CN101724389B - 一种交联酸加砂压裂酸液 - Google Patents
一种交联酸加砂压裂酸液 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101724389B CN101724389B CN 200810224827 CN200810224827A CN101724389B CN 101724389 B CN101724389 B CN 101724389B CN 200810224827 CN200810224827 CN 200810224827 CN 200810224827 A CN200810224827 A CN 200810224827A CN 101724389 B CN101724389 B CN 101724389B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- acid
- crosslinked
- agent
- weight
- liquor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明涉及一种交联酸加砂压裂酸液,按重量百分比由如下成份组成:0.7%稠化剂、1.5%交联剂、1.5%缓蚀剂、0.5%表面活性、0.15%稳定剂、20%盐酸和75.65%水;稠化剂按重量比由甲基丙烯酰胺基乙基三甲基氯化铵6.61%、丙烯酰胺3.22%、丙烯酸1.25%、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸9.52%、氢氧化钠6.15%和去离子水73.25组成;交联剂按重量比由氧氯化锆1%、甲醛80%和乙二醛19%组成;此交联酸加砂压裂酸液能在20%的盐酸中交联;耐温能力达到100℃;酸岩反应速度常数1.3744×10-6(mol/cm3)(1-m)×(cm/s);破胶液粘度小于10mPa.s。
Description
技术领域
本发明涉及一种提高石油低渗高充填白云岩天然气藏单井产量的,可在高温强酸条件下交联,具有良好的流变性能以保证携砂、并在压裂后可及时破胶返排的交联酸加砂压裂酸液。
背景技术
针对高充填III类白云岩储层,为进一步提高单井产量,开展了依靠酸化溶蚀作用与加砂压裂双重效果的交联酸携砂压裂技术研究。该技术可延缓酸岩反应速度,增加酸蚀缝长,提高裂缝导流能力。
目前,常规加砂压裂液体系的性能虽然可以满足储层改造工艺要求,但多为碱性压裂液,CO2压裂液体系也仅能在弱酸性下交联。
而以往应用的交联型稠化酸可在强酸条件下交联,但交联后的粘度较低,一般只在20mPa·s左右,并且采用多价金属离子或乙醛等作为交联剂,但由于这种最初研制的胶凝酸对剪切很敏感,高温稳定性差,残酸中破胶也较为困难,因此该酸液体系一直没有得到推广应用。近年来国外有关公司在此酸液的基础上发展了高效酸酸液体系(各家公司的名称不同)及相应的技术,并在现场进行了应用,但也仅用于普通酸化压裂施工,其性能不能满足加砂压裂施工工艺要求。
发明内容
本发明的目的是研制可在高温强酸条件下交联,具有良好的流变性能以保证携砂、并在压裂后可及时破胶返排的交联酸加砂压裂酸液。不但具有酸化压裂施工时较低的工作压力、并能与岩石反应在裂缝壁面形成形成凸凹不平的缝面,沟通形成的裂缝附近储层特点,还具有加砂压裂所具有的较高的液体粘度,较低的液体滤失并能够在施工的同时携带支撑剂,在人工裂缝内形成具有高导流能力的支撑裂缝的特点。
本交联酸加砂压裂酸液,按重量由如下成分组成:
稠化剂0.7%、交联剂1.5%、缓蚀剂1.5%、表面活性剂0.5%和稳定剂0.15%、20%盐酸和75.65%水,总重量100%;
1.稠化剂按重量由如下成分组成:
甲基丙烯酰胺基乙基三甲基氯化铵 6.61%
丙烯酰胺 3.22%
丙烯酸 1.25%
2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸 9.52%
6.15%氢氧化钠和73.25去离子水,总重量100%;
合成条件:
①配制20%的氢氧化钠溶液,并用该溶液在中和反应釜中中和丙烯酸单体。中和时需严格控制碱液滴加速度和釜内温度,避免爆沸和聚合。
②中和反应完毕后,将釜中的温度降至50℃以下,依次加入甲基丙烯酰胺基乙基三甲基氯化铵、丙烯酰胺单体、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、EDTA以及适量的去离子水,并搅拌均匀。
③在中和反应釜中通入氮气驱氧,持续30min。
④将混合反应液放入若干聚合槽中,加入定量的复合引发剂,密封反应4~6小时,得聚合物凝胶。
甲基丙烯酰胺基乙基三甲基氯化铵——高温稳定性,pH稳定性,亲水性;
丙烯酰胺、丙烯酸——亲水性,高聚合活性,并提供在酸性条件下可交联的基团。
因此,该聚合物在酸性条件下,具有较好的耐温性并能提供较高的溶液粘度。
2、交联剂按重量比由氧氯化锆1%、甲醛80%和乙二醛19%组成:
合成方式:控制合成温度和合成时间;
合成条件:合成温度在在50~70℃,合成时间为4~6小时。
表面活性剂为:全氟聚氧乙烯烷基醇醚非离子表面活性剂
稳定剂为:柠檬酸;
缓蚀剂为:吡啶和吡啶衍生物。
通过室内性能评价,该交联酸体系具有强酸条件下交联稳定、耐温抗剪切和携砂性能优良、滤失小、易破胶等特点,可以保证加砂压裂的工艺要求。此外交联酸反应速度常数和反应级数明显低于普通酸和稠化酸,表明交联酸液同其它酸液体系相比,具有更好的缓速性能,因此,使用交联酸更利于降低酸岩反应速度、提高酸液有效作用距离。单井产量的一项重要技术,对填隙物含量高、喉道半径小的储层改造具有一定借鉴意义。
目前常规压裂液体系仅能在碱性和弱酸性条件下交联,而国内外所应用的交联酸液体系主要应用于酸化压裂,且其性能不足以应用于携砂压裂。
所研制的新型交联酸液体系不但可以在高温强酸条件下交联,还具有优良的携砂及破胶性能,满足了大规模加砂压裂工艺的要求,在碳酸盐岩储层加砂压裂现场施工中性能稳定,压后破胶返排彻底,应用效果显著,具体性能如下:
1、能在20%的盐酸中交联;
2、耐温能力达到100℃;
3、酸岩反应速度常数1.3744×10-6(mol/cm3)(1-m)×(cm/s);
4、能彻底破胶,破胶液粘度小于10mPa.s。
具体实施方式
按重量百分比由如下成份组成:0.7%稠化剂、1.5%交联剂、1.5%缓蚀剂、0.5%表面活性、0.15%稳定剂、20%盐酸和75.65%水,总重量100%;
稠化剂按重量百分比由甲基丙烯酰胺基乙基三甲基氯化铵6.61%、丙烯酰胺3.22%、丙烯酸1.25%、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸9.52%、氢氧化钠6.15%和73.25去离子水,总重量100%;
制备方法:
①配制20%的氢氧化钠溶液,并用该溶液在中和反应釜中中和丙烯酸单体。中和时需严格控制碱液滴加速度和釜内温度,避免爆沸和聚合。
②中和反应完毕后,将釜中的温度降至50℃以下,依次加入甲基丙烯酰胺基乙基三甲基氯化铵、丙烯酰胺单体、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、EDTA以及适量的去离子水,并搅拌均匀。
③在中和反应釜中通入氮气驱氧,持续30min。
④将混合反应液放入若干聚合槽中,加入定量的复合引发剂,密封反应4~6小时,得聚合物凝胶。
交联剂按重量百分比由氧氯化锆1%、甲醛80%和乙二醛19%,总重量100%;
合成条件:合成温度在在50~70℃,合成时间为4~6小时。
表面活性剂为:全氟聚氧乙烯烷基醇醚非离子表面活性剂
铁离子稳定剂为:柠檬酸;
缓蚀剂:吡啶和吡啶衍生物。
交联酸液体系累计在长庆靖边气田现场试验11口井,最高加砂量突破25m3,平均加砂达18.1m3,砂比达19.6%,表现出良好的施工工艺性能。
G6-11B井于2006年9月20日施工,入地酸液体系105.8m3。加砂9.1m3,最高综合砂浓度为360kg/m3,砂比为18.6%。
G22-19A井于2006年10月18日施工,入地酸液体系202.9m3。加砂22.2m3,最高综合砂浓度为460kg/m3,砂比为20.0%。
Claims (1)
1.一种交联酸加砂压裂酸液,其特征在于:按重量百分比由如下成份组成:0.7%稠化剂、1.5%交联剂、1.5%缓蚀剂、0.5%表面活性、0.15%稳定剂、20%盐酸和75.65%水,总重量100%;
稠化剂按重量百分比由甲基丙烯酰胺基乙基三甲基氯化铵6.61%、丙烯酰胺3.22%、丙烯酸1.25%、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸9.52%、氢氧化钠6.15%和去离子水73.25%,总重量100%;
稠化剂合成条件:
①配制20%的氢氧化钠溶液,并用该溶液在中和反应釜中中和丙烯酸单体,中和时需严格控制碱液滴加速度和釜内温度,避免爆沸和聚合;
②中和反应完毕后,将釜中的温度降至50℃以下,依次加入甲基丙烯酰胺基乙基三甲基氯化铵、丙烯酰胺单体、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、EDTA以及去离子水,并搅拌均匀;
③在中和反应釜中通入氮气驱氧,持续30min;
④将混合反应液放入若干聚合槽中,加入复合引发剂,密封反应4~6小时,得聚合物凝胶;
交联剂按重量百分比由氧氯化锆1%、甲醛80%和乙二醛19%,总重量100%;
表面活性剂为:全氟聚氧乙烯烷基醇醚非离子表面活性剂
稳定剂为:柠檬酸;
缓蚀剂:吡啶和吡啶衍生物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 200810224827 CN101724389B (zh) | 2008-10-22 | 2008-10-22 | 一种交联酸加砂压裂酸液 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 200810224827 CN101724389B (zh) | 2008-10-22 | 2008-10-22 | 一种交联酸加砂压裂酸液 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101724389A CN101724389A (zh) | 2010-06-09 |
CN101724389B true CN101724389B (zh) | 2012-12-12 |
Family
ID=42445961
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 200810224827 Active CN101724389B (zh) | 2008-10-22 | 2008-10-22 | 一种交联酸加砂压裂酸液 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN101724389B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106433601A (zh) * | 2016-09-05 | 2017-02-22 | 中国石油天然气集团公司 | 一种海水基压裂液用交联剂及其制备方法和应用 |
Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102433111B (zh) * | 2010-09-29 | 2013-08-14 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种酸压用酸液及其制备方法 |
CN102115514B (zh) * | 2010-10-19 | 2013-03-06 | 新疆科发环境资源股份有限公司 | 一种酸液稠化剂的制备 |
CN102155209B (zh) * | 2011-01-21 | 2014-01-01 | 中国石油大学(北京) | 一种酸性粘弹性流体压裂地层的方法 |
CN102277152B (zh) * | 2011-05-16 | 2013-03-13 | 陕西科技大学 | 一种酸触发增稠剂及其制备方法 |
CN102352235A (zh) * | 2011-08-03 | 2012-02-15 | 西安长庆化工集团有限公司 | 一种交联酸压裂液及其制备方法 |
CN102504798B (zh) * | 2011-10-17 | 2013-05-22 | 中国石油化工股份有限公司西北油田分公司工程技术研究院 | 一种用于酸压的地面交联酸液及其制备方法 |
CN103089228B (zh) * | 2011-10-28 | 2016-05-04 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种泥质白云岩地面交联酸携砂酸压方法 |
CN103374345B (zh) * | 2012-04-13 | 2016-05-11 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种应用于碳酸岩储层酸压的冻胶酸体系及其制备 |
CN103805158A (zh) * | 2012-11-09 | 2014-05-21 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种交联酸酸化压裂液及其制备方法和应用 |
CN103820096A (zh) * | 2012-11-16 | 2014-05-28 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种高效气井用助排剂及其制备方法 |
CN103265942A (zh) * | 2013-05-07 | 2013-08-28 | 四川省博仁达石油科技有限公司 | 羟丙基胍胶酸***联剂及交联剂的制备工艺 |
CN103498655B (zh) * | 2013-09-05 | 2016-05-18 | 延长油田股份有限公司 | 微粉砂压裂方法 |
CN103756664B (zh) * | 2014-01-21 | 2017-01-25 | 东方宝麟科技发展(北京)有限公司 | 页岩气压裂液用稠化剂、压裂液及其制备方法与应用 |
CN104178102B (zh) * | 2014-05-16 | 2020-05-22 | 成都佰椿石油科技有限公司 | 一种可交联的抗高温无残渣多元共聚型压裂液及其制备方法 |
CN104357041B (zh) * | 2014-11-12 | 2017-06-13 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种气田酸压用的悬浮酸及其制备方法 |
CN106147742A (zh) * | 2015-04-13 | 2016-11-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于交联酸体系的稠化剂及其制备和应用 |
CN105044288B (zh) * | 2015-07-29 | 2017-03-08 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种基于残酸极限评价酸液有效作用距离的方法 |
CN105713594A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-06-29 | 西安石油大学 | 一种稠化酸及其制备方法 |
CN105907386B (zh) * | 2016-04-25 | 2018-09-21 | 深圳市百勤石油技术有限公司 | 一种用于碳酸盐岩酸压的乳液稠化酸 |
CN105838348B (zh) * | 2016-04-25 | 2018-08-28 | 深圳市百勤石油技术有限公司 | 一种用于油气藏酸压增产措施的胶凝酸 |
CN108192588B (zh) * | 2018-01-24 | 2020-08-18 | 西南石油大学 | 一种自修复低伤害耐超高温压裂液 |
CN108715757B (zh) * | 2018-07-03 | 2021-01-22 | 成都劳恩普斯科技有限公司 | 一种耐酸稠化剂的制备方法及其在多功能酸和耐酸压裂液中的应用 |
CN108822826A (zh) * | 2018-07-16 | 2018-11-16 | 中国石油大学(华东) | 一种低腐蚀绿色交联酸压裂液及其制备方法与应用 |
CN108822827A (zh) * | 2018-07-21 | 2018-11-16 | 东营市宝泽能源科技有限公司 | 一种超高温交联酸 |
CN111500274B (zh) * | 2019-01-31 | 2022-12-02 | 中国石油天然气股份有限公司 | 有机锆交联剂、交联酸携砂液及制备方法 |
CN111852433B (zh) * | 2019-04-28 | 2022-12-13 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种提高白云岩储层多尺度裂缝导流能力的方法 |
CN111171803A (zh) * | 2020-01-17 | 2020-05-19 | 成都理工大学 | 一种降低酸岩反应速率的交联自生酸 |
CN113969775A (zh) * | 2020-07-22 | 2022-01-25 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种超深碳酸盐岩储层提高有效酸蚀缝长的方法及应用 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7157409B2 (en) * | 2002-09-25 | 2007-01-02 | M-I Llc | Surfactant-polymer compositions for enhancing the stability of viscoelastic-surfactant based fluid |
WO2008020388A2 (en) * | 2006-08-17 | 2008-02-21 | Schlumberger Canada Limited | Friction reduction fluids |
CN101235286A (zh) * | 2006-02-02 | 2008-08-06 | 日亚化学工业株式会社 | 荧光体及使用其的发光装置 |
CN101274974A (zh) * | 2008-04-29 | 2008-10-01 | 成都理工大学 | 耐温水溶性共聚物及其制备方法和用途 |
-
2008
- 2008-10-22 CN CN 200810224827 patent/CN101724389B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7157409B2 (en) * | 2002-09-25 | 2007-01-02 | M-I Llc | Surfactant-polymer compositions for enhancing the stability of viscoelastic-surfactant based fluid |
CN101235286A (zh) * | 2006-02-02 | 2008-08-06 | 日亚化学工业株式会社 | 荧光体及使用其的发光装置 |
WO2008020388A2 (en) * | 2006-08-17 | 2008-02-21 | Schlumberger Canada Limited | Friction reduction fluids |
CN101274974A (zh) * | 2008-04-29 | 2008-10-01 | 成都理工大学 | 耐温水溶性共聚物及其制备方法和用途 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106433601A (zh) * | 2016-09-05 | 2017-02-22 | 中国石油天然气集团公司 | 一种海水基压裂液用交联剂及其制备方法和应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101724389A (zh) | 2010-06-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101724389B (zh) | 一种交联酸加砂压裂酸液 | |
CN102516976B (zh) | 一种多组分有机交联酸液制备方法 | |
US4152274A (en) | Method for reducing friction loss in a well fracturing process | |
CN102504794B (zh) | 一种疏水缔合聚合物—混合表面活性剂二元复合驱体系 | |
CN103265939B (zh) | 一种压裂液增稠剂及其制备和应用 | |
CN105085801B (zh) | 一种速溶型聚丙烯酰胺及其制备方法 | |
CN101121880A (zh) | 油田用天然高分子改性淀粉调剖剂 | |
CN103497754B (zh) | 一种高温高矿化度水基压裂液 | |
CN102352232B (zh) | 抗温抗盐聚合物清洁压裂液增稠剂及其制备方法 | |
JPH0331874B2 (zh) | ||
CN102020983A (zh) | 一种改善地层酸化剖面的变粘转向酸 | |
CN108753272B (zh) | 一种致密油藏高效渗吸不返排压裂液及其渗吸吞吐采油方法 | |
CN101838527B (zh) | 石油天然气增产用缓蚀发泡剂 | |
CN102031103A (zh) | 一种co2清洁泡沫压裂液体系 | |
CN101353958A (zh) | 一种油气井开采温控变粘酸酸压裂方法 | |
CN104178102A (zh) | 一种可交联的抗高温无残渣多元共聚型压裂液及其制备方法 | |
CN103805158A (zh) | 一种交联酸酸化压裂液及其制备方法和应用 | |
CN103160269A (zh) | 一种水基胍胶压裂液及其制备方法 | |
US3572354A (en) | Method of reducing friction losses in the flow of aqueous fluids | |
CN105086990A (zh) | 一种复合酸压工作液及其制备方法 | |
CN103670351B (zh) | 一种稠油油藏的蒸汽驱开采方法 | |
CN105331348A (zh) | 一种应用于低渗透油田的均相微乳液驱油剂及其制备方法 | |
CN106010494B (zh) | 一种低渗油藏驱油表面活性剂及其制备和产品 | |
CN105331345A (zh) | 一种油田调剖用缓速泡沫凝胶 | |
CN106988714A (zh) | 一种超稠油降黏方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |