CN109233787A - 一种基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液及其制备方法 - Google Patents

一种基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于石油工程技术领域，公开了一种基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液及其制备方法，基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液的组成为：微生物多糖减阻剂、交联剂、交联延迟剂、防膨剂、助排剂、余量为水；微生物多糖减阻剂为温轮胶、定优胶、黄原胶中的一种或者多种。本发明的提供的微生物多糖型减阻剂，耐温性能强，在120℃‑140℃之间保持其良好的性能；是利用特有的微生物生产菌种以淀粉类为碳源、以蛋白胨、大豆粉等为氮源，经过发酵、萃取制得，制得的微生物多糖具有良好的增粘性，使用过程中无毒、无害、无污染，对环境友好，广泛应用于石油、建筑、食品等行业。

Description

一种基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液及其制备方法
技术领域
本发明属于石油工程技术领域，尤其涉及一种基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液及其制备方法。
背景技术
目前，业内常用的现有技术是这样的：目前使我国使用的滑溜水压裂液多是有国外石油服务公司提供的技术，主要是针对，美国埋藏较浅的页岩气藏压裂而开发的，在中国的实用性较差，中国的致密页岩气储层具有低孔、低渗的特点，勘探开发难度较大，大多数页岩气井需要储层改造才能获得比较理想的产量，因此，上万立方米的压裂液使用量成为页岩气藏压裂有别于常规气藏压裂的特点之一。目前，国外页岩气开发最主要的增产措施是减阻压裂，即利用减阻水压裂液进行体积改造，减阻水压裂液体系是针对页岩气储层改造而发展起来的一种新的压裂液体系，目前使用的减阻剂多为有机聚合物，大量的使用对环境会造成一定的污染，且耐温性较差，难以在较高的温度下保持恒定。
综上所述，现有技术存在的问题是：
目前使用的滑溜水压裂液中的减阻剂多为有机聚合物，大量的使用对环境会造成一定的污染，且耐温性较差，难以在较高的温度下保持恒定。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液及其制备方法。
本发明是这样实现的，一种基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液，质量百分比组成为：
微生物多糖减阻剂0.1％～0.3％、交联剂0％～1％、交联延迟剂0％～0.5％、防膨剂0.3％～0.5％、助排剂0.1％～0.3％、余量为水。
进一步，所述微生物多糖减阻剂为温轮胶、定优胶、黄原胶中的一种或者多种。
进一步，所述交联剂为氧氯化锆或者乙酸锆；交联延迟剂为乙酰丙酮；防膨剂为质量比为1:1的氯化钾与盐酸胍；助排剂为非离子氟碳表面活性剂、阴离子型氟碳类表面活性剂、甲醇、乙醇、异丙醇中的一种或多种。
本发明的另一目的在于提供基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液的制备方法，该方法为：
所述基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液的制备方法包括：
步骤一：采用隔膜泵按照施工方案的微生物多糖减租剂的浓度0.1％-0.3％的用量加入压裂液在线配置管汇或者压裂混砂车；
步骤二：将防膨剂和助排剂按一定比例浓度采用计量泵加入在线配置管汇或者压裂混砂车；
步骤三：将交联剂和交联延迟剂按相应的用量浓度采用计量泵在混砂车加入。
进一步，所述基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液的制备方法进一步包括微生物多糖的制备；具体包括
利用微生物生产菌种以淀粉类为碳源、以蛋白胨、大豆粉为氮源，经过发酵、萃取制得，制得的微生物多糖。
本发明的另一目的在于提供一种利用所述基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液制备的石油行业微生物多糖型减阻剂。
本发明的另一目的在于提供一种利用所述基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液制备的建筑行业微生物多糖型减阻剂。
本发明的另一目的在于提供一种利用所述基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液制备的食品等行业微生物多糖型减阻剂。
综上所述，本发明的优点及积极效果为：
本发明的提供的基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液中的减阻剂采用微生物多糖型减阻剂，耐温性强，能耐高温，能够在120℃-140℃之间性能稳定；微生物多糖型减阻剂是通过发酵来完成制备的，发酵载体多采用淀粉类，发酵出来的胶能够达到真正的无毒无害无污染，既环保又卫生，能够用于食品及其他领域中。
本发明提供的微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液通过发酵来完成制作通过固定的营养物质，其主要体现于合理并且灵活性的运用到菌种使其发挥作用效果，也体现于，利用淀粉类(含蛋白质，尤其是高蛋白类，来实现发酵性能使其发挥作用效果)让发酵出来的胶，达到真正的无毒无害无污染，既环保又卫生。
本发明的提供的基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液中的减阻剂采用微生物多糖型减阻剂，此减阻剂的耐温性能强，能够在120℃-140℃之间保持其良好的性能；微生物多糖型减阻剂是通过微生物发酵制备而成，是利用特有的微生物生产菌种以淀粉类为碳源、以蛋白胨、大豆粉等为氮源，经过发酵、萃取制得，制得的微生物多糖具有良好的增粘性，使用过程中无毒、无害、无污染，对环境友好，广泛应用于石油、建筑、食品等行业。
附图说明
图1是本发明实施例提供的微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液的制备方法流程图；
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供的基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液的质量百分比组成为：
微生物多糖减阻剂0.1％～0.3％、交联剂0％～1％、交联延迟剂0％～0.5％、防膨剂0.3％～0.5％、助排剂0.1％～0.3％、余量为水。
本发明实施例提供的微生物多糖减阻剂为温轮胶、定优胶、黄原胶中的一种或者多种。
本发明实施例提供的交联剂为氧氯化锆或者乙酸锆；交联延迟剂为乙酰丙酮；防膨剂为质量比为1:1的氯化钾与盐酸胍；助排剂为非离子氟碳表面活性剂、阴离子型氟碳类表面活性剂、甲醇、乙醇、异丙醇中的一种或多种。
如图1所示，本发明实施例提供的基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液的制备方法为：
S101：采用隔膜泵按照施工方案的微生物多糖减租剂的浓度0.1％-0.3％的用量加入压裂液在线配置管汇或者压裂混砂车；
S102：将防膨剂和助排剂按一定比例浓度采用计量泵加入在线配置管汇或者压裂混砂车；
S103：将交联剂和交联延迟剂按相应的用量浓度采用计量泵在混砂车加入。
基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液的制备方法进一步包括微生物多糖的制备；具体包括：
在120℃-140℃，利用微生物生产菌种以淀粉类为碳源、以蛋白胨、大豆粉为氮源，经过发酵、萃取制得，制得的微生物多糖。
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液的质量百分比组成为：
微生物多糖减阻剂0.1％～0.3％、交联剂0％～1％、交联延迟剂0％～0.5％、防膨剂0.3％～0.5％、助排剂0.1％～0.3％、余量为水；微生物多糖减阻剂为温轮胶、定优胶、黄原胶按1:1:1添加；交联剂为氧氯化锆；交联延迟剂为乙酰丙酮；防膨剂为质量比为1:1的氯化钾与盐酸胍；助排剂为非离子氟碳表面活性剂与甲醇的水溶液；在温度为120℃时。
页岩气滑溜水压裂液的降阻率65％，防膨率80％，表面张力24mN/m，交联时间20s。
实施例2
基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液的质量百分比组成为：
微生物多糖减阻剂0.1％～0.3％、交联剂0％～1％、交联延迟剂0％～0.5％、防膨剂0.3％～0.5％、助排剂0.1％～0.3％、余量为水；微生物多糖减阻剂为温轮胶、定优胶、黄原胶按1:1:1添加；交联剂为氧氯化锆；交联延迟剂为乙酰丙酮；防膨剂为质量比为1:1的氯化钾与盐酸胍；助排剂为非离子氟碳表面活性剂与甲醇的水溶液；在温度为130℃时。
页岩气滑溜水压裂液的降阻率67％，防膨率85％，表面张力26mN/m。
实施例3
基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液的质量百分比组成为：
微生物多糖减阻剂0.1％～0.3％、交联剂0％～1％、交联延迟剂0％～0.5％、防膨剂0.3％～0.5％、助排剂0.1％～0.3％、余量为水；微生物多糖减阻剂为温轮胶、定优胶、黄原胶按1:1:1添加；交联剂为氧氯化锆；交联延迟剂为乙酰丙酮；防膨剂为质量比为1:1的氯化钾与盐酸胍；助排剂为非离子氟碳表面活性剂与甲醇的水溶液；在温度为140℃时。
页岩气滑溜水压裂液的降阻率70％，防膨率80％，表面张力26mN/m。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液，其特征在于，所述基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液的组份质量百分比为：
微生物多糖减阻剂0.1％～0.3％、交联剂0％～1％、交联延迟剂0％～0.5％、防膨剂0.3％～0.5％、助排剂0.1％～0.3％、余量为水。
2.如权利要求1所述基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液，其特征在于，所述微生物多糖减阻剂为温轮胶、定优胶、黄原胶中的一种或者多种。
3.如权利要求1所述基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液，其特征在于，
所述交联剂为氧氯化锆或者乙酸锆；
交联延迟剂为乙酰丙酮；
防膨剂为质量比为1:1的氯化钾与盐酸胍；
助排剂为非离子氟碳表面活性剂、阴离子型氟碳类表面活性剂、甲醇、乙醇、异丙醇中的一种或多种。
4.一种如权利要求1所述基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液的制备方法，其特征在于，所述基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液的制备方法包括：
步骤一：采用隔膜泵按照施工方案的微生物多糖减租剂的浓度0.1％-0.3％的用量加入压裂液在线配置管汇或者压裂混砂车；
步骤二：将防膨剂和助排剂按一定比例浓度采用计量泵加入在线配置管汇或者压裂混砂车；
步骤三：将交联剂和交联延迟剂按相应的用量浓度采用计量泵在混砂车加入。
5.如权利要求4所述基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液的制备方法，其特征在于，所述基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液的制备方法进一步包括微生物多糖的制备；具体包括：
利用微生物生产菌种以淀粉类为碳源、以蛋白胨、大豆粉为氮源，经过发酵、萃取制得，制得的微生物多糖。
6.一种利用权利要求1所述基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液制备的石油行业微生物多糖型减阻剂。
7.一种利用权利要求1所述基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液制备的建筑行业微生物多糖型减阻剂。
8.一种利用权利要求1所述基于微生物多糖的页岩气滑溜水压裂液制备的食品等行业微生物多糖型减阻剂。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115340859A (zh) * 2022-09-23 2022-11-15 河北鑫合生物化工有限公司 一种复合多糖减阻剂以及一种复合多糖滑溜水压裂液及应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103275691A (zh) * 2013-06-03 2013-09-04 深圳市百勤石油技术有限公司 一种页岩油气藏可重复利用的滑溜水压裂液
CN105219372A (zh) * 2015-11-19 2016-01-06 四川光亚聚合物化工有限公司 一种多功能复合压裂液体系
CN105567211A (zh) * 2015-12-28 2016-05-11 重庆地质矿产研究院 页岩气滑溜水压裂液及其制备方法
CN106930745A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 北京仁创科技集团有限公司 油气田开采方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103275691A (zh) * 2013-06-03 2013-09-04 深圳市百勤石油技术有限公司 一种页岩油气藏可重复利用的滑溜水压裂液
CN105219372A (zh) * 2015-11-19 2016-01-06 四川光亚聚合物化工有限公司 一种多功能复合压裂液体系
CN105567211A (zh) * 2015-12-28 2016-05-11 重庆地质矿产研究院 页岩气滑溜水压裂液及其制备方法
CN106930745A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 北京仁创科技集团有限公司 油气田开采方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨家玲: "《绿色化学与技术》", 30 November 2001, 北京邮电大学出版社 *
蒋廷学: "《页岩气压裂技术》", 31 December 2016, 华东理工大学出版社 *
蒋建新等: "《功能性多糖胶开发与应用》", 31 January 2013, 中国轻工业出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115340859A (zh) * 2022-09-23 2022-11-15 河北鑫合生物化工有限公司 一种复合多糖减阻剂以及一种复合多糖滑溜水压裂液及应用

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