一种清洁压裂液的破胶剂及使用方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于油田化学技术领域,具体设及一种清洁压裂液的破胶剂及使用方法, 主要用于清洁压裂液的快速破胶。
【背景技术】
[0002] 清洁压裂液由于其自身无残渣、低伤害、低摩阻、高弹性、助排效果好及施工简便 的特点引起国内外油气田的广泛关注;清洁压裂液主要是由表面活性剂、反离子及一定的 助溶剂构成。
[0003] 有研究指出,由于清洁压裂液的粘度是分子缔合聚集的结果,所W当清洁压裂液 进入地层遇油或地层水后,蠕虫状的网络聚集状态改变,变成球状低粘度液体,会自动破 胶。
[0004] 但由于储层条件差异较大,当改造层为干层或压裂液与地层水接触不充分时,压 裂液的破胶缓慢,对于低、特低渗透的长庆油气田而言,入井液体的及时破胶、返排更是成 为储层改造成功与否的关键因素。
[0005] 此外,也有部分研究指出部分醇类、酸类对清洁压裂液也有破胶作用,但由于其加 量对破胶时间的影响较大且返排液泡沫大污染环境且不便于回收利用,因此不能满足目前 施工需要。
[0006] 因此,有必要开发一种性能优良、消泡效果好、破胶时间可控且施工适应性强的清 洁压裂液的破胶剂。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是解决因地层水不足引起清洁压裂液破胶困难及破胶剂加量较难 控制的问题。
[0008] 为此,本发明提供了一种清洁压裂液的破胶剂,包括如下组分,各组分按质量百分 比计:
[0009] 无机盐:0. 5 ~30% ;
[0010] 过硫酸锭:1.0~5.0% ;
[0011] 憐酸S下醋:0.01 ~0. 3% ;
[0012] 助溶剂:68. 99 ~94. 2%。
[0013] 所述的无机盐为氯化巧、氯化钟、氯化锭中的一种或多种混合物。
[0014] 所述的助溶剂为甲醇、正下醇、邻甲基苯酪中的一种或多种混合物。
[0015] 一种上述清洁压裂液的破胶剂的使用方法:在清洁压裂液中加入上述破胶剂,使 得破胶剂的加量为总溶液质量的0.1%~2%,均匀揽拌使得清洁压裂液粘度下降至1~ 5mP过?So
[0016] 上述的清洁压裂液的破胶剂得使用方法,在清洁压裂液中加入破胶剂在70~ 95°C溫度条件下进行。
[0017] 本发明的有益效果:
[0018] 一、本发明中的运种清洁压裂液的破胶剂具有性能稳定、破胶时间可控、破胶彻 底、消泡效果好、成本低、施工简便等优点。
[0019] 二、本发明中的运种清洁压裂液的破胶剂在70~95°C条件下,破胶液粘度为1~ 5mPa?S,破胶彻底,有利于压裂液返排,适用于气井压裂工作液。
[0020] =、本发明中的运种清洁压裂液的破胶剂加入到压裂液,应用在井下作业施工中, 可保障施工成功率,且有益于绿色环保生产,具有明显的经济效益及应用价值。
【具体实施方式】[002。 实施例1:
[0022] 本实施例给出一种清洁压裂液的破胶剂,包括如下组分,各组分按质量百分比 计:
[0023]无机盐:0. 5 ~30%;
[0024] 此处的无机盐为氯化巧、氯化钟、氯化锭中的一种或多种混合物。
[00巧]过硫酸锭:1.0~5.0% ;
[0026]憐酸S下醋:0. 01 ~0. 3%;
[0027]助溶剂:68. 99 ~94. 2%。
[0028] 此处的助溶剂为甲醇、正下醇、邻甲基苯酪中的一种或多种混合物。
[0029] 采用本实施例配制出的破胶剂,将其加入到清洁压裂液中,用高揽法测试,可测得 泡沫半衰期不超出4分钟,消泡效果明显;在加砂后期按由低到高逐步递增的比例加入到 混砂液中,施工应用简便。
[0030] 本发明中提及的半衰期均为高揽法测得。高揽法是将破胶液在9000r/min下揽拌 Imin将液体全部变成泡沫的一种方法。
[0031] 运种清洁压裂液的破胶剂,能够解决因地层水不足引起清洁压裂液破胶困难及破 胶剂加量较难控制的问题,破胶剂中反离子无机盐的加入能够破坏原清洁压裂液分子的网 络结构,使蠕虫状胶束分解为单个游离的球状分子,从而达到破胶目的,通过调整破胶剂中 各组分含量,可有效控制破胶时间。
[003引实施例2:
[0033] 本实施例提供一种上述实施例1中的清洁压裂液的破胶剂的使用方法:在清洁压 裂液中加入上述破胶剂,使得破胶剂的加量为总溶液质量的0.1%~2%,均匀揽拌使得清 洁压裂液粘度下降,可在30~120分钟内使清洁压裂液彻底破胶,粘度下降至1~5mPa?S。
[0034] 上述的清洁压裂液的破胶剂得使用方法,在清洁压裂液中加入破胶剂在70~ 95°C溫度条件下进行。
[0035]W下结合具体的实施数据进行说明。
[003引实施例3:
[0037] 取氯化锭0. 30g,过硫酸锭0. 15g,憐酸S下醋0. 05g,邻甲基苯酪40g复配后得本 发明破胶剂。80°C水浴条件下在lOOmL清洁压裂液中加入上述破胶剂,120分钟内即可破 胶,粘度下降至4mPa?S,高揽法测试的破胶液半衰期为4分钟。
[003引实施例4:
[0039] 取氯化巧0.15g,过硫酸锭1. 2g,憐酸=下醋0.15g,正下醇25g混合复配后得本发 明破胶剂。80°C水浴条件下在lOOmL清洁压裂液中加入上述破胶剂,90分钟内即可破胶,粘 度下降至3mPa.S,高揽法测试的破胶液半衰期为4分钟。
[0040] 实施例5 :
[0041] 取氯化钟0. 40g,过硫酸锭4.Og,憐酸S下醋0. 30g,甲醇70g混合复配得本发明破 胶剂。该浓度为最佳浓度。90°C水浴条件下在lOOmL清洁压裂液中加入上述破胶剂,30分 钟内即可破胶,粘度下降至2mPa?S,高揽法测试的破胶液半衰期为2. 5分钟。
[004引 实施例6:
[0043] 结合实施例3、实施例4和实施例5,本实施例对破胶剂的最佳配方筛选进行说明, 分别选取几组不同的配方比例下的破胶剂进行试验,在85°C条件下,将配置好的几组破胶 剂分别加入到相同的清洁压裂液中,得到的数据如下表所示:
[0044]
[0045] 由上表可知,采用甲醇和氯化钟,加上憐酸=下醋和过硫酸锭,运种配方下的配制 的破胶剂,粘度降低速度最快;采用正下醇和氯化巧,加上憐酸=下醋和过硫酸锭,运种配 方下的配制的破胶剂,粘度降低得最多,效果最好,可根据不同的需要选择不同的配方。
[004引实施例7 :
[0047] 本实施例在最佳配方下对最佳破胶剂加量进行说明,选取不同溫度下进行几组试 验,且每组相同溫度下的破胶剂的加入量不同,经过一定时间后测得水化液粘度,具体数据 如下表所示:
[0048]
[0049]
[0050] 由上表可知:在水浴溫度为75°C时,破胶剂的加入量为2%时候,为最佳加入量, 但是当水浴溫度为85°C、95°C时,并不需要使破胶剂的加入量达到2%,水浴溫度为85°C、 95°C时候,破胶剂的加入量为1%已经能满足同样的效果。
[0051] 综上所述,本发明的运种清洁压裂液的破胶剂,能够解决因地层水不足引起清洁 压裂液破胶困难及破胶剂加量较难控制的问题,破胶剂中反离子无机盐的加入能够破坏原 清洁压裂液分子的网络结构,使蠕虫状胶束分解为单个游离的球状分子,从而达到破胶目 的,通过调整破胶剂中各组分含量,可有效控制破胶时间,该破胶剂具有自身性能稳定,破 胶彻底,破胶时间可控、破胶液泡沫少、施工简便等优点。
[0052] W上例举仅仅是对本发明的举例说明,并不构成对本发明的保护范围的限制,凡 是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种清洁压裂液的破胶剂,其特征在于:包括如下组分,各组分按质量百分比计: 无机盐:〇? 5~30% ; 过硫酸铵:1. 0~5.0% ; 磷酸三丁酯:〇.〇1~0.3% ; 助溶剂:68. 99~94. 2%。2. 如权利要求1所述的清洁压裂液的破胶剂,其特征在于:所述的无机盐为氯化钙、氯 化钾、氯化铵中的一种或多种混合物。3. 如权利要求1所述的清洁压裂液的破胶剂,其特征在于:所述的助溶剂为甲醇、正丁 醇、邻甲基苯酚中的一种或多种混合物。4. 一种如权利要求1至3所述的清洁压裂液的破胶剂的使用方法,其特征在于:在清 洁压裂液中加入上述破胶剂,使得破胶剂的加量为总溶液质量的0. 1 %~2%,均匀搅拌使 得清洁压裂液粘度下降至1~5mPa?s。5. 如权利要求4所述的清洁压裂液的破胶剂得使用方法,其特征在于:所述的在清洁 压裂液中加入破胶剂在70~95°C温度条件下进行。
【专利摘要】本发明属于油田化学技术领域,具体涉及一种清洁压裂液的破胶剂及使用方法,该破胶剂由无机盐、过硫酸铵、磷酸三丁酯和助溶剂配制而成,在清洁压裂液中加入上述破胶剂,使得破胶剂的加量为总溶液质量的0.1%~2%,均匀搅拌使得清洁压裂液粘度下降。这种清洁压裂液的破胶剂,能够解决因地层水不足引起清洁压裂液破胶困难及破胶剂加量较难控制的问题,破胶剂中反离子无机盐的加入能够破坏原清洁压裂液分子的网络结构,使蠕虫状胶束分解为单个游离的球状分子,从而达到破胶目的,通过调整破胶剂中各组分含量,可有效控制破胶时间,具有性能稳定、破胶彻底、破胶时间可控、消泡效果好、成本低、现场施工简便等特点。
【IPC分类】E21B43/26, C09K8/62
【公开号】CN105199704
【申请号】CN201510665038
【发明人】王改红, 高燕, 张永红, 邵秀丽, 王亚军, 武志学, 陈亚联, 高红平, 李婧
【申请人】中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年10月15日