CN111690398A - 压裂液原液、酸化压裂液、降阻水和携砂压裂液及其制法 - Google Patents

压裂液原液、酸化压裂液、降阻水和携砂压裂液及其制法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及油气田改造压裂液领域，具体涉及一种压裂液原液及制备方法、酸化压裂液、降阻水和携砂压裂液，其中，压裂液乳液由乳液聚合而成，所述乳液由水相和油相混合而成；酸化压裂液由乳液1.0‑2.0％、缓蚀剂1‑1.5％、铁离子稳定剂0.5‑1％、酸用助排剂0.1‑0.3％、酸10‑30％和余量的水制成，所述乳液为压裂液原液；降阻水由乳液0.04‑0.12％、助排剂0.1‑0.2％、防膨剂0.2‑0.5％和余量的水制成；携砂压裂液由乳液1‑2.5％、防膨剂0.2‑0.5％、助排剂0.15‑0.4％和余量的水制成。本发明的压裂液原液、酸化压裂液、降阻水或悬砂压裂液需要不同的压裂液乳液，现场施工可根据实际情况随时调整配方，在不加破乳剂的情况下具有较好的破乳性能，生产工艺简单，成本低，抗温、抗盐性能突出。

Description

压裂液原液、酸化压裂液、降阻水和携砂压裂液及其制法
技术领域
本发明涉及油气田改造压裂液领域，具体涉及一种压裂液原液、酸化压裂液、降阻水和 携砂压裂液及其制法。
背景技术
压裂液是指由多种添加剂按一定配比形成的非均质不稳定的化学体系，是对油气层进行压 裂改造时使用的工作液，它的主要作用是将地面设备形成的高压传递到地层中，使地层破裂形 成裂缝并沿裂缝输送支撑剂。
在地面采用高压大排量的泵，利用液体传压的原理，将压裂液以大于油层的吸收能力的压 力向油层注入，并使井筒内压力逐渐升高，从而在井底憋起高压，当此压力大于井壁附近的地 应力和地层岩石的抗张强度时，便在井底附近地层产生裂缝：继续注入带有支撑剂的携砂液， 裂缝向前延伸并填以支撑剂，关井后裂缝闭合在支撑剂上，从而在井底附近地层内形成具有一 定几何尺寸和高导流能力的填砂裂缝，使井达到增产增注的目的。
一种抗盐多功能压裂液及制备方法(CN110467911A)，该专利中为了增加其悬砂性能， 需要使用添加剂交联剂提高其性能，增加了施工难度和人力成本，并且增加了破乳剂，导致其 添加剂种类繁多，施工复杂。
发明人发现，现有的酸化压裂液、降阻水和携砂压裂液属于三种不同类型的体系，均需要 提前配液，目前无法做到在线连续配液；将其用于油田上还需添加破乳剂才能实现。
发明内容
为了解决或改善现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种压裂液原液、酸化 压裂液、降阻水和携砂压裂液以及制备方法，解决现有压裂液须提前配液、添加破乳剂、需要 交联剂且施工较复杂的问题。
为了解决现有压裂液无法实现一剂多用的技术问题，本发明实施例所采用的技术方案为：
一种压裂液原液，由乳液聚合而成，所述乳液由水相和油相混合而成；
所述水相由如下重量百分比的组分组成：丙烯酰胺17-20％、丙烯酸钠9-10％、AMPS钠盐9-10％、N,N′-二双丙酮丙酰胺基乙二胺3-4％、功能单体DMC 1-3％和余量 的水；所述水相为弱酸性；
所述油相由如下组分组成：白油和乳化剂。
进一步的，所述油相由如下重量百分比的组分组成：10号白油85％、乳化剂span8010％和吐温60 5％。
更进一步的，所述水相和所述油相的重量比为3:7。
更进一步的，所述压裂液原液还包括分子量调节剂和除金属离子剂；所述聚合反应 的引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠的混合物；所述分子量调节剂为甲酸钠和尿素的混合 物。
一种上述的压裂液原液的制备方法，包括如下步骤：
S1.水相制备：将水相的各组分混合，各组分完全溶于去离子水中后，加入分子量调 节剂，将pH值调节到6.3-6.4，得到水相；
S2.油相制备：将油相的各组分充分混合，得到油相；
S3.压裂液原液制备：将水相和油相搅拌混合，至粘度在1100±50mPa.s之间后，通入 纯度为99.99％的氮气至少30min后，将体系温度降至10℃，开始加入复合引发剂过硫酸铵和亚硫酸氢钠，控制反应温度不超过40℃，直到反应结束冷却至室温，得到压裂液原 液。
一种酸化压裂液，由如下重量百分比的组分组成：由如下重量百分比的组分组成：乳液1.0-2.0％、缓蚀剂1-1.5％、铁离子稳定剂0.5-1％、酸用助排剂0.1-0.3％、酸10-30％和余量的水，所述乳液为上述的压裂液原液，所述酸为盐酸或固体酸。
进一步的，由如下重量百分比的组分组成：乳液2％、缓蚀剂1.5％、铁离子稳定剂0.5％、酸用助排剂0.2％、盐酸20％和余量的水。
更进一步的，所述酸化压裂液的存储温度不高于130摄氏度。
所述酸化压裂液的制备方法为：将所述酸化压裂液的各组分搅拌均匀，得到酸化压 裂液。
本发明的另一个目的在于提供一种降阻水。
一种降阻水，由如下重量百分比的组分组成：乳液0.04-0.12％、助排剂0.1-0.2％、防 膨剂0.2-0.5％和余量的水，所述水的矿化度小于5万ppm，所述乳液为上述的压裂液原 液。
更进一步的，由如下重量百分比的组分组成：乳液0.12％、助排剂0.2％、防膨剂0.25％和余量的水。
所述降阻水的制备方法为：将所述降阻水的各组分搅拌均匀，得到降阻水。
本发明的另一个目的在于提供一种携砂压裂液。
一种携砂压裂液，由如下重量百分比的组分组成：乳液1-2.5％、防膨剂0.2-0.5％、 助排剂0.15-0.4％和余量的水，所述乳液为压裂液原液。
进一步的，所述携砂压裂液由如下重量百分比的组分组成：乳液2％、防膨剂0.4％、助排剂0.2％和余量的水，所述乳液为压裂液原液。
进一步的，所述携砂压裂液存储温度不高于150摄氏度。
所述携砂压裂液的制备方法为：将所述携砂压裂液的各组分搅拌均匀，得到携砂压 裂液。
上述压裂液原液的制备方法包括如下步骤：
S1.水相制备：将水相的各组分混合，各组分完全溶于去离子水中后，加入分子量调 节剂，将pH值调节到6.3-6.4，得到水相；
S2.油相制备：将油相的各组分充分混合，得到油相；
S3.压裂液原液制备：将水相和油相搅拌混合，至粘度在1100±50mPa.s之间后，通入 纯度为99.99％的氮气至少30min后，将体系温度降至10℃，开始加入复合引发剂过硫酸铵和亚硫酸氢钠，控制反应温度不超过40℃，直到反应结束冷却至室温，得到压裂液原 液。
本发明的有益效果为：
1、本发明提供一种压裂液原液及制备方法、酸化压裂液、降阻水和携砂压裂液，其中， 主要采用由水相和油相制成的压裂液原液，该压裂液原液中添加了DMC单体，有利于增强压裂液原液的耐酸性能和抗温性能。
2、本发明配制不同的酸化压裂液、降阻水或悬砂压裂液需要不同的压裂液乳液，解决了 现有技术无法在线连续配液，需要提前配液，用于油田上还需要添加破乳剂才能使用的 技术问题。
3、本发明的压裂液原液可实现自交联，在合成中加入自交联单体N,N′-二双丙酮丙酰胺 基乙二胺，利用N,N′-二双丙酮丙酰胺基乙二胺上的酮羰基，以酮羰基扩链剂为可以使聚 合物发生交联接枝等反应，同时引入功能单体DMC对乳液的耐酸性能有较大提升，保证 了其乳液在酸性水质中的应用，并且能够连续配液，现场施工可根据实际情况随时调整配 方，配置酸化压裂液、降阻水或携砂压裂液，在不加破乳剂的情况下具有较好的破乳性 能，生产工艺简单，成本低，抗温、抗盐性能突出。
附图说明
图1为实施例12的压裂液原液的外观图。
图2为实施例12的携砂液携砂实验的外观图。
图3为实施例12的流变性能测试图。
图4为实施例12的破乳实验外观图。
图5为实施例9摩阻测试图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。
本发明中的弱酸性指pH值为5.5-6.5。AMPS为2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸。
实施例1：压裂液原液的制备
压裂液乳液原液的水相原料组成如下表1。
表1
名称 质量(g)
丙烯酰胺 238
丙烯酸钠 126
AMPS钠盐 126
N,N′-二双丙酮丙酰胺基乙二胺 42
DMC 14
片碱 适量
去离子水 854
pH 6.3-6.4
甲酸钠 350mg
尿素 3000mg
EDTA 400mg
压裂液乳液原液的油相原料组成如下表2。
表2
名称 质量(g)
10号白油 510
span80 60
吐温60 30
分别按表1和表2的原料称取油相和水相的原料，制备油相和水相；按照油相和水相 的质量比为3：7的比例混合搅拌至粘度1100±50mPa.s，通入纯度为99.99％的氮气至少30min后，将体系温度降至10℃，开始加入复合引发剂过硫酸铵和亚硫酸氢钠，控制反 应温度不超过40℃，直到反应结束冷却至室温，即得到固含量约为27％的压裂液乳液原 液。
将上述得到的乳液原液按比例溶解在不同水质中进行运动粘度测定，并采用在管径 14mm,流速11m/s常温下按照能源行业标准NBT14003.2-2016测试方法测得降阻率，如表3所示：
表3、本发明的乳液粘度与降阻率测定
Figure BDA0002557047180000061
实施例2:压裂液原液的制备
压裂液乳液原液的水相原料组成如下表4。
表4
Figure BDA0002557047180000062
Figure BDA0002557047180000071
压裂液乳液原液的油相原料组成如下表5。
表5
名称 质量(g)
10号白油 510
span80 60
吐温60 30
分别按表4和表5的原料称取油相和水相的原料，制备油相和水相；按照油相和水相的 质量比为3：7的比例混合搅拌至粘度1100±50mPa.s，通入纯度为99.99％的氮气至少30min 后，将体系温度降至10℃，开始加入复合引发剂过硫酸铵和亚硫酸氢钠，控制反应温度不 超过40℃，直到反应结束冷却至室温，即得到固含量约为33％的压裂液乳液原液。
将上述得到的乳液原液按比例溶解在不同水质中进行运动粘度测定，并采用在管径14mm, 流速11m/s常温下按照能源行业标准NBT14003.2-2016测试方法测得降阻率，如表6所示；
表6、本发明的乳液粘度与降阻率测定
Figure BDA0002557047180000081
实施例3：压裂液原液的制备
压裂液乳液原液的水相原料组成如下表7。
表7
名称 质量(g)
丙烯酰胺 280
丙烯酸钠 140
AMPS钠盐 140
N,N′-二双丙酮丙酰胺基乙二胺 56
DMC 37
片碱 适量
去离子水 747
pH 6.2-6.3
甲酸钠 350mg
尿素 3000mg
EDTA 400mg
压裂液乳液原液的油相原料组成如下表8。
表8
名称 质量(g)
10号白油 510
span80 60
吐温60 30
分别按表7和表8的原料称取油相和水相的原料，制备油相和水相；按照油相和水相的质 量比为3：7的比例混合搅拌至粘度1100±50mPa.s，通入纯度为99.99％的氮气至少30min后， 将体系温度降至10℃，开始加入复合引发剂过硫酸铵和亚硫酸氢钠，控制反应温度不超过 40℃，直到反应结束冷却至室温，即得到固含量约为32％的压裂液乳液原液。
将上述得到的乳液原液按比例溶解在不同水质中进行运动粘度测定，并采用在管径14mm, 流速11m/s常温下按照能源行业标准NBT14003.2-2016测试方法测得降阻率，如表9所示；
表9、本发明的乳液粘度与降阻率测定
Figure BDA0002557047180000091
实施例4:酸化压裂液的制备
本实施例提供一种酸化压裂液，由如下重量百分比的组分组成：压裂液原液1％、缓 蚀剂1％、铁离子稳定剂0.5％、酸用助排剂0.1％、酸10％和余量的水，所述酸为固体酸；
所述压裂液原液由乳液聚合而成，所述乳液由水相和油相混合而成，所述油相和所 述水相的重量比为3:7；
压裂液乳液原液的水相原料组成如下表10。
表10
名称 质量(g)
丙烯酰胺 280
丙烯酸钠 140
AMPS钠盐 140
N,N′-二双丙酮丙酰胺基乙二胺 56
DMC 37
片碱 适量
去离子水 747
pH 6.2-6.3
甲酸钠 350mg
尿素 3000mg
EDTA 400mg
压裂液乳液原液的油相原料组成如下表11。
表11
名称 质量(g)
10号白油 510
span80 60
吐温60 30
分别按表10和表11的原料称取油相和水相的原料，制备油相和水相；按照油相和水 相的质量比为3：7的比例混合搅拌至粘度1100±50mPa.s，通入纯度为99.99％的氮气至少 30min后，将体系温度降至10℃，开始加入复合引发剂过硫酸铵和亚硫酸氢钠，控制反应温度不超过40℃，直到反应结束冷却至室温，即得到固含量约为32％的压裂液乳液原液。
S1.将压裂液原液和其他原料按比例混合均匀，得到所述酸化压裂液。
实施例5:酸化压裂液的制备
本实施例提供一种酸化压裂液，由如下重量百分比的组分组成：压裂液原液2％、缓 蚀剂1.5％、铁离子稳定剂1％、酸用助排剂0.3％、酸30％和余量的水，所述酸为盐酸；
所述压裂液原液由乳液聚合而成，所述乳液由水相和油相混合而成，所述油相和所 述水相的重量比为3:7；
压裂液乳液原液的水相原料组成如下表12。
表12
名称 质量(g)
丙烯酰胺 280
丙烯酸钠 140
AMPS钠盐 140
N,N′-二双丙酮丙酰胺基乙二胺 56
DMC 37
片碱 适量
去离子水 747
pH 6.2-6.3
甲酸钠 350mg
尿素 3000mg
EDTA 400mg
压裂液乳液原液的油相原料组成如下表13。
表13
名称 质量(g)
10号白油 510
span80 60
吐温60 30
分别按表12和表13的原料称取油相和水相的原料，制备油相和水相；按照油相和水 相的质量比为3：7的比例混合搅拌至粘度1100±50mPa.s，通入纯度为99.99％的氮气至少 30min后，将体系温度降至10℃，开始加入复合引发剂过硫酸铵和亚硫酸氢钠，控制反应温度不超过40℃，直到反应结束冷却至室温，即得到固含量约为32％的压裂液乳液原液。
S1.将压裂液原液和其他原料按比例混合均匀，得到所述酸化压裂液。
实施例6:酸化压裂液的制备
本实施例提供一种酸化压裂液，由如下重量百分比的组分组成：压裂液原液2％、缓蚀 剂1.5％、铁离子稳定剂0.5％、酸用助排剂0.2％、盐酸20％和余量的水；
所述压裂液原液由乳液聚合而成，所述乳液由水相和油相混合而成，所述油相和所述 水相的重量比为3:7；
压裂液乳液原液的水相原料组成如下表14。
表14
Figure BDA0002557047180000121
Figure BDA0002557047180000131
压裂液乳液原液的油相原料组成如下表15。
表15
名称 质量(g)
10号白油 510
span80 60
吐温60 30
分别按表14和表15的原料称取油相和水相的原料，制备油相和水相；按照油相和水 相的质量比为3：7的比例混合搅拌至粘度1100±50mPa.s，通入纯度为99.99％的氮气至少 30min后，将体系温度降至10℃，开始加入复合引发剂过硫酸铵和亚硫酸氢钠，控制反应温度不超过40℃，直到反应结束冷却至室温，即得到固含量约为32％的压裂液乳液原液。
S1.将压裂液原液和其他原料按比例混合均匀，得到所述酸化压裂液。
实施例7：降阻水的制备
本实施例提供一种降阻水，由如下重量百分比的组分组成：乳液0.04％、助排剂0.1％、防膨剂0.2％和余量的水，所述水的矿化度小于5万ppm，所述乳液为压裂液原 液。
述压裂液原液由乳液聚合而成，所述乳液由水相和油相混合而成，所述油相和所述水 相的重量比为3:7；
压裂液乳液原液的水相原料组成如下表16。
表16
名称 质量(g)
丙烯酰胺 280
丙烯酸钠 140
AMPS钠盐 140
N,N′-二双丙酮丙酰胺基乙二胺 56
DMC 37
片碱 适量
去离子水 747
pH 6.2-6.3
甲酸钠 350mg
尿素 3000mg
EDTA 400mg
压裂液乳液原液的油相原料组成如下表17。
表17
名称 质量(g)
10号白油 510
span80 60
吐温60 30
分别按表16和表17的原料称取油相和水相的原料，制备油相和水相；按照油相和水相 的质量比为3：7的比例混合搅拌至粘度1100±50mPa.s，通入纯度为99.99％的氮气至少 30min后，将体系温度降至10℃，开始加入复合引发剂过硫酸铵和亚硫酸氢钠，控制反应温度不超过40℃，直到反应结束冷却至室温，即得到固含量约为32％的压裂液乳液原液。
S1.将压裂液原液按比例溶解到水中和其他原料按比例混合均匀，得到所述降阻水。
实施例8：降阻水的制备
本实施例提供一种降阻水，由如下重量百分比的组分组成：乳液0.12％、助排剂0.2％、防膨剂0.5％和余量的水，所述水的矿化度小于5万ppm，所述乳液为压裂液原液；
所述压裂液原液由乳液聚合而成，所述乳液由水相和油相混合而成，所述油相和所述 水相的重量比为3:7；
压裂液乳液原液的水相原料组成如下表18。
表18
名称 质量(g)
丙烯酰胺 280
丙烯酸钠 140
AMPS钠盐 140
N,N′-二双丙酮丙酰胺基乙二胺 56
DMC 37
片碱 适量
去离子水 747
pH 6.2-6.3
甲酸钠 350mg
尿素 3000mg
EDTA 400mg
压裂液乳液原液的油相原料组成如下表19。
表19
Figure BDA0002557047180000151
Figure BDA0002557047180000161
分别按表18和表19的原料称取油相和水相的原料，制备油相和水相；按照油相和水相 的质量比为3：7的比例混合搅拌至粘度1100±50mPa.s，通入纯度为99.99％的氮气至少 30min后，将体系温度降至10℃，开始加入复合引发剂过硫酸铵和亚硫酸氢钠，控制反应温度不超过40℃，直到反应结束冷却至室温，即得到固含量约为32％的压裂液乳液原液。
S1.将压裂液原液按比例溶解到水中和其他原料混合均匀，得到所述降阻水。
实施例9：降阻水的制备
本实施例提供一种降阻水，由如下重量百分比的组分组成：压裂液原液0.12％、助排剂 0.2％、防膨剂0.25％和余量的水，所述水的矿化度小于5万ppm；
所述压裂液原液由乳液聚合而成，所述乳液由水相和油相混合而成，所述油相和所述 水相的重量比为3:7；
压裂液乳液原液的水相原料组成如下表20。
表20
Figure BDA0002557047180000162
Figure BDA0002557047180000171
压裂液乳液原液的油相原料组成如下表21。
表21
名称 质量(g)
10号白油 510
span80 60
吐温60 30
分别按表20和表21的原料称取油相和水相的原料，制备油相和水相；按照油相和水 相的质量比为3：7的比例混合搅拌至粘度1100±50mPa.s，通入纯度为99.99％的氮气至少 30min后，将体系温度降至10℃，开始加入复合引发剂过硫酸铵和亚硫酸氢钠，控制反应温度不超过40℃，直到反应结束冷却至室温，即得到固含量约为32％的压裂液乳液原液。
S1.将压裂液原液按比例溶解到水中和其他原料按比例混合均匀，得到所述降阻水。
对本实施例的降阻水采用能源行业标准NBT14003.2-2016降阻剂性能指标及测试方 法测得降阻率；如图5所示。具体摩阻测试数据如表22所示。
表22：摩阻测试数据
Figure BDA0002557047180000172
如表22所示，本实施例0.1％的乳液在2％氯化钾溶液中溶解测得初始减阻率为79％， 剪切400s后减阻率为78％，0.15％的乳液在15％盐酸溶液中测得初始降阻率为77％，剪 切400s后减阻率为72％，表明其较好的耐酸、耐剪切和降阻性能。
实施例10：携砂压裂液的制备
本实施例提供一种携砂压裂液，由如下重量百分比的组分组成：乳液1％、防膨剂0.2％、助排剂0.15％和余量的水，所述乳液为压裂液原液。
所述压裂液原液由乳液聚合而成，所述乳液由水相和油相混合而成，所述油相和所述 水相的重量比为3:7；
压裂液乳液原液的水相原料组成如下表23。
表23
名称 质量(g)
丙烯酰胺 280
丙烯酸钠 140
AMPS钠盐 140
N,N′-二双丙酮丙酰胺基乙二胺 56
DMC 37
片碱 适量
去离子水 747
pH 6.2-6.3
甲酸钠 350mg
尿素 3000mg
EDTA 400mg
压裂液乳液原液的油相原料组成如下表24。
表24
名称 质量(g)
10号白油 510
span80 60
吐温60 30
分别按表23和表24的原料称取油相和水相的原料，制备油相和水相；按照油相和水 相的质量比为3：7的比例混合搅拌至粘度1100±50mPa.s，通入纯度为99.99％的氮气至少 30min后，将体系温度降至10℃，开始加入复合引发剂过硫酸铵和亚硫酸氢钠，控制反应温度不超过40℃，直到反应结束冷却至室温，即得到固含量约为32％的压裂液乳液原液。
S1.将压裂液原液按比例溶解到水中和其他原料按比例混合均匀，得到所述携砂压裂 液。
实施例11：
本实施例提供一种携砂压裂液，由如下重量百分比的组分组成：乳液2.5％、防膨剂 0.5％、助排剂0.4％和余量的水，所述乳液为压裂液原液。
所述压裂液原液由乳液聚合而成，所述乳液由水相和油相混合而成，所述油相和所述 水相的重量比为3:7；
压裂液乳液原液的水相原料组成如下表25。
表25
Figure BDA0002557047180000191
Figure BDA0002557047180000201
压裂液乳液原液的油相原料组成如下表26。
表26
名称 质量(g)
10号白油 510
span80 60
吐温60 30
分别按表25和表26的原料称取油相和水相的原料，制备油相和水相；按照油相和水相 的质量比为3：7的比例混合搅拌至粘度1100±50mPa.s，通入纯度为99.99％的氮气至少 30min后，将体系温度降至10℃，开始加入复合引发剂过硫酸铵和亚硫酸氢钠，控制反应温度不超过40℃，直到反应结束冷却至室温，即得到固含量约为32％的压裂液乳液原液。S1.将压裂液原液按比例溶解到水中和其他原料按比例混合均匀，得到所述携砂压裂液。
实施例12：
本实施例提供一种携砂压裂液，由如下重量百分比的组分组成：乳液2％、防膨剂0.4％、助排剂0.2％和余量的水，所述乳液为压裂液原液。
压裂液乳液原液的水相原料组成如下表27。
表27
Figure BDA0002557047180000202
Figure BDA0002557047180000211
压裂液乳液原液的油相原料组成如下表28。
表28
名称 质量(g)
10号白油 510
span80 60
吐温60 30
分别按表27和表28的原料称取油相和水相的原料，制备油相和水相；按照油相和水相的 质量比为3：7的比例混合搅拌至粘度1100±50mPa.s，通入纯度为99.99％的氮气至少30min 后，将体系温度降至10℃，开始加入复合引发剂过硫酸铵和亚硫酸氢钠，控制反应温度不超 过40℃，直到反应结束冷却至室温，即得到固含量约为32％的压裂液乳液原液。
S1.将压裂液原液按比例溶解到水中和其他原料混合均匀，得到所述携砂压裂液。
本实施例制备的压裂液原液的外观如图1所示。采用其制成的携砂压裂液按照40％的比 例加入20-40目的陶粒静止30min后，外观如图2所示。从图2中可以看出，将本实施例的 携砂压裂液加入陶粒静止30min后，没有任何下沉，表明很好的携砂性能。
对实施例12的乳液原液使用不同浓度在不同水质中充分溶解测定其运动粘度，与现有市 场上不含N,N′-二双丙酮丙酰胺基乙二胺和DMC单体的乳液在同样条件下测定其粘度，并采 用能源行业标准NBT14003.2-2016降阻剂性能指标及测试方法测得降阻率；通过实验发现本 发明得到的乳液原液在强酸性和高矿化度水质中均能充分快速溶解，不含N,N′-二双丙酮丙 酰胺基乙二胺和DMC单体的乳液在强酸性介质中无法溶解，产生絮状物，通过实验表明本 发明得到的乳液具有很好的耐盐、耐酸性能，该乳液能够同时用于酸化配液、降阻水配液、 携砂压裂液配液，具备一剂多能。
具体实验数据对比的运动粘度和摩阻测试数据如表29所示：
表29：在不同条件和浓度条件下粘度测定数据以及对比数据
Figure BDA0002557047180000221
将本实施例的携砂压裂液采用国标对其粘度进行测定，其中，图3左图中11为粘度的变 化曲线，12为温度变化曲线，13剪切速度曲线。从图3左图中可以看出，1％的乳液溶解在水 中，在100℃、转速170s-1条件下60min后粘度为60mPa.s，大于50mPa.s，表明其很好的耐温 耐剪切性能；图3右图是在15％盐酸中配液，1.5％的乳液，在60℃、转速170s-1条件下60min 后粘度大于25mPa.s，表明其很好的耐酸性能。流变性能测试具体数据如表30：
表30：流变性能测试数据
Figure BDA0002557047180000231
将本实施例的携砂压裂液中加入0.03％的破胶剂过硫酸铵在60℃恒温下彻底破胶，得到破 胶液与柴油分别按照1：1和1：3的比例混合乳化后在70℃条件下破乳5h后，外观如图4所 示。图4中，41为本实施例的携砂压裂液的破胶液与柴油按照1：1后破乳的外观，图4为本 实施例的携砂压裂液的破胶液与柴油按照1：3后破乳的外观。从表31中可以看出，本实施例 的携砂压裂液破胶后与柴油混合，破乳液达到90％，表明其携砂液体系具有很好的破乳性 能。
表31：破乳实验数据
Figure BDA0002557047180000232
综上，本实施例的降阻水和携砂压裂液可实现自交联，并且能够连续配液，无须提前配 液。本发明的压裂液原液的制法简单，便于使用；采用本发明的降阻水或携砂压裂液在不加 破乳剂的情况下具有较好的破乳性能，溶解时间快的优势。
本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式 的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当 以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (10)

1.一种压裂液原液，其特征在于：由乳液聚合而成，所述乳液由水相和油相混合而成；所述水相由如下重量百分比的组分组成：丙烯酰胺17-20％、丙烯酸钠9-10％、AMPS钠盐9-10％、N,N′-二双丙酮丙酰胺基乙二胺3-4％、功能单体DMC 1-3％和余量的水；所述水相为弱酸性；
所述油相由如下组分组成：白油和乳化剂。
2.根据权利要求1所述的一种压裂液原液，其特征在于：所述油相由如下重量百分比的组分组成：10号白油85％、乳化剂span80 10％和吐温60 5％。
3.根据权利要求1或2所述的一种压裂液原液，其特征在于：所述水相和所述油相的重量比为3:7。
4.根据权利要求1所述的一种压裂液原液，其特征在于：所述压裂液原液还包括分子量调节剂和除金属离子剂；所述聚合反应的引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠的混合物；所述分子量调节剂为甲酸钠和尿素的混合物。
5.一种权利要求1-4任一项所述的压裂液原液的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1.水相制备：将水相的各组分混合，各组分完全溶于去离子水中后，加入分子量调节剂，将pH值调节到6.3-6.4，得到水相；
S2.油相制备：将油相的各组分充分混合，得到油相；
S3.压裂液原液制备：将水相和油相搅拌混合，至粘度在1100±50mPa.s之间后，通入纯度为99.99％的氮气至少30min后，将体系温度降至10℃，开始加入复合引发剂过硫酸铵和亚硫酸氢钠，控制反应温度不超过40℃，直到反应结束冷却至室温，得到压裂液原液。
6.一种酸化压裂液，包含权利要求1所述的乳液，其特征在于：由如下重量百分比的组分组成：乳液1.0-2.0％、缓蚀剂1-1.5％、铁离子稳定剂0.5-1％、酸用助排剂0.1-0.3％、酸10-30％和余量的水，所述乳液为压裂液原液，所述酸为盐酸或固体酸。
7.根据权利要求5-6所述的一种酸化压裂液，其特征在于：由如下重量百分比的组分组成：乳液2％、缓蚀剂1.5％、铁离子稳定剂0.5％、酸用助排剂0.2％、盐酸20％和余量的水。
8.一种降阻水，包含权利要求1所述的乳液，其特征在于：由如下重量百分比的组分组成：乳液0.04-0.12％、助排剂0.1-0.2％、防膨剂0.2-0.5％和余量的水，所述水的矿化度小于5万ppm。
9.根据权利要求8所述的一种降阻水，其特征在于：由如下重量百分比的组分组成：乳液0.12％、助排剂0.2％、防膨剂0.25％和余量的水。
10.一种携砂压裂液，包含权利要求1所述的乳液，其特征在于：由如下重量百分比的组分组成：乳液1-2.5％、防膨剂0.2-0.5％、助排剂0.15-0.4％和余量的水。
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