CN111718704A - 一种多功能流动促进剂及抗高温聚合物压裂液体系 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能流动促进剂及抗高温聚合物压裂液体系，多功能流动促进剂包括如下重量百分比的组分：粘度控制剂30％～40％、协同降粘表活剂10％～15％、离子调节剂1％～3％、助溶剂5％～10％、其余为水，抗高温聚合物压裂液体系包括以下重量百分比的组分：稠化剂0.5％～1.0％、多功能流动促进剂0.3％～0.8％、防膨剂KCl 1％、稠化增效剂0.3％～0.8％、其余为清水或一定矿化度的盐水，体系适用温度120～180℃，本发明提供的多功能流动促进剂可有效降低压裂液的基液粘度，在不影响压裂液性能前提下提高液体的可泵注性，降低压裂液摩阻，降低压裂液破胶液的表面张力和界面张力，提高液体返排性能，形成的压裂液体系抗温能力达180℃，在高温高压的储层改造中具有较好的应用前景。

Description

一种多功能流动促进剂及抗高温聚合物压裂液体系

技术领域

本发明涉及油田化学技术领域，特别涉及一种多功能流动促进剂及其应用的抗高温聚合物压裂液体系。

背景技术

压裂液的使用是油气井增产、水井增注的一项重要技术措施。目前，使用较多的有胍胶及改性胍胶压裂液、合成聚合物压裂液等，常用的胍胶压裂液因其水不溶物含量较高、破胶不彻底，对储层渗透率伤害大等缺点而日益引起人们的广泛关注，为了克服这些问题，合成聚合物压裂液体系被提出，这类压裂液用聚合物具有增稠能力强、破胶性能好、残渣少等特点，压裂液中稠化剂分子与表面活性剂形成交联网络结构或超分子缔合流体，从而满足压裂施工的抗温和携砂要求。但是对于高温深井的储层改造来说，由于压裂液的本身特性(如基液粘度、耐温耐剪切性能、降阻性能等)，这类压裂液如果想满足高温的要求，在稠化剂分子结构强度无法进一步提高的情况下，就需要提高稠化剂用量来达到要求，然而稠化剂用量的提高必将导致基液粘度过大，液体的可泵注性能差，加大了施工难度或者根本不能满足现场施工条件。因此，此类聚合物类压裂液依然存在很多不足，已经有些专利和文献已在此方向上做了努力。

例如，《钻采工艺》2014年03期文献《低伤害压裂液在塔里木油田的应用与研究》曾报道过本公司的BCG低伤害压裂液体系，体系中用到了流动促进剂，但并未详述其组分、配制方法、优化用量范围及性能特点等；中国专利CN201310597210.9公开了一种高温非交联清洁压裂液及其制备方法，并公开了一种烷基三甲基溴化铵的流动促进剂，其结构式如下：

其中，h为8～18的整数，其在该非交联压裂液中的用量为0.1％～0.5％；中国专利CN201310743081.X公开了一种适用于火山岩压裂的缔合型抗高温压裂液，采用的流动促进剂是油醇聚氧乙烯醚，其用量为0.2％～0.3％，可以降低压裂液的初始基液粘度，确保压裂时泵车顺利上水；以上提到的两个专利中的压裂液抗温性能都达到了160℃，采用了不同的流动促进剂，但专利中未详细描述其性能及对体系的影响，即便如此，两种压裂液体系的性能也有待进一步提升，以此满足超高温高压储层压裂的要求。

发明内容

本发明的一个目的是针对聚合物类压裂液存在的抗高温性能和可泵注性能主要矛盾问题，提供一种多功能流动促进剂，所述多功能流动促进剂可有效降低聚合物压裂液的基液粘度，提高液体可泵注性，同时降低压裂液破胶液的表面张力和界面张力，提高液体返排性能，同时不影响压裂液胶液本身性能。

本发明的另一个目的是将多功能流动促进剂应用到现有的聚合物压裂液中，提供一种抗高温聚合物压裂液体系及其配制方法，降低稠化剂溶液基液粘度的同时并不会影响稠化剂与稠化增效剂相互作用，并可通过其用量的调节来控制稠化剂溶液基液粘度大小，同时提高耐温性能，以此满足超高温高压储层压裂的要求。

为了解决上述问题，本申请提出了一种多功能流动促进剂，其特征在于，多功能流动促进剂包括如下重量百分比的组分：粘度控制剂30％～40％、协同降粘表活剂10％～15％、离子调节剂1％～3％、助溶剂5％～10％、其余组分为水，所述多功能流动促进剂可有效降低聚合物压裂液的基液粘度，提高液体可泵注性，与稠化增效剂共同作用后，提高压裂液耐温耐剪切性能及携砂性能，同时降低压裂液破胶液的表面张力和界面张力，提高液体返排性能；

进一步的，所述粘度控制剂为十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、十二烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱、十二烷基二羟乙基甜菜碱、椰油酰胺丙基羟磺基甜菜碱、月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱中的一种或多种；

进一步的，所述粘度控制剂优选为十二烷基二羟乙基甜菜碱；

所述粘度控制剂是通过大量实验优选出的几种表面活性剂，其分子在溶液中易于聚集，但与聚合物分子之间的疏水作用较弱，当这类表面活性剂分子分散到聚合物溶液中时，表活剂分子间作用力大于聚合物分子间作用力，前者在后者间形成天然屏障，使得后者间作用距离增大，相当于抑制了聚合物溶液的分子内缔合作用，从而显著降低该溶液的表观粘度，提高液体的可泵注性。

进一步的，所述协同降粘表活剂为全氟辛基聚氧乙烯醚、全氟壬烯氧基苯磺酸盐、全氟己基磺酸胺、全氟壬烯氧基苯甲酰胺基-三甲基碘化铵、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺中的一种；

所述协同降粘表活剂是含多个功能官能团的高效表面活性剂，其碳链间疏水作用强烈，相互间分子作用力弱，能有效隔离聚合物溶液分子，降低聚合物分子间静电作用，因而能与粘度控制剂协同作用，进一步降低溶液粘度；同时，该组分使用后压裂液破胶液表面张力显著降低，其有效含量在万分之五时，溶液表观粘度可降至25mN/m以下。

进一步的，所述离子调节剂为氯化钠、氯化钾、甲酸钾、甲酸钠中的一种；

所述离子调节剂能够调节多功能促进剂(尤其是粘度控制剂分子)与稠化剂分子间阴阳离子的静电作用力，并在重新引入离子(增效剂)时释放并调节压裂液粘度、结构强度，提高压裂液耐温性能和粘弹性能，合适的组分和用量能够使流动促进剂发挥最大作用；

进一步的，所述助溶剂为甲醇、乙醇、乙二醇中的一种；

所述助溶剂促进各组分的溶解分散，使各组分作用都最大程度地发挥出来，同时也有提高溶液抗温能力、降低溶液表界面张力的作用；

进一步的，所述多功能流动促进剂制备方法为：在搪瓷反应釜中按组分比例加入水和离子调节剂、助溶剂，开启搅拌器，待原料溶解完全后，再依次缓慢加入粘度控制剂、协同降粘表活剂，在45℃～50℃条件下搅拌60分钟，转速控制在700转/分，冷却出料；

所述多功能流动促进剂以控制聚合物溶液的粘度及其他流变性质(包括粘弹性、触变性等)，在降低压裂液基液粘度的同时并不会影响稠化剂与稠化增效剂相互作用，并可通过其用量的调节来控制压裂液基液粘度大小。

一种抗高温聚合物压裂液体系，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：稠化剂0.5％～1.0％、多功能流动促进剂0.3％～0.8％、防膨剂1％、稠化增效剂0.3％～0.8％、其余组分为清水或一定矿化度的盐水，所述压裂液体系适用温度为120～180℃，所述多功能流动促进剂与稠化增效剂共同作用后，还可提高压裂液耐温耐剪切性能及携砂性能；

进一步的，所述防膨剂为KCl；

进一步的，所述稠化剂为改性聚丙烯酰胺类水溶性聚合物，包括疏水缔合聚合物及其他结构的改性聚丙烯酰胺类水溶性聚合物；

所述稠化剂为佰椿BCG系列稠化剂，是由佰椿石油科技有限公司生产的一系列压裂液用多元聚合物稠化剂，即清洁压裂液稠化剂BCG-1、超分子聚合物压裂液稠化剂BCG-1H、全悬浮压裂液稠化剂BCG-1XF、加重清洁压裂液稠化剂BCG-1JZ、泡沫压裂液稠化剂BCG-8等中的一种；

所述稠化剂分子量为50-300万，所述稠化剂水解度为5％-15％；

进一步的，所述稠化增效剂为阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性离子表面活性剂中的一种或多种；

所述稠化增效剂由佰椿石油科技有限公司生产的一系列聚合物压裂液用稠化增效剂，即清洁压裂液用稠化增效剂B-55、抗高温压裂液用稠化增效剂B-55H、全悬浮压裂液用稠化增效剂B-55S等中的一种；

进一步的，所述抗高温聚合物压裂液体系配制方法为：

S1、在搅拌条件下将防膨剂和多功能流动促进剂加入水中，分散和溶解均匀后，缓慢加入稠化剂，搅拌10分钟，待溶液均匀后静置1～2h，得到压裂液基液；

S2、将稠化增效剂加入到压裂液基液中并充分混合，形成携砂性能和耐温耐剪切性能优良的聚合物压裂液胶液。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明优选了合理的原料、优化了组分比例及制备方法，制备了一种多功能流动促进剂，并与现有的聚合物体系配套使用，通过大量的配伍实验、单剂性能影响实验和配方优化实验、压裂液性能评价实验等，形成了抗高温的聚合物压裂液体系。

本发明提供的多功能流动促进剂具有如下优点：(1)有效降低压裂液的基液粘度，从而提高液体可泵注性能；(2)显著降低压裂液摩阻；(3)提升压裂液耐温耐剪切及携砂性能：当基液通过混砂车后，稠化剂溶液、稠化增效剂与多功能流动促进剂三者共同作用，压裂液粘度、结构强度迅速恢复并提升；(4)降低压裂液破胶液的表面张力和界面张力，提高液体返排性能。

形成的抗高温聚合物压裂液具有以下优点：

(1)将多功能流动促进剂应用到聚合物压裂液体系后，通过配方优化，压裂液体系适用温度范围为120～180℃；

(2)抗高温聚合物压裂液剪切稀释性(触变性)强，具有优良的低摩阻特性，利于深井的压裂施工；

(3)抗高温聚合物压裂液组分简单，现场配制方便易操作，其液体综合性能和现场适用性能良好，能够很好地满足高温乃至超高温井的压裂施工要求。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明和实施例来体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本申请聚合物体系液体流动性测试示意图；

图2为实施例8中180℃聚合物压裂液耐温耐剪切性能测试曲线；

图3为实施例9中130℃聚合物压裂液耐温耐剪切性能测试曲线；

图4为实施例9中150℃聚合物压裂液耐温耐剪切性能测试曲线；

图5为实施例9中170℃聚合物压裂液耐温耐剪切性能测试曲线；

图6为聚合物压裂液基液触变环测试曲线(左：配方5，右：配方1)；

图7为聚合物压裂液胶液触变环测试曲线(左：配方5，右：配方1)。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。实施例中涉及到的抗高温聚合物压裂液性能评价实验条件和实验方法均参照“SY/T5107-2005水基压裂液性能评价方法”；若未特别指出，实施例中涉及到的百分号“％”均为质量百分比。

以下结合具体实施例，对本发明进行详细说明，该实施例是对本发明的进一步说明，而不是限制本发明的范围。

实施例1多功能流动促进剂中粘度控制剂的优选结果：

本实施例提供流动促进剂的重要组分粘度控制剂优选、优化的实验依据，包括粘度控制剂与配套的聚合物压裂液稠化剂的作用效果，以此确定合适、合理的原料组分及组分比例。不同粘度控制剂与几种聚合物稠化剂作用效果见表1、十二烷基二羟乙基甜菜碱与配套的稠化剂作用效果及影响见表2：

表1不同粘度控制剂与几种聚合物稠化剂作用效果

备注：所有溶液中均加入1％氯化钾

表2粘度控制剂(0.2％)(十二烷基二羟乙基甜菜碱)与配套的稠化剂作用效果及影响

备注：所有溶液中均加入1％氯化钾

本实验主要测试本公司几种稠化剂与十二烷基二羟乙基甜菜碱的配套使用效果。也用了其他非本公司稠化剂做了对比测试。

表1数据显示，有几种不同的初选材料(十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、十二烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱、十二烷基二羟乙基甜菜碱、椰油酰胺丙基羟磺基甜菜碱和月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱)对几种稠化剂(BCG-1、BCG-1H、BCG-1JZ)的溶液都有一定的降粘作用，溶液流动性好；相反，有些初选材料(油酸酰胺甜菜碱CAB-40、芥酸酰胺甜菜碱和油醇聚氧乙烯醚)加入后溶液粘度不变或增大明显，溶液流动性差；初选材料(烷基三甲基溴化铵)与稠化剂溶液不配伍，加入后溶液破胶水化。因此，通过实验验证，本发明流动促进剂的组分粘度控制剂初步优选材料为十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、十二烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱、十二烷基二羟乙基甜菜碱、椰油酰胺丙基羟磺基甜菜碱、月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱。

进一步的，根据降粘效果，十二烷基二羟乙基甜菜碱做为最优选材料(表2)，能够配套应用到本公司的大多数聚合物稠化剂，但很难与其他公司的稠化剂产品配伍或是达到想要的降粘效果，因此，本专利成果仅用到本公司的产品体系，很难与其他公司的产品互换、互用等。

在此应强调的是，若无真实实验数据，不可能采用其他类似的材料来作为粘度控制剂进行等效替换，同时，此类粘度控制剂也必须要与相应的聚合物稠化剂(一般为本公司产品)配套使用，如果没有真实实验数据，也不可能采用其他类似的稠化剂来进行等效替换。

实施例2

一种多功能流动促进剂，按100重量份数计，各组分含量如下：

粘度控制剂十二烷基二羟乙基甜菜碱35份、协同降粘表活剂全氟壬烯氧基苯磺酸盐15份、离子调节剂氯化钾3份、助溶剂乙二醇10份、水37份；

该流动促进剂制备方法如下：

在搪瓷反应釜中加入37份的水、3份的氯化钾和10份的乙二醇，开启搅拌器，待原料溶解完全后，再依次缓慢加入35份的十二烷基二羟乙基甜菜碱、15份的全氟壬烯氧基苯磺酸盐，在50℃条件下搅拌60分钟，转速控制在700转/分，冷却出料，得到一种多功能流动促进剂BC-FL-1。

实施例3

一种多功能流动促进剂，按100重量份数计，各组分含量及制备方法如下：

在搪瓷反应釜中加入49份的水、1份的离子调节剂氯化钠和5份的助溶剂乙二醇，开启搅拌器，待原料溶解完全后，，再依次缓慢加入35份的粘度控制剂十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、10份的协同降粘表活剂全氟壬烯氧基苯甲酰胺基-三甲基碘化铵，在45℃条件下搅拌60分钟，转速控制在700转/分，冷却出料，得到一种多功能流动促进剂BC-FL-2。

实施例4

一种多功能流动促进剂，按100重量份数计，各组分含量及其制备方法如下：

在搪瓷反应釜中加入38份的水、2份的离子调节剂甲酸钠和7.5份的助溶剂乙醇，开启搅拌器，待原料溶解完全后，再依次缓慢加入20份的粘度控制剂十二烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱、20份的粘度控制剂椰油酰胺丙基羟磺基甜菜碱、12.5份的协同降粘表活剂全氟辛基聚氧乙烯醚，在50℃条件下搅拌60分钟，转速控制在700转/分，冷却出料，得到一种多功能流动促进剂BC-FL-3。

实施例5

一种多功能流动促进剂，按100重量份数计，各组分含量及其制备方法如下：

在搪瓷反应釜中加入32份的水、3份的离子调节剂甲酸钾和10份的助溶剂甲醇，开启搅拌器，待原料溶解完全后，再依次缓慢加入30份的粘度控制剂月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱、15份的协同降粘表活剂椰子油脂肪酸二乙醇酰胺，在45℃条件下搅拌60分钟，转速控制在700转/分，冷却出料，得到一种多功能流动促进剂BC-FL-4。

实施例6多功能流动促进剂的助流率评价：

按表3所示组别配制各组溶液，方法如下：先向warring混调器中加入一定量的水、多功能流动促进剂(或不加)，搅拌均匀后加入佰椿稠化剂BCG-1，持续搅拌20min后，将液体倒出静置2h。

流动时间测试及助流率计算方法：利用底部带出水口的大容量容器，放于高位，出口接入软管，软管出口安装液位夹；将测试液体倒入高处容器中，调整好液位，打开下部液位夹，利用液位差让液体自由流下，流出400mL的液体后的时间为液体流动时间。流程图见图1。

同一试验条件下，应做两次平行试验，计算结果误差不大于5％，结果取算术平均值。

式中：

a——助流率，％；

t₁——基液流出时间，s；

t₂——试验溶液流出时间，s。

表3实施例2～5中流动促进剂助流测试及计算

本实施例提供的实验数据表明：实施例2～5中得到的多功能流动促进剂都具有优良的助流性能，并且流动促进剂的使用比例越大，该用量下助流率越高。如1.0％BCG-1+1％KCl的溶液，流动促进剂BC-FL-1加量为0.8％时，其助流率可达86.61％

实施例7各实施例流动促进剂作用效果对比及分析

为了解流动促进剂各组分的具体作用，对实施例2～5中流动促进剂(包括各组分单独以及协同作用)进行了进一步实验评价，以了解和证实各组分的重要作用。实验评价内容包括流动促进剂性状、助流率、稠化剂溶液粘度、表面张力等，详细对比实例见表4、结果见表5。(备注：为统一比较，此实验采用的稠化剂溶液均为0.6％BCG-1+1％KCl，基液粘度120mPa.s，流动促进剂用量为0.4％，压裂液耐温测试时加入0.4％稠化增效剂。)

表4实施例2～5中流动促进剂及对比实例组分及含量

表5实施例2～5中流动促进剂及对比实例综合性能实验结果

本实施例提供的实验数据表明：

以BC-FL-1为例，对比1-1、1-2、1-3中均含有粘度控制剂，但后三者降粘效果不如BC-FL-1，说明其他组分的加入也能促使粘度控制剂作用更好的发挥；同理，1-1、1-2均含有协同降粘表活剂，但两者加入稠化剂溶液后表面张力仍然比BC-FL-1的高，说明不单单是协同降粘表活剂降低了溶液表面张力，其他组分也起到了促进作用；

相对于做对比的实例，实施例2～5中的产品BC-FL-1、BC-FL-2、BC-FL-3、BC-FL-4。不管是哪个实施例的多功能流动促进剂，如果不是全组分，得到的各项性能(包括流动促进剂性状、降粘后液体粘度、助流率、加入压裂液后液体抗温能力以及液体表面张力)都不如加了包含全组分的多功能流动促进剂，可以认为，优选的各个组分无论是对多功能流动促进剂本身、以及对压裂液的整体性能都起到了其独特的作用，缺一不可。减少任何一样组分，多功能流动促进剂乃至压裂液体系的各项性能都会受到影响，更重要的是，几个组分作用并不是单独的，而是有一定的协同增效作用，可以理解为1+1+1+1＞4的效果。

实施例8

多功能流动促进剂应用的一种抗高温聚合物压裂液体系，各组分含量如下：

其余组分为清水或一定矿化度的盐水。

该抗高温聚合物压裂液体系配制方法如下：

S1、在搅拌条件下将防膨剂KCl和流动促进剂BC-FL-1加入水中，分散和溶解均匀后，缓慢加入佰椿稠化剂BCG-1H，搅拌10分钟，待溶液均匀后静置2h，得到压裂液基液；

S2、将佰椿稠化增效剂B-55H加入到压裂液基液中并充分混合，形成携砂性能和耐温耐剪切性能优良的聚合物压裂液。该压裂液体系适用温度为120～180℃。

最优化的抗180℃高温的聚合物压裂液见表6：该配方压裂液抗温性能可达180℃，并且能满足现场施工要求。

表6抗180℃高温的聚合物压裂液

实施例9

多功能流动促进剂应用的一种抗高温聚合物压裂液体系，各组分含量如下：

其余组分为清水或一定矿化度的盐水。

该压裂液体系适用温度为120～170℃，其中:

最优化的抗130℃高温的聚合物压裂液组分含量为：

最优化的抗150℃高温的聚合物压裂液组分含量为：

最优化的抗170℃高温的聚合物压裂液组分含量为：

实施例10抗高温聚合物压裂液耐温耐剪切性能评价

对实施例8、9中配方1-4的压裂液进行了耐温耐剪切性能测试，并额外做了配方5：佰1.0％椿稠化剂BCG-1H、1％防膨剂KCl、0.8％佰椿稠化增效剂B-55H、97.2％清水，以考察流动促进剂对压裂液抗温性能的影响。实验仪器：哈克RS6000流变仪，旋转圆筒测试***，使用转子PZ38。压裂液测试配方及测试条件，结果见表7。

表7本发明典型实施例中压裂液耐温耐剪切性能测试结果

几个配方压裂液的耐温耐剪切性能测试结果分别见图2、图3、图4、图5。耐温能力分别达180℃、130℃、150℃、170℃，并且经过170s^-1长时间剪切后，压裂液表观粘度在40mPa.s以上，表观粘度对时间没有依赖性，体系中存在一个结构动态平衡；从配方1和配方5的对比，加入多功能流动促进剂BC-FL-1后压裂液的抗温性能有明显的提高，液体经过120min剪切后表观粘度相差16mPa.s，分析认为：多功能流动促进剂与压裂液基液混合后抑制溶液分子间相互作用从而降低溶液粘度，当加入稠化增效剂后，新的离子的引入使得分子间、阴阳离子间相互作用力得以恢复，三者(稠化剂分子、流动促进剂分子、稠化增效剂分子)重新构建出较基液更为紧密的空间网络结构，并且BC-FL的加入可以扩大了溶液的疏水微区，增大了分子间的疏水缔合作用，从而使得压裂液结构更强，耐温耐剪切性能提高。

实施例11抗高温聚合物压裂液触变性能评价

对于共聚物与表面活性剂复配的体系，分子间的作用力对于液体性能的影响不容忽视，加入多功能流动促进剂后，液体的表观黏度降低，触变环减小，但当加入稠化增效剂后，其触变环恢复。采用配方1和配方5分别测试了基液和胶液的触变环，以评价多功能流动促进剂加入后对压裂液触变性的影响。

表8加入多功能流动促进剂前后压裂液触变环数据对比

由表8实验结果可以看出，基液中加入多功能流动促进剂后，溶液分子间作用力受到抑制，触变环面积显著降低，当稠化增效剂B-55H加入后，分子间相互作用力得以恢复，网络结构重新构建并且较基液更为紧密，因此触变环面积恢复，并且较不加多功能流动促进剂的液体明显增大，体现出更强的结构。其次，触变性的大小也反应出压裂液剪切稀释性强弱，有利于压裂液在深井压裂中的摩阻降低。

实施例12抗高温聚合物压裂液破胶返排性能评价

参照标准SY/T5107-2016《水基压裂液通用标准》中压裂液性能评价方法测试了压裂液破胶液粘度、残渣含量、表面张力，测试结果见表9。

表9实施例中几个配方的破胶返排测试数据

由表9中测试结果可以看出，加入多功能流动促进剂后，压裂液破胶液的表面张力大弧度降低，有利于提高压裂液的返排性能；压裂液残渣含量低，对地层岩心基质和支撑裂缝导流能力伤害小。

实施例13多功能流动促进剂对抗高温聚合物压裂液性能的作用对比

根据实施例10-12对抗高温聚合物压裂液的实验评价，本实施例总结了不加多功能流动促进剂配方5和加入该剂配方1时压裂液的性能指标(见表10)。

表10多功能流动促进剂对压裂液体系的作用数据对比

本实施例总结的实验数据表明：多功能流动促进剂的应用，不仅使压裂液的现场实用性能大大提升，从不可应用变为应用方便，也提高了压裂液的耐温性能、粘弹性、携砂性能、降阻性能(触变性也有体现，触变性反应的是剪切稀释性，触变性越强，剪切稀释性越好，压裂液降阻性能越好)以及破胶返排性能，能够很好地满足高温深井的压裂要求。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种多功能流动促进剂，其特征在于，多功能流动促进剂包括如下重量百分比的组分：粘度控制剂30％～40％、协同降粘表活剂10％～15％、离子调节剂1％～3％、助溶剂5％～10％、其余组分为水，所述多功能流动促进剂可有效降低聚合物压裂液的基液粘度，提高液体可泵注性，同时降低压裂液破胶液的表面张力和界面张力，提高液体返排性能。

2.如权利要求1所述的多功能流动促进剂，其特征在于，所述粘度控制剂为十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、十二烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱、十二烷基二羟乙基甜菜碱、椰油酰胺丙基羟磺基甜菜碱、月桂酰胺丙基羟磺基甜菜碱中的一种或多种。

3.如权利要求1所述的多功能流动促进剂，其特征在于，所述协同降粘表活剂为全氟辛基聚氧乙烯醚、全氟壬烯氧基苯磺酸盐、全氟己基磺酸胺、全氟壬烯氧基苯甲酰胺基-三甲基碘化铵、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺中的一种。

4.如权利要求1所述的多功能流动促进剂，其特征在于，所述离子调节剂为氯化钠、氯化钾、甲酸钾、甲酸钠中的一种。

5.如权利要求1所述的多功能流动促进剂，其特征在于，所述助溶剂为甲醇、乙醇、乙二醇中的一种。

6.如权利要求1-5任意一项所述的多功能流动促进剂，其特征在于，所述多功能流动促进剂制备方法为：在搪瓷反应釜中按组分比例加入水和离子调节剂、助溶剂，开启搅拌器，待原料溶解完全后，再依次缓慢加入粘度控制剂、协同降粘表活剂，在45℃～50℃条件下搅拌60分钟，转速控制在700转/分，冷却出料。

7.一种抗高温聚合物压裂液体系，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：稠化剂0.5％～1.0％、多功能流动促进剂0.3％～0.8％、防膨剂1％、稠化增效剂0.3％～0.8％、其余组分为清水或一定矿化度的盐水，所述压裂液体系适用温度为120～180℃，所述多功能流动促进剂与稠化增效剂共同作用后，还可提高压裂液耐温耐剪切性能及携砂性能。

8.如权利要求7所述的一种抗高温聚合物压裂液体系，其特征在于，所述稠化剂为改性聚丙烯酰胺类水溶性聚合物。

9.如权利要求7所述的一种抗高温聚合物压裂液体系，其特征在于，所述稠化增效剂为阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性离子表面活性剂中的一种或多种，所述防膨剂为KCl。

10.如权利要求7-9任意一项所述的一种抗高温聚合物压裂液体系，其特征在于，所述抗高温聚合物压裂液体系配制方法为：

S1、在搅拌条件下将防膨剂和多功能流动促进剂加入水中，分散和溶解均匀后，缓慢加入稠化剂，搅拌10分钟，待溶液均匀后静置1～2h，得到压裂液基液；

S2、将稠化增效剂加入到压裂液基液中并充分混合，形成携砂性能和耐温耐剪切性能优良的聚合物压裂液胶液。

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