利要求1所述的适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液,其特征在于,所述交联剂为有机锆/钛复合交联剂,是利用含锆/钛的有机化合物与乙酰丙酮在一定条件下通过化学助剂的作用而形成的稳定络合物。
8.根据权利要求1所述的适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液,其特征在于,所述粘土稳定剂为氯化钾与聚乙二醇-400的复配水溶液,二者质量比为1:1~1:1.5。
9.根据权利要求1所述的适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液,其特征在于,所述杀菌剂为十二烷基二甲基苄基氯化铵与有机溴复配物,二者质量分数比为1:3~1:3.5;所述破胶剂为过硫酸钾或过硫酸铵。
10.一种权利要求1所述的适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液的施工方法,其特征在于,包括以下步骤:
连接管线和压裂施工设备,由混砂车吸入配液水至混砂槽,并向混砂槽里加入聚合物稠化剂、纳米智能自适应材料、粘土稳定剂、杀菌剂,或者再加入弱交联剂和破胶剂,混合均匀,得到滑溜水压裂液或弱凝胶压裂液,携带不同比例的支撑剂压入地层,压裂施工完毕后,焖井一段时间,焖井完成后按照要求放喷排液,投入生产。
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CN202311721297.6A CN117720900A (zh) | 2023-12-14 | 2023-12-14 | 适用于低渗油藏的压裂-驱油一体化工作液及其施工方法 |
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