[发明专利]一种天然水压裂施工方法

权利要求书

1.一种天然水压裂施工方法，其特征在于，是向体积份100份天然水中添加5-60份自悬浮支撑剂，形成支撑剂悬浮液，然后将所得支撑剂悬浮液输送到地下岩层中；所述天然水选自河水、养殖用水、湖水、海水及地下水中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的压裂施工方法，其特征在于，包括步骤：

1）以冻胶、线性胶、滑溜水或者天然水中的一种作为前置液，利用高压泵车泵入前置液并压裂目标储层，形成初期的地质裂缝；

2）在混砂罐车中持续加入天然水作为携砂液，按10-60%砂比边加入自悬浮支撑剂边搅拌，形成天然水和支撑剂的悬浮液；

3)利用高压泵车把步骤2）所得悬浮液泵入初期形成的地质裂缝中，从而使所述初期地质裂缝不断延伸，形成被支撑剂支撑的地质裂缝，实现增产目的。

3.根据权利要求1或2所述的压裂施工方法，其特征在于，所述自悬浮支撑剂是在骨料上粘附有水溶性高分子材料的颗粒；

所述骨料为石英砂、陶粒、金属颗粒、烧结铝土矿、烧结氧化铝、覆膜砂、烧结氧化锆、合成树脂、粉碎的果壳颗粒中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的压裂施工方法，其特征在于，所述自悬浮支撑剂的尺寸为6-200目，形状为球形或近似球形。

5.根据权利要求1所述的压裂施工方法，其特征在于，所述的水溶性高分子材料选自天然高分子材料、人工合成高分子材料或半天然半人工合成的高分子材料，所述水溶性高分子材料的用量为骨料用量的0.5～5wt%。

6.根据权利要求5所述的压裂施工方法，其特征在于，所述的天然高分子材料选自淀粉、植物胶、动物胶或海藻胶；所述植物胶为阿拉伯胶、黄耆胶、槐豆胶、胍胶、田菁胶、大豆胶中的一种或多种；所述的动物胶为骨胶、明胶、干酪素、壳聚糖中的一种或多种；所述的海藻胶为藻蛋白酸钠、海藻酸钠、琼胶中的一种或多种；

所述人工合成的高分子材料包括缩合类和聚合类高分子材料；其中，缩合类高分子材料选自聚胺树脂、氨基树脂和聚氨酯树脂中的一种或多种；聚合类高分子材料选自聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚乙二醇、聚氧化乙烯、聚马来酸酐、聚季铵盐中的一种或多种；

所述的半天然半人工合成的高分子材料包括改性淀粉、改性纤维素和改性植物胶，具体选自淀粉衍生物、羧甲基淀粉、羟甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羧乙基淀粉、醋酸淀粉、羟甲基瓜尔胶、羟丙基瓜尔胶、羧甲基羟丙基瓜尔胶中的一种或多种。

7.根据权利要求5所述的压裂施工方法，其特征在于，所述自悬浮支撑剂还包括有粘结剂，按重量百分比计，粘结剂的用量为骨料用量0.5～15wt%，所述粘结剂包括天然粘结剂和合成粘结剂，所述天然粘结剂优选但不限于骨胶、松脂、桐油中的一种或多种；所述合成粘结剂优选但不限于酚醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、杂环高分子粘结剂中的一种或多种。

8.根据权利要求7所述的压裂施工方法，其特征在于，所述酚醛树脂为热塑性酚醛树脂和/或热固性酚醛树脂；所述的环氧树脂使用环氧当量为0.09-0.14mol/100g的环氧树脂；优选为双酚A型环氧树脂，更优选环氧树脂E-42、E-35、E-20、E-14、E-12、E-06、E-03；所述的不饱和聚酯树脂选自邻苯型不饱和聚酯树脂、间苯型不饱和聚酯树脂、二甲苯型不饱和聚酯树脂、双酚A型不饱和聚酯树脂、卤代不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂中的一种或多种；优选型号为191或196的邻苯型不饱和聚酯树脂、型号为199的间苯型不饱和聚酯树脂、树脂型号为2608、902A3、Xm-1、Xm-2的二甲苯型不饱和聚酯树脂中的一种或多种；型号为197、3301、323的双酚A型不饱和聚酯树脂中的一种或多种；所述杂环高分子粘结剂选自聚酰亚胺、聚苯并咪唑、聚苯硫醚、聚二苯醚中的一种或多种。

9.权利要求5所述的压裂施工方法，其特征在于，所述自悬浮支撑剂的制备方法包括步骤：

1）以石英砂、陶粒、金属颗粒、球状玻璃颗粒、烧结铝土矿、烧结氧化铝、覆膜砂、烧结氧化锆、合成树脂、粉碎的果壳颗粒中的一种或多种为原料；

骨料加热至50-300℃，再降温至240℃以下，加入重量为骨料重量0.5～15wt%的粘结剂；

2）当步骤1）所得混合物温度降至150℃以下时，加入骨料重量的0.1～5wt%的水溶性高分子，搅拌均匀。