一種清潔壓裂液的破膠劑及使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于油田化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種清潔壓裂液的破膠劑及使用方法， 主要用于清潔壓裂液的快速破膠。
【背景技術(shù)】
[0002] 清潔壓裂液由于其自身無殘?jiān)?、低傷害、低摩阻、高彈性、助排效果好及施工簡?的特點(diǎn)引起國內(nèi)外油氣田的廣泛關(guān)注；清潔壓裂液主要是由表面活性劑、反離子及一定的 助溶劑構(gòu)成。
[0003] 有研究指出，由于清潔壓裂液的粘度是分子締合聚集的結(jié)果，所W當(dāng)清潔壓裂液 進(jìn)入地層遇油或地層水后，蠕蟲狀的網(wǎng)絡(luò)聚集狀態(tài)改變，變成球狀低粘度液體，會自動破 膠。
[0004] 但由于儲層條件差異較大，當(dāng)改造層為干層或壓裂液與地層水接觸不充分時(shí)，壓 裂液的破膠緩慢，對于低、特低滲透的長慶油氣田而言，入井液體的及時(shí)破膠、返排更是成 為儲層改造成功與否的關(guān)鍵因素。
[0005] 此外，也有部分研究指出部分醇類、酸類對清潔壓裂液也有破膠作用，但由于其加 量對破膠時(shí)間的影響較大且返排液泡沫大污染環(huán)境且不便于回收利用，因此不能滿足目前 施工需要。
[0006] 因此，有必要開發(fā)一種性能優(yōu)良、消泡效果好、破膠時(shí)間可控且施工適應(yīng)性強(qiáng)的清 潔壓裂液的破膠劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是解決因地層水不足引起清潔壓裂液破膠困難及破膠劑加量較難 控制的問題。
[0008] 為此，本發(fā)明提供了一種清潔壓裂液的破膠劑，包括如下組分，各組分按質(zhì)量百分 比計(jì)：
[0009] 無機(jī)鹽：0. 5 ~30% ;
[0010] 過硫酸錠：1.0~5.0% ;
[0011] 憐酸S下醋：0.01 ~0. 3% ;
[0012] 助溶劑：68. 99 ~94. 2%。
[0013] 所述的無機(jī)鹽為氯化巧、氯化鐘、氯化錠中的一種或多種混合物。
[0014] 所述的助溶劑為甲醇、正下醇、鄰甲基苯酪中的一種或多種混合物。
[0015] 一種上述清潔壓裂液的破膠劑的使用方法：在清潔壓裂液中加入上述破膠劑，使 得破膠劑的加量為總?cè)芤嘿|(zhì)量的0.1%~2%，均勻攬拌使得清潔壓裂液粘度下降至1~ 5mP過?So
[0016] 上述的清潔壓裂液的破膠劑得使用方法，在清潔壓裂液中加入破膠劑在70~ 95°C溫度條件下進(jìn)行。
[0017] 本發(fā)明的有益效果：
[0018] 一、本發(fā)明中的運(yùn)種清潔壓裂液的破膠劑具有性能穩(wěn)定、破膠時(shí)間可控、破膠徹 底、消泡效果好、成本低、施工簡便等優(yōu)點(diǎn)。
[0019] 二、本發(fā)明中的運(yùn)種清潔壓裂液的破膠劑在70~95°C條件下，破膠液粘度為1~ 5mPa?S，破膠徹底，有利于壓裂液返排，適用于氣井壓裂工作液。
[0020] =、本發(fā)明中的運(yùn)種清潔壓裂液的破膠劑加入到壓裂液，應(yīng)用在井下作業(yè)施工中， 可保障施工成功率，且有益于綠色環(huán)保生產(chǎn)，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益及應(yīng)用價(jià)值。
【具體實(shí)施方式】[002。 實(shí)施例1:
[0022] 本實(shí)施例給出一種清潔壓裂液的破膠劑，包括如下組分，各組分按質(zhì)量百分比 計(jì)：
[0023]無機(jī)鹽：0. 5 ~30%;
[0024] 此處的無機(jī)鹽為氯化巧、氯化鐘、氯化錠中的一種或多種混合物。
[00巧]過硫酸錠：1.0~5.0% ;
[0026]憐酸S下醋：0. 01 ~0. 3%;
[0027]助溶劑：68. 99 ~94. 2%。
[0028] 此處的助溶劑為甲醇、正下醇、鄰甲基苯酪中的一種或多種混合物。
[0029] 采用本實(shí)施例配制出的破膠劑，將其加入到清潔壓裂液中，用高攬法測試，可測得 泡沫半衰期不超出4分鐘，消泡效果明顯；在加砂后期按由低到高逐步遞增的比例加入到 混砂液中，施工應(yīng)用簡便。
[0030] 本發(fā)明中提及的半衰期均為高攬法測得。高攬法是將破膠液在9000r/min下攬拌 Imin將液體全部變成泡沫的一種方法。
[0031] 運(yùn)種清潔壓裂液的破膠劑，能夠解決因地層水不足引起清潔壓裂液破膠困難及破 膠劑加量較難控制的問題，破膠劑中反離子無機(jī)鹽的加入能夠破壞原清潔壓裂液分子的網(wǎng) 絡(luò)結(jié)構(gòu)，使蠕蟲狀膠束分解為單個游離的球狀分子，從而達(dá)到破膠目的，通過調(diào)整破膠劑中 各組分含量，可有效控制破膠時(shí)間。
[003引實(shí)施例2:
[0033] 本實(shí)施例提供一種上述實(shí)施例1中的清潔壓裂液的破膠劑的使用方法：在清潔壓 裂液中加入上述破膠劑，使得破膠劑的加量為總?cè)芤嘿|(zhì)量的0.1%~2%，均勻攬拌使得清 潔壓裂液粘度下降，可在30~120分鐘內(nèi)使清潔壓裂液徹底破膠，粘度下降至1~5mPa?S。
[0034] 上述的清潔壓裂液的破膠劑得使用方法，在清潔壓裂液中加入破膠劑在70~ 95°C溫度條件下進(jìn)行。
[0035]W下結(jié)合具體的實(shí)施數(shù)據(jù)進(jìn)行說明。
[003引實(shí)施例3:
[0037] 取氯化錠0. 30g，過硫酸錠0. 15g，憐酸S下醋0. 05g，鄰甲基苯酪40g復(fù)配后得本 發(fā)明破膠劑。80°C水浴條件下在lOOmL清潔壓裂液中加入上述破膠劑，120分鐘內(nèi)即可破 膠，粘度下降至4mPa?S，高攬法測試的破膠液半衰期為4分鐘。
[003引實(shí)施例4:
[0039] 取氯化巧0.15g，過硫酸錠1. 2g，憐酸=下醋0.15g，正下醇25g混合復(fù)配后得本發(fā) 明破膠劑。80°C水浴條件下在lOOmL清潔壓裂液中加入上述破膠劑，90分鐘內(nèi)即可破膠，粘 度下降至3mPa.S，高攬法測試的破膠液半衰期為4分鐘。
[0040] 實(shí)施例5 :
[0041] 取氯化鐘0. 40g，過硫酸錠4.Og，憐酸S下醋0. 30g，甲醇70g混合復(fù)配得本發(fā)明破 膠劑。該濃度為最佳濃度。90°C水浴條件下在lOOmL清潔壓裂液中加入上述破膠劑，30分 鐘內(nèi)即可破膠，粘度下降至2mPa?S，高攬法測試的破膠液半衰期為2. 5分鐘。
[004引 實(shí)施例6:
[0043] 結(jié)合實(shí)施例3、實(shí)施例4和實(shí)施例5,本實(shí)施例對破膠劑的最佳配方篩選進(jìn)行說明， 分別選取幾組不同的配方比例下的破膠劑進(jìn)行試驗(yàn)，在85°C條件下，將配置好的幾組破膠 劑分別加入到相同的清潔壓裂液中，得到的數(shù)據(jù)如下表所示：
[0044]
[0045] 由上表可知，采用甲醇和氯化鐘，加上憐酸=下醋和過硫酸錠，運(yùn)種配方下的配制 的破膠劑，粘度降低速度最快；采用正下醇和氯化巧，加上憐酸=下醋和過硫酸錠，運(yùn)種配 方下的配制的破膠劑，粘度降低得最多，效果最好，可根據(jù)不同的需要選擇不同的配方。
[004引實(shí)施例7 :
[0047] 本實(shí)施例在最佳配方下對最佳破膠劑加量進(jìn)行說明，選取不同溫度下進(jìn)行幾組試 驗(yàn)，且每組相同溫度下的破膠劑的加入量不同，經(jīng)過一定時(shí)間后測得水化液粘度，具體數(shù)據(jù) 如下表所示：
[0048]
[0049]
[0050] 由上表可知：在水浴溫度為75°C時(shí)，破膠劑的加入量為2%時(shí)候，為最佳加入量， 但是當(dāng)水浴溫度為85°C、95°C時(shí)，并不需要使破膠劑的加入量達(dá)到2%，水浴溫度為85°C、 95°C時(shí)候，破膠劑的加入量為1%已經(jīng)能滿足同樣的效果。
[0051] 綜上所述，本發(fā)明的運(yùn)種清潔壓裂液的破膠劑，能夠解決因地層水不足引起清潔 壓裂液破膠困難及破膠劑加量較難控制的問題，破膠劑中反離子無機(jī)鹽的加入能夠破壞原 清潔壓裂液分子的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使蠕蟲狀膠束分解為單個游離的球狀分子，從而達(dá)到破膠目 的，通過調(diào)整破膠劑中各組分含量，可有效控制破膠時(shí)間，該破膠劑具有自身性能穩(wěn)定，破 膠徹底，破膠時(shí)間可控、破膠液泡沫少、施工簡便等優(yōu)點(diǎn)。
[0052] W上例舉僅僅是對本發(fā)明的舉例說明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的保護(hù)范圍的限制，凡 是與本發(fā)明相同或相似的設(shè)計(jì)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種清潔壓裂液的破膠劑，其特征在于：包括如下組分，各組分按質(zhì)量百分比計(jì)： 無機(jī)鹽：〇? 5~30% ; 過硫酸銨：1. 0~5.0% ; 磷酸三丁酯：〇.〇1~0.3% ; 助溶劑：68. 99~94. 2%。2. 如權(quán)利要求1所述的清潔壓裂液的破膠劑，其特征在于：所述的無機(jī)鹽為氯化鈣、氯 化鉀、氯化銨中的一種或多種混合物。3. 如權(quán)利要求1所述的清潔壓裂液的破膠劑，其特征在于：所述的助溶劑為甲醇、正丁 醇、鄰甲基苯酚中的一種或多種混合物。4. 一種如權(quán)利要求1至3所述的清潔壓裂液的破膠劑的使用方法，其特征在于：在清 潔壓裂液中加入上述破膠劑，使得破膠劑的加量為總?cè)芤嘿|(zhì)量的0. 1 %~2%，均勻攪拌使 得清潔壓裂液粘度下降至1~5mPa?s。5. 如權(quán)利要求4所述的清潔壓裂液的破膠劑得使用方法，其特征在于：所述的在清潔 壓裂液中加入破膠劑在70~95°C溫度條件下進(jìn)行。
【專利摘要】本發(fā)明屬于油田化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種清潔壓裂液的破膠劑及使用方法，該破膠劑由無機(jī)鹽、過硫酸銨、磷酸三丁酯和助溶劑配制而成，在清潔壓裂液中加入上述破膠劑，使得破膠劑的加量為總?cè)芤嘿|(zhì)量的0.1％～2％，均勻攪拌使得清潔壓裂液粘度下降。這種清潔壓裂液的破膠劑，能夠解決因地層水不足引起清潔壓裂液破膠困難及破膠劑加量較難控制的問題，破膠劑中反離子無機(jī)鹽的加入能夠破壞原清潔壓裂液分子的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使蠕蟲狀膠束分解為單個游離的球狀分子，從而達(dá)到破膠目的，通過調(diào)整破膠劑中各組分含量，可有效控制破膠時(shí)間，具有性能穩(wěn)定、破膠徹底、破膠時(shí)間可控、消泡效果好、成本低、現(xiàn)場施工簡便等特點(diǎn)。
【IPC分類】E21B43/26, C09K8/62
【公開號】CN105199704
【申請?zhí)枴緾N201510665038
【發(fā)明人】王改紅, 高燕, 張永紅, 邵秀麗, 王亞軍, 武志學(xué), 陳亞聯(lián), 高紅平, 李婧
【申請人】中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司長慶井下技術(shù)作業(yè)公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月15日