CN113122219A - 一种油田压裂用碱性液体破胶剂 - Google Patents

一种油田压裂用碱性液体破胶剂 Download PDF

Info

Publication number
CN113122219A
CN113122219A CN202110425971.0A CN202110425971A CN113122219A CN 113122219 A CN113122219 A CN 113122219A CN 202110425971 A CN202110425971 A CN 202110425971A CN 113122219 A CN113122219 A CN 113122219A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gel
breaking
gel breaker
breaker
fracturing fluid
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.)
Pending
Application number
CN202110425971.0A
Other languages
English (en)
Inventor
万平玉
邓成龙
于天帅
唐阳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daqing Jiayuan Xinde Industrial Co ltd
Original Assignee
Daqing Jiayuan Xinde Industrial Co ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daqing Jiayuan Xinde Industrial Co ltd filed Critical Daqing Jiayuan Xinde Industrial Co ltd
Priority to CN202110425971.0A priority Critical patent/CN113122219A/zh
Publication of CN113122219A publication Critical patent/CN113122219A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
    • C09K8/62—Compositions for forming crevices or fractures
    • C09K8/66—Compositions based on water or polar solvents
    • C09K8/665—Compositions based on water or polar solvents containing inorganic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2208/00—Aspects relating to compositions of drilling or well treatment fluids
    • C09K2208/26—Gel breakers other than bacteria or enzymes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2208/00—Aspects relating to compositions of drilling or well treatment fluids
    • C09K2208/32—Anticorrosion additives

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)

Abstract

本发明公开了一种油田压裂用碱性液体破胶剂，该碱性液体破胶剂为由破胶活性物质、苛性碱、破胶催化剂、腐蚀抑制剂和水组成的碱性水溶液，便于泵阀操控连续稳定准确加料，对以胍胶为稠化剂的天然植物胶压裂液或以聚丙烯酰胺为稠化剂的合成聚合物压裂液具有很好的破胶降粘效果，有效加药量仅占压裂液总质量的0.01％‑0.03％，碳钢试片在碱性破胶剂原液和1000倍稀释液中的腐蚀速率均小于1g·m‑2·h‑1。本发明具有低腐蚀性且破胶性能优良的优点。

Description

一种油田压裂用碱性液体破胶剂
技术领域
本发明涉及石油压裂开采技术领域，具体来说，涉及一种用于水基压裂液破胶的低腐蚀性的碱性液体破胶剂。
背景技术
压裂开采是有效动用深度开采油层渗透率介于0.1-50毫达西的低渗透油藏，提高产油率和产油量的重要技术措施。压裂液作为压裂开采的工作液，在进行压裂时通常需要具有>50mPa.s的较高粘度以利于降滤失和携砂，在完成压裂后需要尽快降粘(<5mPa.s)以易于返排，同时还需要考虑压裂液的经济成本与地层适应性问题。以胍胶类天然植物胶或聚丙烯酰胺HPAM类合成聚合物为稠化剂的水基压裂液呈冻胶状，具备有利于降滤失和携砂的较高粘度，是目前压裂开采应用最多最广的经济适用的压裂液类型。为使上述冻胶状水基压裂液在完成压裂后适时破胶降粘以利返排，需在压裂进行过程中拌加内破胶式破胶剂。用于水基压裂液的破胶剂现有氧化型破胶剂、酸性破胶剂和生物酶破胶剂三种类型，其中以过硫酸盐为代表的氧化型破胶剂是目前水基压裂液破胶降粘应用最多最广的固体破胶剂，但其难以利用泵阀进行按计量连续均匀加料，继续采用加料斗人工操作难免存在加料不匀、计量不准，以及劳动强度大、工况条件差等突出问题；生物酶破胶剂活性受环境影响较大，适用范围有限。
中国专利公开的“一种胍胶压裂液破胶剂及其制备方法和应用”(申请号：201410190829.2)，该专利公开了一种胍胶压裂液破胶剂及其制备方法和应用。该胍胶压裂液破胶剂由质量比为0.1-25:1-20:1-25:1-10:0.1-10:5-80的淀粉酶、氧化酶、甘露糖聚酶、活化剂、纤维素酶和溶剂组成。胶压裂液破胶剂的制备方法包括以下步骤：加入溶剂到搅拌器中，开启搅拌器，加入定量的淀粉酶，反应1-30min；缓慢加入氧化酶，反应1-30min；缓慢加入甘露糖聚酶，反应1-30min；加入活化剂，反应10-60min；加入纤维素酶，反应10-60min；该胍胶压裂液破胶剂使用量为压裂液总量的0.01％-3％。虽然该胍胶压裂液破胶剂克服了传统破胶剂过硫酸盐的缺点，但是该胍胶压裂液破胶剂只能对单一的胍胶压裂液使用，且对地层条件、温度、ph较为苛刻，破胶剂容易失活，制备方法较为复杂。而酸性破胶剂主要存在用量较大、腐蚀金属套管、溶蚀储层岩石等突出问题。
因此，开发一种低腐蚀性、破胶性能优良的液体破胶剂很有必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种油田压裂用碱性液体破胶剂，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种油田压裂用碱性液体破胶剂，包括碱性液体破胶剂为由破胶活性物质、苛性碱、破胶催化剂、腐蚀抑制剂和水组成的碱性水溶液，pH＞10，其各组分所占的质量百分数为：破胶活性物质5-20％，苛性碱0.2-1％，破胶催化剂0.1-2mg/L，腐蚀抑制剂0.1-0.3％，余量为水。
进一步的，破胶活性物质为含有钾钠硫氯的碱金属复盐，苛性碱为氢氧化钠或氢氧化钾，破胶催化剂为铜钯复盐，腐蚀抑制剂为亚硝酸钠。
一种油田压裂用碱性液体破胶剂的制备方法，包括如下步骤：首先在具有搅拌功能的反应釜中加入计量的水，然后按量加入苛性碱并搅拌溶解，接着再按量加入破胶活性物质并搅拌至完全溶解，然后再按计量加入破胶催化剂和腐蚀抑制剂并搅拌溶解，补水至定量。
本碱性液体破胶剂具有低腐蚀性：碳钢试片在碱性破胶剂原液和1000倍稀释液中的腐蚀速率均小于1g·m-2·h-1。
本碱性液体破胶剂适用于天然植物胶压裂液破胶和合成聚合物压裂液破胶，对于以胍胶为稠化剂的天然植物胶压裂液和以聚丙烯酰胺为稠化剂的合成聚合物压裂液，破胶所需的破胶剂用量为0.1-0.3％。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明提供的一种油田压裂用碱性液体破胶剂具有低腐蚀性且破胶性能优良的优点。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本发明做出进一步的描述：
本实施例提供了一种油田压裂用碱性低腐蚀液体破胶剂的制备方法，以及将其用于压裂液破胶的使用量、破胶效果。
液体破胶剂中各组分的质量百分数为：含有钾钠硫氯的碱金属复盐13％，氢氧化钠0.2％，铜钯复盐(铜钯比1000)0.1mg/L，亚硝酸钠0.2％，余量为水，该液体破胶剂pH约为11。
液体破胶剂的制备方法：
步骤一：按质量份数计，先加700kg清水于搅拌釜中，再加5公斤氢氧化钠，搅拌溶解；
步骤二：边搅拌边加入130公斤碱金属复盐，搅拌溶解；
步骤三：先取0.1g铜钯复盐(铜钯比1000)溶于1L水中，然后加入至上述溶液中搅拌；
步骤四：接着再取亚硝酸钠2kg，加入至上述溶液中，搅拌并补水至1吨，即得1吨碱性液体破胶剂。
N80钢片在碱性液体破胶剂原液及其1000倍稀释液中的腐蚀速率均＜0.5g·m-2·h-1。
对于胍胶压裂液和聚丙烯酰胺压裂液，可利用泵阀计量连续均匀加料，控制破胶剂用量
为压裂液的0.1-0.3％，在12h内使冻胶状压裂液破胶降粘至5mPa.s以下。
表1液体破胶剂1#破胶实验结果
压裂液种类 破胶剂1#加入量 破胶时间(h) 水化液粘度(mP·S)
90℃胍胶压裂液 0.1％ 4h 2.21
90℃聚丙烯酰胺类压裂液 0.3％ 7h 2.56
实施例2
本实施例提供了一种油田压裂用碱性低腐蚀液体破胶剂、制备方法，以及将其用于压裂液破胶的使用量、破胶效果。
液体破胶剂中各组分的质量百分数为：含有钾钠硫氯的碱金属复盐15％，氢氧化钾0.5％，铜钯复盐(铜钯比2000)1mg/L，亚硝酸钠0.1％，余量为水，测得该液体破胶剂pH约为12。
液体破胶剂的制备方法：
步骤一：按质量份数计，先加700kg清水于搅拌釜中，再加2公斤氢氧化钾，搅拌溶解；
步骤二：边搅拌边加入50公斤碱金属复盐，搅拌溶解；
步骤三：先取1g铜钯复盐(铜钯比2000)溶于1L水中，然后加入至上述溶液中搅拌；
步骤四：接着再取亚硝酸钠1kg，加入至上述溶液中，搅拌并补水至1吨，即得1吨碱性液体破胶剂。
N80钢片在碱性液体破胶剂原液及其1000倍稀释液中的腐蚀速率均＜0.7g·m-2·h-1。
对于胍胶压裂液和聚丙烯酰胺压裂液，可利用泵阀计量连续均匀加料，控制破胶剂用量为压裂液的0.1-0.3％，在12h内使冻胶状压裂液破胶降粘至5mPa.s以下。
液体破胶剂2#破胶实验
压裂液种类 破胶剂2#加入量 破胶时间(h) 水化液粘度(mP·S)
80℃胍胶压裂液 0.15％ 4h 3.32
90℃聚丙烯酰胺类压裂液 0.2％ 6h 3.56
实施例3
本实施例提供了一种油田压裂用碱性低腐蚀液体破胶剂、制备方法，以及将其用于压裂液破胶的使用量、破胶效果。
液体破胶剂中各组分的质量百分数为：含有钾钠硫氯的碱金属复盐20％，氢氧化钠1％，铜钯复盐(铜钯比4000)2mg/L，亚硝酸钠0.3％，余量为水测得该液体破胶剂pH＞13。
液体破胶剂的制备方法：
步骤一：按质量份数计，先加700kg清水于搅拌釜中，再加10公斤氢氧化钠，搅拌溶解；
步骤二：边搅拌边加入200公斤碱金属复盐，搅拌溶解；
步骤三：先取2g铜钯复盐(铜钯比4000)溶于1L水中，然后加入至上述溶液中搅拌；
步骤四：接着再取亚硝酸钠3kg，加入至上述溶液中，搅拌并补水至1吨，即得1吨碱性液体破胶剂。
N80钢片在碱性液体破胶剂原液及其1000倍稀释液中的腐蚀速率均＜0.8g·m-2·h-1。
对于胍胶压裂液和聚丙烯酰胺压裂液，可利用泵阀计量连续均匀加料，控制破胶剂用量为压裂液的0.1-0.3％，在12h内使冻胶状压裂液破胶降粘至5mPa.s以下。
液体破胶剂3#破胶实验
压裂液种类 破胶剂2#加入量 破胶时间(h) 水化液粘度(mP·S)
70℃胍胶压裂液 0.1％ 3h 1.88
90℃聚丙烯酰胺类压裂液 0.2％ 6h 3.38
综上所述，本发明的油田压裂用碱性液体破胶剂可适用于天然植物胶压裂液破胶和合成聚合物压裂液破胶，破胶性能优良，腐蚀性低，使用泵阀操控连续稳定准确加料，减少人工劳动强度，通过调整破胶剂加入量，破胶时间可控。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限定本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种油田压裂用碱性液体破胶剂，其特征在于，所述碱性液体破胶剂为由破胶活性物质、苛性碱、破胶催化剂、腐蚀抑制剂和水组成的碱性水溶液，pH＞10，其各组分所占的质量百分数为：破胶活性物质5-20％，苛性碱0.2-1％，破胶催化剂0.1-2mg/L，腐蚀抑制剂0.1-0.3％，余量为水。
2.根据权利要求1所述的一种油田压裂用碱性液体破胶剂，其特征在于，所述破胶活性物质为含有钾钠硫氯的碱金属复盐，苛性碱为氢氧化钠或氢氧化钾，破胶催化剂为铜钯复盐，腐蚀抑制剂为亚硝酸钠。
3.一种油田压裂用碱性液体破胶剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：首先在具有搅拌功能的反应釜中加入计量的水，然后按量加入苛性碱并搅拌溶解，接着再按量加入破胶活性物质并搅拌至完全溶解，然后再按计量加入破胶催化剂和腐蚀抑制剂并搅拌溶解，补水至定量。
4.一种油田压裂用碱性液体破胶剂的应用，其特征在于：所述碱性液体破胶剂适用于天然植物胶压裂液破胶和合成聚合物压裂液破胶，对于以胍胶为稠化剂的天然植物胶压裂液和以聚丙烯酰胺为稠化剂的合成聚合物压裂液，破胶所需的破胶剂用量为0.1-0.3％。
CN202110425971.0A 2021-04-20 2021-04-20 一种油田压裂用碱性液体破胶剂 Pending CN113122219A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110425971.0A CN113122219A (zh) 2021-04-20 2021-04-20 一种油田压裂用碱性液体破胶剂

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110425971.0A CN113122219A (zh) 2021-04-20 2021-04-20 一种油田压裂用碱性液体破胶剂

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113122219A true CN113122219A (zh) 2021-07-16

Family

ID=76778253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110425971.0A Pending CN113122219A (zh) 2021-04-20 2021-04-20 一种油田压裂用碱性液体破胶剂

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113122219A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116218499A (zh) * 2023-05-08 2023-06-06 胜利油田胜华实业有限责任公司 油田用靶向破胶剂及其制备方法

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1113318A (en) * 1966-02-14 1968-05-15 Andre Bouclet Seaweed powder
CN102014672A (zh) * 2008-03-06 2011-04-13 盐业出口有限公司 低钠盐组合物和其制备方法及用途
CN102757776A (zh) * 2011-04-27 2012-10-31 克拉玛依新科澳石油天然气技术股份有限公司 油井压裂低温破胶促进剂
CN102961389A (zh) * 2012-11-27 2013-03-13 任金山 一种含有氨基葡萄糖的组合物及其制备方法和检测方法
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
CN103666437A (zh) * 2012-09-18 2014-03-26 中国石油天然气股份有限公司 一种压裂液
CN103881673A (zh) * 2013-08-13 2014-06-25 中国石油化工股份有限公司 一种注聚井用氧化破胶剂及其制备方法
CN108690597A (zh) * 2018-03-23 2018-10-23 中国石油天然气股份有限公司 一种滑溜水压裂液
CN108793200A (zh) * 2018-08-27 2018-11-13 中国科学院过程工程研究所 一种钠钾硫氯四元体系分离硫酸钾的方法
CN110791277A (zh) * 2019-11-14 2020-02-14 西安石油大学 一种油田用不返排可转化为驱油剂的压裂液及其制备方法
CN110872507A (zh) * 2018-08-29 2020-03-10 思达斯易能源技术(集团) 有限公司 非交联压裂液及其制备方法、应用与非交联压裂液稠化剂
CN112410015A (zh) * 2020-12-16 2021-02-26 陕西延长石油（集团）有限责任公司 一种低温一体化清洁压裂液及其制备方法
CN114456793A (zh) * 2020-10-21 2022-05-10 中国石油化工股份有限公司 一种针对低渗透稠油油藏的自降粘压裂液及其制备方法

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1113318A (en) * 1966-02-14 1968-05-15 Andre Bouclet Seaweed powder
CN102014672A (zh) * 2008-03-06 2011-04-13 盐业出口有限公司 低钠盐组合物和其制备方法及用途
CN102757776A (zh) * 2011-04-27 2012-10-31 克拉玛依新科澳石油天然气技术股份有限公司 油井压裂低温破胶促进剂
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
CN103666437A (zh) * 2012-09-18 2014-03-26 中国石油天然气股份有限公司 一种压裂液
CN102961389A (zh) * 2012-11-27 2013-03-13 任金山 一种含有氨基葡萄糖的组合物及其制备方法和检测方法
CN103881673A (zh) * 2013-08-13 2014-06-25 中国石油化工股份有限公司 一种注聚井用氧化破胶剂及其制备方法
CN108690597A (zh) * 2018-03-23 2018-10-23 中国石油天然气股份有限公司 一种滑溜水压裂液
CN108793200A (zh) * 2018-08-27 2018-11-13 中国科学院过程工程研究所 一种钠钾硫氯四元体系分离硫酸钾的方法
CN110872507A (zh) * 2018-08-29 2020-03-10 思达斯易能源技术(集团) 有限公司 非交联压裂液及其制备方法、应用与非交联压裂液稠化剂
CN110791277A (zh) * 2019-11-14 2020-02-14 西安石油大学 一种油田用不返排可转化为驱油剂的压裂液及其制备方法
CN114456793A (zh) * 2020-10-21 2022-05-10 中国石油化工股份有限公司 一种针对低渗透稠油油藏的自降粘压裂液及其制备方法
CN112410015A (zh) * 2020-12-16 2021-02-26 陕西延长石油（集团）有限责任公司 一种低温一体化清洁压裂液及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116218499A (zh) * 2023-05-08 2023-06-06 胜利油田胜华实业有限责任公司 油田用靶向破胶剂及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102757778B (zh) 一种抗高矿化度水质压裂液
CN103265939B (zh) 一种压裂液增稠剂及其制备和应用
CN101495595B (zh) 用于油田维修液的氧化瓜尔胶
CN103497754B (zh) 一种高温高矿化度水基压裂液
CN103820099A (zh) 一种酸液减阻剂及其制备方法
CN109763127B (zh) 一种可溶桥塞用快速溶解液及其制备方法
CN104531129A (zh) 一种清洁的二氧化碳泡沫压裂液及其制备方法
CN111849451B (zh) 一种峰值温度可控自生热压裂液及其制备方法与应用
CN113122219A (zh) 一种油田压裂用碱性液体破胶剂
CN105462673A (zh) 一种环保型液压支架用乳化油及其制备方法
CN104312573A (zh) 一种压裂用免交联乳液增稠剂及其制备方法
CN102229691A (zh) 利用生产丙烯醛的尾液制备聚羧酸减水剂的方法
CN103670359A (zh) 一种植物胶压裂液非降解性破胶的方法
CN107418664A (zh) 一种抗硬水的液压支架用浓缩液及制备方法
CN105295887A (zh) 一种性能优良的酸化作业用铁离子稳定剂及其制备方法
CN103305819B (zh) 一种油田钻具化学镀液及钻具防腐保护方法
CN108822826A (zh) 一种低腐蚀绿色交联酸压裂液及其制备方法与应用
CN110218558A (zh) 一种用于碳酸盐岩储层酸化改造的有机酸体系及制备方法
CN113337268A (zh) 压裂酸化复合增产工作液及其使用方法
CN104877649A (zh) 一种钻井液用改性淀粉降滤失剂及其制备方法
CN112143479B (zh) 一种低渗透油藏注水井不返排冲压酸化体系及制备方法
CN102604626B (zh) 高含硫气藏酸压液体
CN104004501A (zh) 一种复合活性酶制剂及其用于制备褐煤类油田钻井液降滤失剂的方法
CN110408375B (zh) 一种低温瓜胶压裂液
CN107501470A (zh) 一种酸性液态减阻剂及其制作方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210716

RJ01 Rejection of invention patent application after publication