CN112745822A - 一种聚合物压裂液高效低温破胶剂及其制备方法 - Google Patents

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CN112745822A CN202110151554.1A CN202110151554A CN112745822A CN 112745822 A CN112745822 A CN 112745822A CN 202110151554 A CN202110151554 A CN 202110151554A CN 112745822 A CN112745822 A CN 112745822A
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Abstract

本发明涉及压裂液用破胶剂技术领域,具体公开了一种聚合物压裂液高效低温破胶剂,包括A剂和B剂,A剂包括35~45份的破胶主剂、3~5份的破胶主剂稳定剂、45~65份的矿物油、1~2份的聚酰胺和0.3~0.5份的氢化蓖麻油,破胶主剂为过氧化物;B剂包括5~10份的破胶激活剂、1~2份的激活稳定剂、15~20份的破胶辅剂、5~10份破胶延迟剂、3~5份的乳化剂、30~40份的白油和20~30份的水。本专利的低温破胶剂,较常规破胶剂体系具有施工时保持破胶液性能不降低,施工完成后快速破胶、破胶彻底等特点,本专利的低温破胶剂具有保护液体施工性能和高效破胶的双重作用,解决了0‑50℃低温破胶的问题。

Description

一种聚合物压裂液高效低温破胶剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及压裂液用破胶剂技术领域,特别涉及一种聚合物压裂液高效低温破胶剂及其制备方法。
背景技术
低温油气藏的压裂改造一直是油气田开发的重要难题之一。采用常规水基压裂液破胶剂对压裂液进行破胶时,由于受到地层温度的限制,压裂后破胶难度大,水化液黏度高,造成液体的返排率低,地层伤害严重,导致压裂效果差。而采用传统工艺时需要加大破胶剂的用量,不仅增加了成本,而且易使压裂液提前破胶而失去输送支撑剂的能力,导致施工失败。进入21世纪以来,我国对特种油气藏的开发不断深入,针对低温、浅层油气田的压裂液破胶技术取得了一定的进展,并且已经应用于生产中,常用的破胶剂有生物酶破胶剂、过氧化物破胶剂和胶囊破胶剂。
生物酶作为破胶剂存在pH受限制、储藏条件苛刻、成本高昂等问题,难以大规模推广使用,胶囊破胶剂会使破胶剂延迟释放,囊芯材料为生物酶和强氧化剂,有效成分低,控制释放效果不佳低温条件下压裂液在完成携砂任务后破胶速度慢,破胶很难彻底,破胶液残渣含量高。
因此过氧化物在压裂液中通常作为破胶剂试样,但是由于过氧化物破胶剂在温度越高时,在高于50℃的环境下,氧化物分解反应所需要的能量由周围环境提供,反应能顺利进行,因此温度越高过氧化物破胶剂的反应活性越强,但当温度低于50℃时,由于周围环境不能很好提供氧化物分解所需的能量,氧化物的游离氧释放速度大大降低,因而其破胶能力迅速下降,氧化剂破胶效果明显下降。
如公开号为CN106590612A的专利中提到常用的过硫酸盐破胶剂分解温度≥45℃,交联缔合聚合物压裂液在低于35℃的油层中破胶水化比较困难;另外申请号201610708998X的专利中提到:化学法主要采用过硫酸钾、过硫酸铵等氧化剂,温度高时,过氧化物分解为高活性自由基,破坏聚合物主链结构,达到破胶目的,可见过氧化物破胶剂能够在高温下起到很好的破胶作用,但在低温下破胶效果不明显,不能作为破胶剂使用。
另外,由于过氧化物中含有过氧基(-O-O-),而过氧键结合力弱,断裂时所需的能量不大,因此过氧基是极不稳定的结构,对热、振动、冲击或摩擦都极为敏感,当受到轻微外力作用时即分解,稳定性差。比如多数过氧化物很容易燃烧,而且燃烧迅速而猛烈,现场使用安全性也限制其使用。
发明内容
本发明提供了一种聚合物压裂液高效低温破胶剂及其制备方法,以解决现有技术中当温度低于50℃时,过氧化物破胶效果明显下降,不能作为破胶剂使用的问题。
为了达到上述目的,本发明的技术方案为:
一种聚合物压裂液高效低温破胶剂,包括A剂和B剂,按重量份数计,A剂包括:35~45份的破胶主剂、3~5份的破胶主剂稳定剂、45~65份的矿物油、1~2份的聚酰胺和0.3~0.5份的氢化蓖麻油,所述破胶主剂为过氧化物;
B剂包括:5~10份的破胶激活剂、1~2份的激活稳定剂、15~20份的破胶辅剂、5~10份破胶延迟剂、3~5份的乳化剂、30~40份的白油和20~30份的水。
本技术方案的技术原理和效果在于:
1、本方案中提供的破胶剂应用到的压裂液,通过实验的验证,在低温环境下(10~40℃)施工时,破胶液粘度变化梯度平缓,在0~1h内破胶液的粘度变化不大,说明破胶剂中破胶主剂受破胶延迟剂的影响,使得破胶延迟,尤其是在40℃下环境中时,这样使得压裂液在施工过程中能够保持压裂液的性能不下降以及较高的粘度,具备良好的携砂能力,提高压裂效果。
2、本方案中提供的破胶剂应用到的压裂液,当施工完成后,破胶液的粘度持续下降,最低能够下降至2mPa.s,这说明破胶剂中破胶激活剂和破胶辅剂在低温下持续性的发挥作用,不断催化还原反应,使得破胶液被彻底破胶,这样使得破胶液能够完全返排出地层,提高返排率,减少其在地层中的残留,降低其对地层的损害。
3、本方案提供的一种低温破胶剂配方,较常规破胶剂体系具有施工时间内保持工作液性能不降低,施工完成后快速破胶、破胶彻底、破胶液残渣低等特点,因此本方案中的低温破胶剂具有保护液体施工性能和高效破胶的双重作用,能解决0-50℃低温破胶的问题。
4、本方案中A剂为油基悬浮液,B剂为水包油乳状液,A剂与B剂能长时间放置且不反应,在运输过程中,或高温环境下存放时,过氧化物的破胶主剂受破胶主剂稳定剂的抑制,不易出现分解反应。这样制备的低温破胶剂具有性能稳定、使用有效期长、使用安全、现场施工方便等优点。
进一步,所述A剂与B剂的使用质量比为1:3.1~2.6:1。
有益效果:该质量比下能够使得A剂与B剂在破胶液中配合发挥出较好的破胶效果。
进一步,所述A剂中破胶主剂为单过硫酸氢钾;破胶主剂稳定剂为EDTA和有机酸,所述有机酸为乙酸、柠檬酸、氨基磺酸、羟基乙酸中的一种,其中有机酸和EDTA质量比为1:1。
有益效果:单过硫酸氢钾是一种常用的无机过氧化物,由于破胶主剂在制备过程中可能会有金属离子存在,金属离子能够催化单过硫酸氢钾的氧化反应而失效,而破胶主剂稳定剂能够抑制单过硫酸氢钾自身的反应,使得A剂能长时间放置且不反应,即使在运输过程中,或高温环境下存放时,不易出现分解反应。
进一步,所述B剂中破胶激活剂为氯化锌;激活稳定剂为次氮基三乙酸钠或双1,6-亚己基三胺五甲叉膦酸钠;破胶剂辅剂为次亚磷酸钠;破胶延迟剂为二甲基甲酰胺和聚乙二醇,乳化剂为OP-10和司盘80。
有益效果:本方案中破胶剂辅剂和破胶剂激活剂为低温活化剂,其能够引发过氧化物的自由基,在低温下释放出氧破坏冻胶结构,使大分子降解从而达到破胶的目的。破胶延迟剂能延缓破胶剂主剂对聚合物的进攻。
进一步,所述破胶延迟剂中二甲基甲酰胺和聚乙二醇的质量比为1:3~1:1。
有益效果:这样的配比下能够对破胶主剂的反应起到良好的延缓效果。
进一步,所述乳化剂中OP-10和司盘80的质量比为19:6。
有益效果:这样的配比下能够对B剂起到良好的乳化效果。
本发明还提供了一种聚合物压裂液高效低温破胶剂的制备方法,所述A剂与B剂分开制备,其中A剂的制备方法:在反应釜中投入矿物油,搅拌并加入聚酰胺和氢化蓖麻油,升温继续搅拌,后降至室温投入破胶主剂稳定剂,再投入破胶主剂继续搅拌,得到A剂。
有益效果:由于A剂中溶剂为矿物油和氢化蓖麻油,因此升温搅拌能够降低溶剂的粘度,从而使得更容易混合均一,而降温目的则是防止破胶主剂发生分解反应。
进一步,所述B剂的制备方法:在室温下,向反应器中加入激活稳定剂和水搅拌至溶解均一,加入破胶激活剂搅拌,加入破胶剂延迟剂搅拌,后加入破胶剂辅剂搅拌,再投入乳化剂,搅拌后投入白油,继续乳化,得B剂。
有益效果:采用本方案的制备方法得到了混合均一的水包油乳状液。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明:
实施例1:
一种聚合物压裂液高效低温破胶剂,包括A剂和B剂,按重量份数计算,A剂包含如下组分:35份破胶主剂、3份破胶主剂稳定剂、60.7份矿物油、1份聚酰胺、0.3份氢化蓖麻油;B剂包含如下组分:10份破胶激活剂、2份激活稳定剂、15份破胶辅剂、5份破胶延迟剂、3份乳化剂、40份白油和25份水。
本实施例中破胶主剂为单过硫酸氢钾,破胶主剂稳定剂为质量比为1:1的乙酸和EDTA(乙二胺四乙酸),破胶激活剂为氯化锌,激活稳定剂为次氮基三乙酸钠,破胶剂辅剂为次亚磷酸钠,破胶延迟剂为质量比为1:3的二甲基甲酰胺和聚乙二醇,乳化剂为质量比为19:6的OP-10和司盘80。
上述压裂液低温破胶剂中A剂与B剂分开制备:
其中A剂的制备方法为:在反应釜中投入60.7份矿物油,搅拌并加入1份聚酰胺和0.3份氢化蓖麻油,升温至60℃以降低油的粘度,更容易搅拌,继续搅拌1h,冷却至30℃以内后,投入3份质量比为1:1的乙酸和EDTA,搅拌30min,再投入35份单过硫酸氢钾,继续搅拌60min,得到A剂。
B剂的制备方法为,在室温(约25℃)下,向反应器中加入2份次氮基三乙酸钠和25份水搅拌30min至溶解均一,依次按比例加入10份氯化锌搅拌反应30min,加入5份质量比为1:3的二甲基甲酰胺和聚乙二醇搅拌反应1h,最后加入15份次亚磷酸钠搅拌反应30min,再投入3份质量比为19:6的OP-10和司盘80,搅拌30min后投入40份白油,继续乳化1h,得B剂。
制备的破胶剂A剂、B剂产品用吨桶储存在遮阳阴凉、通风良好的位置6个月。
实施例2:
一种聚合物压裂液高效低温破胶剂,包括A剂和B剂,按重量份数计算,A剂包含如下组分:45份破胶主剂、5份破胶主剂稳定剂、47.5份矿物油、2份聚酰胺、0.5份氢化蓖麻油;B剂包含如下组分:5份破胶激活剂、1份激活稳定剂、20份破胶辅剂、10份破胶延迟剂、5份乳化剂、30份白油和29份水。
本实施例中破胶主剂为单过硫酸氢钾,破胶主剂稳定剂为质量比为1:1的柠檬酸和EDTA,破胶激活剂为氯化锌,激活稳定剂为双1,6-亚己基三胺五甲叉膦酸钠,破胶剂辅剂为次亚磷酸钠,破胶延迟剂为质量比为1:1的二甲基甲酰胺和聚乙二醇,乳化剂为质量比为19:6的OP-10和司盘80。
上述压裂液低温破胶剂中A剂的制备方法为:反应釜中投入47.5份矿物油,搅拌并加入2份聚酰胺和0.5份氢化蓖麻油,升温至60℃,继续搅拌1h,冷却至30℃以内后,投入5份质量比为1:1的柠檬酸和EDTA,搅拌30min,再投入45份单过硫酸氢钾,继续搅拌60min,得到A剂。
B剂的制备方法为:在室温下,向反应器中加入1份次氮基三乙酸钠和29份水搅拌30min溶解均一,依次按比例加入5份氯化锌搅拌反应30min,加入1份质量比为1:1的二甲基甲酰胺和聚乙二醇搅拌反应1h,最后加入20份次亚磷酸钠搅拌反应30min,再投入5份质量比为19:6的OP-10和司盘80,搅拌30min后投入30份白油,继续乳化1h,得B剂。
制备的破胶剂A剂、B剂产品用吨桶储存在遮阳阴凉、通风良好的位置6个月。
对比例1:
对比例1提供的破胶剂为单过硫酸氢钾,即不含有其它任何组分。
对比例2:
与实施例1的区别在于,A剂中未添加破胶主剂稳定剂。
具体为:对比例2提供的破胶剂,包括A剂和B剂,按重量份数计算,A剂包含如下组分:35份破胶主剂、63.7份矿物油、1份聚酰胺、0.3份氢化蓖麻油;B剂包含如下组分:10份破胶激活剂、2份激活稳定剂、15份破胶辅剂、5份破胶延迟剂、3份乳化剂、40份白油和25份水。
对比例2中破胶主剂为单过硫酸氢钾,破胶激活剂为氯化锌,激活稳定剂为次氮基三乙酸钠,破胶剂辅剂为次亚磷酸钠,破胶延迟剂为质量比为1:3的二甲基甲酰胺和聚乙二醇,乳化剂为质量比为19:6的OP-10和司盘80。
A剂的制备方法为:在反应釜中投入63.7份矿物油,搅拌并加入1份聚酰胺和0.3份氢化蓖麻油,升温至60℃以降低油的粘度,更容易搅拌,继续搅拌1h,冷却至30℃以内后,再投入35份单过硫酸氢钾,继续搅拌60min,得到A剂。
B剂的制备方法为,在室温(约25℃)下,向反应器中加入2份次氮基三乙酸钠和25份水搅拌30min至溶解均一,依次按比例加入10份氯化锌搅拌反应30min,加入5份质量比为1:3的二甲基甲酰胺和聚乙二醇搅拌反应1h,最后加入15份次亚磷酸钠搅拌反应30min,再投入3份质量比为19:6的OP-10和司盘80,搅拌30min后投入40份白油,继续乳化1h,得B剂。
制备的破胶剂A剂、B剂产品用吨桶储存在遮阳阴凉、通风良好的位置6个月。
对比例3:
与实施例1的区别在于,B剂中未添加破胶激活剂。
具体为:对比例3提供的破胶剂,包括A剂和B剂,按重量份数计算,A剂包含如下组分:35份破胶主剂、3份破胶主剂稳定剂、60.7份矿物油、1份聚酰胺、0.3份氢化蓖麻油;B剂包含如下组分:2份激活稳定剂、15份破胶辅剂、5份破胶延迟剂、3份乳化剂、40份白油和35份水。
对比例3中破胶主剂为单过硫酸氢钾,破胶主剂稳定剂为质量比为1:1的乙酸和EDTA(乙二胺四乙酸),激活稳定剂为次氮基三乙酸钠,破胶剂辅剂为次亚磷酸钠,破胶延迟剂为质量比为1:3的二甲基甲酰胺和聚乙二醇,乳化剂为质量比为19:6的OP-10和司盘80。
A剂的制备方法为:在反应釜中投入60.7份矿物油,搅拌并加入1份聚酰胺和0.3份氢化蓖麻油,升温至60℃以降低油的粘度,更容易搅拌,继续搅拌1h,冷却至30℃以内后,投入3份质量比为1:1的乙酸和EDTA,搅拌30min,再投入35份单过硫酸氢钾,继续搅拌60min,得到A剂。
B剂的制备方法为,在室温(约25℃)下,向反应器中加入2份次氮基三乙酸钠和35份水搅拌30min至溶解均一,加入5份质量比为1:3的二甲基甲酰胺和聚乙二醇搅拌反应1h,最后加入15份次亚磷酸钠搅拌反应30min,再投入3份质量比为19:6的OP-10和司盘80,搅拌30min后投入40份白油,继续乳化1h,得B剂。
制备的破胶剂A剂、B剂产品用吨桶储存在遮阳阴凉、通风良好的位置6个月。
对比例4:
与实施例1的区别在于,B剂中未添加破胶延迟剂。
具体为,对比例4提供的破胶剂,包括A剂和B剂,按重量份数计算,A剂包含如下组分:35份破胶主剂、3份破胶主剂稳定剂、60.7份矿物油、1份聚酰胺、0.3份氢化蓖麻油;B剂包含如下组分:10份破胶激活剂、2份激活稳定剂、15份破胶辅剂、3份乳化剂、40份白油和30份水。
对比例4中破胶主剂为单过硫酸氢钾,破胶主剂稳定剂为质量比为1:1的乙酸和EDTA(乙二胺四乙酸),破胶激活剂为氯化锌,激活稳定剂为次氮基三乙酸钠,破胶剂辅剂为次亚磷酸钠,乳化剂为质量比为19:6的OP-10和司盘80。
A剂的制备方法为:在反应釜中投入60.7份矿物油,搅拌并加入1份聚酰胺和0.3份氢化蓖麻油,升温至60℃以降低油的粘度,更容易搅拌,继续搅拌1h,冷却至30℃以内后,投入3份质量比为1:1的乙酸和EDTA,搅拌30min,再投入35份单过硫酸氢钾,继续搅拌60min,得到A剂。
B剂的制备方法为,在室温(约25℃)下,向反应器中加入2份次氮基三乙酸钠和30份水搅拌30min至溶解均一,依次按比例加入10份氯化锌搅拌反应30min,后加入15份次亚磷酸钠搅拌反应30min,再投入3份质量比为19:6的OP-10和司盘80,搅拌30min后投入40份白油,继续乳化1h,得B剂。
制备的破胶剂A剂、B剂产品用吨桶储存在遮阳阴凉、通风良好的位置6个月。
对比例5:
与实施例1的区别在于,B剂中未添加破胶辅剂。
具体为,对比例5提供的破胶剂,包括A剂和B剂,按重量份数计算,A剂包含如下组分:35份破胶主剂、3份破胶主剂稳定剂、60.7份矿物油、1份聚酰胺、0.3份氢化蓖麻油;B剂包含如下组分:10份破胶激活剂、2份激活稳定剂、5份破胶延迟剂、3份乳化剂、40份白油和40份水。
对比例5中破胶主剂为单过硫酸氢钾,破胶主剂稳定剂为质量比为1:1的乙酸和EDTA(乙二胺四乙酸),破胶激活剂为氯化锌,激活稳定剂为次氮基三乙酸钠,破胶延迟剂为质量比为1:3的二甲基甲酰胺和聚乙二醇,乳化剂为质量比为19:6的OP-10和司盘80。
A剂的制备方法为:在反应釜中投入60.7份矿物油,搅拌并加入1份聚酰胺和0.3份氢化蓖麻油,升温至60℃以降低油的粘度,更容易搅拌,继续搅拌1h,冷却至30℃以内后,投入3份质量比为1:1的乙酸和EDTA,搅拌30min,再投入35份单过硫酸氢钾,继续搅拌60min,得到A剂。
B剂的制备方法为,在室温(约25℃)下,向反应器中加入2份次氮基三乙酸钠和40份水搅拌30min至溶解均一,依次按比例加入10份氯化锌搅拌反应30min,加入5份质量比为1:3的二甲基甲酰胺和聚乙二醇搅拌反应1h,再投入3份质量比为19:6的OP-10和司盘80,搅拌30min后投入40份白油,继续乳化1h,得B剂。
制备的破胶剂A剂、B剂产品用吨桶储存在遮阳阴凉、通风良好的位置6个月。
试验:
将实施例1~2以及对比例1~5提供的成品制备成破胶液,再检测破胶液在不同温度不同时间下的粘度。
其中破胶液的制备方法,包括以下步骤:
S1:量取1200mL的自来水,倒入2000mL烧杯中。
S2:按配方用分析天平称取0.32%聚合物粉剂,分别用注射器量取0.1%破胶剂A剂、0.1%破胶剂B剂、0.3%助排剂、0.2%防膨剂,0.2%破乳剂和0.3%交联剂备用。
S3:调节搅拌器转速在800~1000r/min内,液体形成漩涡为止。
S4:沿漩涡臂加入量好的聚合物粉剂,并调整转速在1000r/min内以使液体处于漩涡状态,避免形成鱼眼,搅拌1min后依次加入助排剂、破乳剂、防膨剂、交联剂、破胶剂A剂和破胶剂B剂。
S5:加入完成后继续搅拌5min,停止搅拌,倒入4个500mL烧杯,每个烧杯平均300mL,备用。
S6:把4个烧杯的破胶液放入不同温度下观察破胶,前1h每隔0.5h测试一次破胶液的粘度,1h以后每隔1h测试破胶液粘度,直到破胶液粘度<5mPa.s,判断为破胶完成,即为破胶时间,检测结果如下表1所示。
表1
Figure BDA0002932241500000091
从上表1中能够得出:
1、采用本申请得到的破胶剂制备的破胶液,在低温环境下(10~40℃)施工时,破胶液粘度变化梯度平缓,在0~0.5h内破胶液的粘度变化不大,说明破胶剂中破胶主剂单过硫酸氢钾受破胶延迟剂的影响,其反应速度减慢,尤其是在40℃下环境中时,这样使得破胶液在施工过程中具备良好的携砂能力,提高压裂效果。
2、而当施工完成后,破胶液的粘度持续下降,最低能够下降至2mPa.s,这说明破胶剂中破胶激活剂和破胶辅剂在持续性的发挥作用,不断催化还原反应,使得破胶液被彻底破胶,这样使得破胶液能够完全返排出地层,提高返排率,减少其在地层中的残留,降低其对地层的损害。
3、通过对比例1的实验结果可知,单过硫酸氢钾作为破胶剂在低温环境下,粘度变化小,几乎不进行破胶,不能作为破胶剂使用。
4、通过对比例2的实验结果可知,由于A剂中未添加破胶主剂稳定剂,而过氧化物在储存运输过程中,受到金属容器中金属离子的影响,部分过氧化物分解失效,使得有效浓度降低,从而其作为破胶剂使用时破胶效果下降。
5、通过对比例3~5的实验结果可知,不含有破胶激活剂的破胶剂在破胶时不彻底,最低粘度超过5mPa.s;而不含有破胶延迟剂的破胶剂在压裂液施工后快速破胶,携砂性大幅度降低;而不含有破胶辅剂的破胶剂在10~20℃时不能破胶。
以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体材料及特性等常识在此未作过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明方案的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (8)

1.一种聚合物压裂液高效低温破胶剂,其特征在于:包括A剂和B剂,按重量份数计,A剂包括:35~45份的破胶主剂、3~5份的破胶主剂稳定剂、45~65份的矿物油、1~2份的聚酰胺和0.3~0.5份的氢化蓖麻油,所述破胶主剂为过氧化物;
B剂包括:5~10份的破胶激活剂、1~2份的激活稳定剂、15~20份的破胶辅剂、5~10份破胶延迟剂、3~5份的乳化剂、30~40份的白油和20~30份的水。
2.根据权利要求1所述的一种聚合物压裂液高效低温破胶剂,其特征在于:所述A剂与B剂的使用质量比为1:3.1~2.6:1。
3.根据权利要求1所述的一种聚合物压裂液高效低温破胶剂,其特征在于:所述A剂中破胶主剂为单过硫酸氢钾;破胶主剂稳定剂为EDTA和有机酸,所述有机酸为乙酸、柠檬酸、氨基磺酸、羟基乙酸中的一种,其中有机酸和EDTA质量比为1:1。
4.根据权利要求1所述的一种聚合物压裂液高效低温破胶剂,其特征在于:所述B剂中破胶激活剂为氯化锌;激活稳定剂为次氮基三乙酸钠、双1,6-亚己基三胺五甲叉膦酸钠中的一种;破胶剂辅剂为次亚磷酸钠;破胶延迟剂为二甲基甲酰胺和聚乙二醇,乳化剂为OP-10和司盘80。
5.根据权利要求4所述的一种聚合物压裂液高效低温破胶剂,其特征在于:所述破胶延迟剂中二甲基甲酰胺和聚乙二醇的质量比为1:3~1:1。
6.根据权利要求4所述的一种聚合物压裂液高效低温破胶剂,其特征在于:所述乳化剂中OP-10和司盘80的质量比为19:6。
7.根据权利要求1所述的一种聚合物压裂液高效低温破胶剂的制备方法,其特征在于:所述A剂与B剂分开制备,其中A剂的制备方法:在反应釜中投入矿物油,搅拌并加入聚酰胺和氢化蓖麻油,升温继续搅拌,后降至室温投入破胶主剂稳定剂,再投入破胶主剂继续搅拌,得到A剂。
8.根据权利要求1所述的一种聚合物压裂液高效低温破胶剂的制备方法,其特征在于:所述B剂的制备方法:在室温下,向反应器中加入激活稳定剂和水搅拌至溶解均一,加入破胶激活剂搅拌,加入破胶剂延迟剂搅拌,后加入破胶剂辅剂搅拌,再投入乳化剂,搅拌后投入白油,继续乳化,得B剂。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114456794A (zh) * 2022-02-28 2022-05-10 陕西万朗石油工程技术服务有限公司 一种丙烯酰胺聚合物压裂液快速低温破胶剂
CN115583675A (zh) * 2021-07-06 2023-01-10 北京中科润金环保工程股份有限公司 一种反应速度快的高溶解性破胶剂
CN115595172A (zh) * 2021-07-09 2023-01-13 北京中科润金环保工程股份有限公司(Cn) 一种老化油专用适应性强及破乳效率高的破乳剂

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070298979A1 (en) * 2006-06-26 2007-12-27 Perry Stephen C Composition for denaturing and breaking down friction-reducing polymer and for destroying other oil well contaminants
CN101531892A (zh) * 2009-04-16 2009-09-16 大庆油田有限责任公司 超低温超级胍胶压裂液
CN102139971A (zh) * 2011-01-26 2011-08-03 中国石油大学(华东) 一种钻井废液深度处理方法与工艺
CN102562021A (zh) * 2012-03-02 2012-07-11 陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院 中低温油气井压裂液快速破胶工艺
CN103484092A (zh) * 2012-06-13 2014-01-01 中国石油天然气股份有限公司 一种超低温胍胶压裂液
CN105368437A (zh) * 2015-11-26 2016-03-02 陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院 一种含单过硫酸氢钾的羟丙基瓜胶压裂液及其制备方法
CN105778882A (zh) * 2016-04-21 2016-07-20 成都劳恩普斯科技有限公司 一种低温破胶剂及其制备方法
CN108467722A (zh) * 2018-04-17 2018-08-31 四川申和新材料科技有限公司 一种低温破胶激活剂及其制备方法
CN109415621A (zh) * 2016-07-12 2019-03-01 陶氏环球技术有限责任公司 用于蒸汽辅助油回收的发泡成形组合物
CN109971452A (zh) * 2019-03-19 2019-07-05 中国石油天然气集团公司 一种低温活化剂和低温压裂液体系
CN110437818A (zh) * 2019-08-23 2019-11-12 西南石油大学 一种适用于20-50℃储层压裂的破胶激活剂及其制备方法
CA3116675A1 (en) * 2018-10-26 2020-04-30 Alchemy Sciences, Inc. Chemical additives and surfactant combinations for favorable wettability alteration and improved hydrocarbon recovery factors
CN112940703A (zh) * 2021-02-03 2021-06-11 中国石油化工股份有限公司 一种压裂液低温破胶剂及其制备方法
CN113122218A (zh) * 2021-04-07 2021-07-16 北京化工大学 一种用于水基压裂液的中低温高效液体破胶剂

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070298979A1 (en) * 2006-06-26 2007-12-27 Perry Stephen C Composition for denaturing and breaking down friction-reducing polymer and for destroying other oil well contaminants
CN101531892A (zh) * 2009-04-16 2009-09-16 大庆油田有限责任公司 超低温超级胍胶压裂液
CN102139971A (zh) * 2011-01-26 2011-08-03 中国石油大学(华东) 一种钻井废液深度处理方法与工艺
CN102562021A (zh) * 2012-03-02 2012-07-11 陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院 中低温油气井压裂液快速破胶工艺
CN103484092A (zh) * 2012-06-13 2014-01-01 中国石油天然气股份有限公司 一种超低温胍胶压裂液
CN105368437A (zh) * 2015-11-26 2016-03-02 陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院 一种含单过硫酸氢钾的羟丙基瓜胶压裂液及其制备方法
CN105778882A (zh) * 2016-04-21 2016-07-20 成都劳恩普斯科技有限公司 一种低温破胶剂及其制备方法
CN109415621A (zh) * 2016-07-12 2019-03-01 陶氏环球技术有限责任公司 用于蒸汽辅助油回收的发泡成形组合物
CN108467722A (zh) * 2018-04-17 2018-08-31 四川申和新材料科技有限公司 一种低温破胶激活剂及其制备方法
CA3116675A1 (en) * 2018-10-26 2020-04-30 Alchemy Sciences, Inc. Chemical additives and surfactant combinations for favorable wettability alteration and improved hydrocarbon recovery factors
CN109971452A (zh) * 2019-03-19 2019-07-05 中国石油天然气集团公司 一种低温活化剂和低温压裂液体系
CN110437818A (zh) * 2019-08-23 2019-11-12 西南石油大学 一种适用于20-50℃储层压裂的破胶激活剂及其制备方法
CN112940703A (zh) * 2021-02-03 2021-06-11 中国石油化工股份有限公司 一种压裂液低温破胶剂及其制备方法
CN113122218A (zh) * 2021-04-07 2021-07-16 北京化工大学 一种用于水基压裂液的中低温高效液体破胶剂

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
WANG YANZHONG,等: "Influence of multistage oil emplacement on carbonate cementation in the Eocene Shahejie Formation, Dongying Sag, Bohai Bay Basin, China", 《MARINE AND PETROLEUM GEOLOGY》 *
周法元; 蒲万芬; 刘春志; 赵冀; 刘涛: "转向重复压裂暂堵剂ZFJ的研制", 《钻采工艺》 *
蒋淮宇; 王世彬; 郭建春; 姚远: "提高低温条件下过硫酸铵分解速率的方法", 《钻井液与完井液 》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115583675A (zh) * 2021-07-06 2023-01-10 北京中科润金环保工程股份有限公司 一种反应速度快的高溶解性破胶剂
CN115595172A (zh) * 2021-07-09 2023-01-13 北京中科润金环保工程股份有限公司(Cn) 一种老化油专用适应性强及破乳效率高的破乳剂
CN114456794A (zh) * 2022-02-28 2022-05-10 陕西万朗石油工程技术服务有限公司 一种丙烯酰胺聚合物压裂液快速低温破胶剂

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