[发明专利]羧甲基瓜尔胶酸性压裂液

说明书

技术领域：

本发明涉及一种用于油井压裂增产工艺中所使用的压裂液，具体说是一种以羧甲基羟丙基瓜尔胶为稠化剂、有机高价金属为交联剂，在酸性条件下交联的水基压裂液。

背景技术：

目前，在油气田压裂改造中所使用的压裂液大都是以瓜尔胶及其衍生物(如羟丙基瓜尔胶)为稠化剂、以硼的有机物或无机物为交联剂的压裂液，具有较好的造缝和携砂功能，但是该体系存在以下三个方面的不足，在一定程度上影响了压裂改造效果：

①瓜尔胶及其改性产品的特性决定了以其为稠化剂的压裂液体系只能在碱性条件下交联，pH值高(pH值为9左右)，压裂施工时储层内的粘土矿物易膨胀，且该压裂液与地层离子相遇存在潜在的地层伤害；

②配套的添加剂主要是阳离子型，在地层易产生吸附，引起岩石润湿性转变和添加剂性能降低；

③由于受羟丙基瓜尔胶的改性程度限制，以其为稠化剂的压裂液体系破胶残渣含量高，一般在350mg/L以上。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种以羧甲基羟丙基瓜尔胶为稠化剂、有机高价金属为交联剂的水基压裂液，在酸性条件下应用，体系破胶残渣低，可以降低压裂液对储层的伤害，提高增产改造效果。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种羧甲基瓜尔胶酸性压裂液，其特征在于：

由以下组份按重量份配制成水基液：

水                        90.65～98.4

羧甲基羟丙基瓜尔胶        0.35

CJ-2耐温增强剂            1.0～4.5

表面活性剂                0.05～2.0

COP-SH粘土稳定剂          0.2～2.5

由水基液和交联剂按如下体积份配制成羧甲基瓜尔胶酸性压裂液：

水基液：                  100

JL-12交联剂               1.0～2.0

上述组分中，JL-12交联剂为氯化铝与C₃-C₇直链有机酮络合而成；COP-SH粘土稳定剂为(C₄-C₈)小阳离子季铵盐，CJ-12为pH值在1-3范围内的硫酸与柠檬酸或醋酸的混合物；表面活性剂为非离子的氟碳表面活性剂。JL-12交联剂、COP-SH粘土稳定剂、CJ-12耐温增强剂均为庆阳长庆井下助剂公司生产。

本发明的优点在于：

(1)压裂液体系的稠化剂能在酸性条件下使用，水不溶物含量比常规羟丙基瓜尔胶低5％以上；

(2)配套的添加剂均为非阳离子型，进入地层后不易产生吸附，因而不会引起地层岩石润湿性转变和添加剂性能降低；

(3)压裂液体系破胶残渣低，对地层伤害小。

具体实施方式

实施例1

在现场30m³容器中加入27195kg水，在用泵循环或搅拌器搅拌的情况下，慢慢加入105Kg羧甲基羟丙基瓜尔胶，然后分别加入1350kgCJ-12耐温增强剂、600kg表面活性剂，750kgCOP-SH粘土稳定剂，继续循环或搅拌30分钟，以便液体混合充分，形成溶液A₁。

压裂施工时，在泵注溶液A₁的同时，将交联剂按与溶液A₁以溶液A₁∶交联剂＝100公升∶(1.0～2.0)公升的体积比进行混合而形成压裂液。

以上压裂液推荐在井温低于90℃的油井进行使用。

实施例2

在现场30m³容器中加入29520kg水，在用泵循环或搅拌器搅拌的情况下，慢慢加入105Kg羧甲基羟丙基瓜尔胶，然后分别加入300kgCJ-12耐温增强剂、15kg表面活性剂，60kgCOP-SH粘土稳定剂，继续循环或搅拌30分钟，以便液体混合充分，形成溶液A₁。

压裂施工时，在泵注溶液A₁的同时，将交联剂按与溶液A₁以溶液A₁∶交联剂＝100公升∶(1.0～2.0)公升的体积比进行混合而形成压裂液。

以上压裂液推荐在井温低于60℃的油井进行使用。