一種煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液增粘劑及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液用壓裂轉(zhuǎn)向液處理劑，特別是指一種 適用于小于等于12CTC的溫度環(huán)境中的煤層氣用淡水基低溫壓裂轉(zhuǎn)向液用壓裂轉(zhuǎn)向液處理 劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)前油田、氣田壓裂轉(zhuǎn)向主要通過(guò)使用暫堵劑實(shí)現(xiàn)，主要包括惰性物質(zhì)、油溶性暫 堵劑、水溶性暫堵劑和酸溶性暫堵劑等。
[0003] 目前，多數(shù)油田、氣田都采用暫堵技術(shù)提高地層大裂縫承壓能力或者封堵首次壓 裂產(chǎn)生的裂縫，完成對(duì)油井、氣井的重復(fù)壓裂、轉(zhuǎn)向壓裂。轉(zhuǎn)向技術(shù)主要包括轉(zhuǎn)向材料和轉(zhuǎn) 向機(jī)理。
[0004] 當(dāng)前壓裂轉(zhuǎn)向主要是通過(guò)暫堵劑實(shí)現(xiàn)，包括嚴(yán)錦根等研制的一種水溶性暫堵劑 YJDII，主要成分為無(wú)機(jī)鹽類(lèi)和有機(jī)酸類(lèi)；胡永全等提出堵老縫、壓新縫的重復(fù)壓裂技術(shù)，開(kāi) 發(fā)了一種老裂縫堵劑XNCQ-PG ;楊寶泉研發(fā)出暫堵劑ZD-1，該暫堵劑為淺黃色顆粒，粒徑為 2~4mm，密度0. 9~1. Ig/cm3, 2化的水溶率達(dá)98% W上，2祉酸溶率小于1%，抗壓強(qiáng)度為 20MPa W上；王清剛等研制的一種高強(qiáng)度水溶性暫堵劑，由水溶性膠、水溶性植物膠、水溶 性改性有機(jī)物和密度調(diào)節(jié)劑合成，暫堵劑為不規(guī)則顆粒。但該些材料中，有的材料大小和形 狀與地層漏失通道大小和形狀不匹配，控制漏失效果不理想；有的材料在高溫作用下強(qiáng)度 低、承壓能力差；有的材料無(wú)法在正常作業(yè)的同時(shí)，防止漏失和遇到漏失層后自行堵漏；轉(zhuǎn) 向液大多是顆粒固體轉(zhuǎn)向，而且都是油層方面的研究，沒(méi)有用于煤層氣儲(chǔ)層的轉(zhuǎn)向劑。固體 顆粒封堵大漏失通道，壓裂液無(wú)法深入高滲透層，縫內(nèi)壓力升高，迫使天然裂縫開(kāi)啟，促使 裂縫轉(zhuǎn)向。
[0005] 為改善封堵轉(zhuǎn)向效果，研究人員從剛性材料入手，研究了材料大小與漏失通道大 小的匹配問(wèn)題，先后提出了 1/3架橋規(guī)則、2/3架橋規(guī)則、孔喉網(wǎng)絡(luò)模型、理想充填理論、Dg。 充填規(guī)則、屏蔽暫堵分形理論，W及固相顆粒多組分濾失模型等，W期能計(jì)算出大小合適的 封堵材料，全面封堵地層漏失通道。然而，由于地下儲(chǔ)層孔隙大小、分布很不均勻，無(wú)法利用 理論計(jì)算的材料大小封堵地層。同時(shí)，地下漏失通道的形狀很不規(guī)則，用形狀較規(guī)則的材料 封堵形狀不規(guī)則的漏失通道，效果肯定不盡人意。因此，上述研究理論有的僅在一定程度上 解決了漏失問(wèn)題，有的僅僅停留在理論層次上。在壓裂過(guò)程中，對(duì)于地層中原有的裂縫或者 是壓裂過(guò)的裂縫進(jìn)行封堵，將原有的裂縫、縫洞堵住，由于絨囊在封堵時(shí)具有很高的承壓能 力，所W壓裂液就不能往原來(lái)的裂縫中走，只能轉(zhuǎn)向走向其他方向沒(méi)有裂縫的地方，那么就 會(huì)壓裂出新的裂縫，從而達(dá)到轉(zhuǎn)向壓裂的目的。
[0006] 絨囊，是由聚合物和表面活性劑自然形成的可變形材料，粒徑15-150 ym，60ym 居多；壁厚3-10 ym。可根據(jù)井下條件，改變性能和形狀能夠暫堵原有裂縫。高溫和低壓下 膨脹有很強(qiáng)的封堵能力及抗壓能力。
[0007] 在絨囊壓裂轉(zhuǎn)向液時(shí)，增粘劑能夠提高轉(zhuǎn)向液粘度，從而滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)壓裂轉(zhuǎn)向需求。
[000引研發(fā)新的絨囊壓裂轉(zhuǎn)向液增粘劑，能在絨囊壓裂轉(zhuǎn)向液體系中有效提高粘度，并 提高絨囊壓裂轉(zhuǎn)向液鹽污染的能力，對(duì)于絨囊壓裂轉(zhuǎn)向液的研發(fā)與應(yīng)用具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明的目的在于針對(duì)絨囊壓裂轉(zhuǎn)向液體系特點(diǎn)，研究提供一種煤層氣用淡水基 壓裂轉(zhuǎn)向液用增粘劑，提高壓裂轉(zhuǎn)向液粘度，調(diào)節(jié)工作液密度，同時(shí)達(dá)到具有抗鹽、巧污染 效果，并適用于小于等于12CTC的溫度環(huán)境。
[0010] 本發(fā)明的另一目的在于提供所述的煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液用增粘劑在用于 制備絨囊轉(zhuǎn)向液中的應(yīng)用。
[0011] 本發(fā)明提供了一種煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液用增粘劑，該煤層氣用淡水基壓裂 轉(zhuǎn)向液用增粘劑聚己帰化咯焼麗、黃原膠等兩種物質(zhì)配制而成。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選具體實(shí)施方案。本發(fā)明的淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液用增粘劑中，所述 聚己帰化咯焼麗、黃原膠的質(zhì)量比為1 ;19。
[0013] 本發(fā)明中，所述聚己帰化咯焼麗、黃原膠均可商購(gòu)獲得，可選用普通工業(yè)產(chǎn)品。
[0014] 本發(fā)明的煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液用增粘劑，其pH值7. 0~9. 0,密度0. 95~ 1. 02g/cm3,粘度(六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)600轉(zhuǎn)是測(cè)定）ll-33mPa ? S。
[0015] 本發(fā)明的煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液用增粘劑是針對(duì)煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向 液體系特點(diǎn)而專(zhuān)口設(shè)計(jì)，主要用于在煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液體系提高基液粘度。該增 粘劑能夠提高基液粘度，提高體系粘度，并且觀(guān)察不出現(xiàn)混濁和沉淀現(xiàn)象。本發(fā)明的該增粘 劑與現(xiàn)有技術(shù)中其它具有類(lèi)似作用的處理劑相比，具有粘度穩(wěn)定、清潔的特點(diǎn)。并且，本發(fā) 明的該壓裂轉(zhuǎn)向液無(wú)毒、無(wú)害，為環(huán)境可接受型處理劑。
[0016] 本發(fā)明還提供了所述煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液用增粘劑在用于制備壓裂轉(zhuǎn)向 液中的應(yīng)用。具體地，W煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液中每百毫升的水計(jì)算，所述煤層氣用淡 水基壓裂轉(zhuǎn)向液用增粘劑的用量為0. 3~0. 4克，具有用量少、粘度高、清潔的優(yōu)點(diǎn)。
[0017] 本發(fā)明還提供了煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液，其中包括本發(fā)明所述的煤層氣用淡 水基壓裂轉(zhuǎn)向液用增粘劑。具體地，W煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液中每百毫升的水計(jì)算， 其中包括所述煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液用增粘劑0. 3~0. 4克，即0. 3~0. 4g成核劑 /100血水。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案，所述煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液專(zhuān)用為煤層氣用淡 水基壓裂轉(zhuǎn)向液。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面，通過(guò)具體實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液用增 粘劑的特點(diǎn)及使用效果，但本發(fā)明并不因此而受到任何限制。
[0020] 下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無(wú)特殊說(shuō)明，均為常規(guī)方法。
[0021] 下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等，如無(wú)特殊說(shuō)明，均可從商業(yè)途徑得到。
[00過(guò) 實(shí)施例
[0023] 煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液用增粘劑的性能測(cè)試：
[0024] (1)抑值
[0025] 煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液用增粘劑由兩種組分混合均勻后形成的混合物（固體 粉末)。用蒸觸水按比例配制煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液用增粘劑試樣，滴于廣泛抑試紙 上，測(cè)量抑值，精確至個(gè)位。
[0026] (2)密度
[0027] 室溫下，用量程為0. 8~2. Og/cm3液體密度計(jì)稱(chēng)量增粘劑配置后密度值。由1~ 2測(cè)試本實(shí)施例的增粘劑的性能測(cè)試，所得結(jié)果參見(jiàn)表1 :
[0028] 表1煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液用增粘劑性能測(cè)試表
[0029]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液增粘劑，其特征在于：該淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液增粘劑 由聚乙烯吡咯烷酮、黃原膠配制而成； 所述聚乙烯吡咯烷酮、黃原膠的配制質(zhì)量比為1 :19。 該增粘劑的PH值7. O~9. 0,密度0. 95~I. 02g/cm3,粘度(六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)600轉(zhuǎn)是 測(cè)定）ll_33mPa · s。
2. -種權(quán)利要求1所述的煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液增粘劑的應(yīng)用，其特征在于：用 于制備煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液中增粘劑； 以煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液中每百毫升的水計(jì)算，所述煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液 增粘劑的用量為〇. 3~0. 4克/100毫升水。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液增粘劑及其應(yīng)用；該淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液增粘劑由聚乙烯吡咯烷酮、黃原膠按質(zhì)量比為1：19配制而成；該增粘劑的pH值7.0～9.0，密度0.95～1.02g/cm3，粘度（六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)600轉(zhuǎn)是測(cè)定）11-33mPa·s；本增粘劑用于制備煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液，以煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液中每百毫升的水計(jì)算，煤層氣用淡水基壓裂轉(zhuǎn)向液增粘劑的用量為0.3～0.4克/100毫升水，具有用量少、粘度高、清潔的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】C09K8-68
【公開(kāi)號(hào)】CN104629708
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310571890
【發(fā)明人】孫澤良, 鄭力會(huì), 崔金榜, 湯繼丹, 喻鵬, 陳必武, 譚宏強(qiáng), 周燦, 劉建偉
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油天然氣股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2013年11月13日