[发明专利]一种碱性阴离子表面活性剂压裂液

说明书

技术领域

本发明涉及一种低渗砂岩储层油田压裂用表面活性剂压裂液，属于石油开发中储层改造采用的工作液。

背景技术

目前，广泛使用的压裂液体系可分为水基压裂液、泡沫压裂液、油基压裂液和乳化压裂液。油基压裂液的安全性差、材料费用高、耐温能力较弱、滤失量大。水基压裂液由聚合物稠化剂(瓜尔胶、植物胶等)、交联剂、破胶剂、pH值调节剂、杀菌剂、粘土稳定剂和助排剂等组成，具有价廉、安全、可操作性强、综合性能好、应用范围广等特点，但潜在的问题是损害水敏性储层及残渣、未破胶的浓缩胶和滤饼造成的导流能力损害。

根据表面化学和流体力学的最新研究成果，找到一种优异的压裂流体：一种基于粘弹性表面活性剂的压裂液，该体系不需化学破胶，返排能力强，压裂液残渣含量几乎为零，几乎不改变油层的润湿性并且能够有效地稳定粘土，使压裂过程中的表皮效应和油层污染更小，甚至接近零污染，能更有效地提高油井产能，充分达到油气藏压裂的目的。

油田采用的水基压裂液基本分为植物胶、聚合物和表面活性剂压裂液。表面活性剂压裂液与常规植物胶水基压裂液在流变性方面有重要差别，在压裂施工中有利于压裂缝高的控制和裂缝长度的延伸以及较宽裂缝的形成。阳离子表面活性剂压裂液对带负电的砂岩储层改造效果不是很明显。

发明内容

本发明的目的是提供一种阴离子表面活性剂与无机盐和碱复配的粘弹性压裂液，对带负电性的砂岩储层没有吸附作用。

本发明所述的一种碱性阴离子表面活性剂压裂液是由下列组分按重量复配而成：

油酸                  2.5-4.0％

氯化钾                3-6％

乙二胺四乙酸(EDTA)    0.3％

氢氧化钾              调节pH到9-13

余量为水

上述油酸是阴离子表面活性剂，最佳使用浓度为2.5-4.0％，氯化钾是增稠剂，可以促使表面活性剂形成粘弹性压裂液并有防止粘土运移和防澎作用，最佳使用浓度为3-6％；乙二胺四乙酸(EDTA)是阻垢剂，防止水中的钙镁使表面活性剂失去作用，并充当有机盐促使表面活性剂形成粘弹性压裂液，最佳使用浓度为0.3％；氢氧化钾是pH调节剂，提高表面活性剂的粘度。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1表面活性剂带负电，而常规的粘弹性表面活性剂由季铵盐形成，往往带正电。

2具有耐温范围广，可以在60度到100度范围内使用。

3针对地层水矿化度的问题影响阴离子表面活性形成胶束，在体系中加入阻垢剂EDTA。

4破胶彻底，对支撑裂缝导流能力伤害小。

5.阴离子表面活性剂在配制中，加入了氯化钾，所以不需再补加防膨剂。

6.配制工艺简单可实现现场的连续配制，有效的降低了现场的施工工序和生成成本。

具体实施方式

实施例1

1.将6％氯化钾，氢氧化钾调节pH到13，0.3％EDTA按比例混合，在搅拌过程中加入水中，至完全溶解，配成基液。

2.将3.5％油酸在搅拌下加入基液，即可形成阴离子表面活性剂压裂液。

3.现场可实现连续配制。

实施例2

1.将3％氯化钾，氢氧化钾调节pH到9，0.3％EDTA按比例混合，在搅拌过程中加入水中，至完全溶解，配成基液。

2.将4.0％油酸在搅拌下加入基液，即可形成阴离子表面活性剂压裂液。

3.现场可实现连续配制。

实施例3

1.将4％氯化钾，氢氧化钾调节pH到10，0.3％EDTA按比例混合，在搅拌过程中加入水中，至完全溶解，配成基液。

2.将2.5％油酸在搅拌下加入基液，即可形成阴离子表面活性剂压裂液。

3.现场可实现连续配制。