[发明专利]免配液支撑剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及采油和采矿领域，具体涉及一种免配液支撑剂及其制备方法。

背景技术

石油支撑剂又叫石油压裂支撑剂。在低渗透石油天然气深井开采时，一定粘度的高压溶液注入到储层中，以超过地层破裂强度的压力，使得高压低渗透的井含油、气储层产生裂缝，形成一个具有高导流能力的通道。为保持压裂后形成的裂缝开启，油气产物能顺畅通过，用石油支撑剂随同高压溶液进入地层充填在岩层裂隙中，防止裂缝闭合，保持高导流能力，使油气畅通，增加产量。

在压裂施工过程中，一般需要提前配置好高粘度的携砂液体，以便把密度较高的支撑剂携带进入压开的裂缝中。这种高粘度的液体就是压裂液。高粘度压裂液的配制一般需要在压裂施工前。这不但增加了石油工人的现场工作强度，增加了时间及设备成本，同时使得大规模压裂连续加砂变得困难，特别在施工场地受限的情况下，配制高粘度液体的工作难度很大，容易造成环境污染。

综上所述，现有技术中存在以下问题：配制高粘度压裂液增加石油工人作业强度，增大了工程成本，使得大规模连续加砂受限，而且增大环保压力。

发明内容

本发明提供一种免配液支撑剂及其制备方法，以随时使用天然水即可进行压裂作业。

为此，本发明提出一种免配液支撑剂，所述免配液支撑剂包含：骨料和涂覆于所述骨料表面的有机化合物涂层；

所述有机化合物涂层含有以下一种或多种水溶性高分子：瓜尔胶，聚乙烯醇，聚马来酸钠，聚丙烯酸钠，聚乙烯吡咯烷酮，聚氧化乙烯，纤维素醚或黄原胶；

或所述有机化合物涂层含有以下一种或多种化合物：硼砂，十六烷基三甲基溴化铵，十六烷基三甲基氯化铵，油酸钠，十二烷基苯磺酸钠以及水杨酸钠；

所述骨料包括以下一种或多种固体颗粒：石英砂，玻璃微珠，钢球，陶粒或核桃壳；

所述有机化合物涂层与所述骨料的配比为：50重量份的有机化合物涂层：1000-3000重量份的骨料。

进一步地，所述有机化合物涂层材质为聚丙烯酸钠，所述聚丙烯酸钠的分子量300万，所述骨料为20目至40目的石英砂，所述聚丙烯酸钠与石英砂的重量比为：1:50。

进一步地，所述有机化合物涂层材质为聚丙烯酸钠，所述聚丙烯酸钠的分子量500万，所述骨料为20目至40目的石英砂，所述聚丙烯酸钠与石英砂的重量比为：2:50。

进一步地，所述有机化合物涂层材质为瓜尔胶，所述骨料为20目至40目的石英砂，瓜尔胶与石英砂的重量比为：1:50。

进一步地，所述有机化合物涂层材质为聚乙烯吡咯烷酮，所述骨料为20目至40目的石英砂，所述聚乙烯吡咯烷酮与石英砂的重量比为：2:50。

进一步地，所述有机化合物涂层为聚丙烯酸钠与十二烷基苯磺酸钠的混合物，所述聚丙烯酸钠的分子量500万，所述骨料为20目至40目的石英砂，所述聚丙烯酸钠、十二烷基苯磺酸钠与石英砂的重量比为：2:0.02：50。

本发明还提出一种免配液支撑剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤A：将有机化合物溶于水中，搅拌均匀，得到备用溶液；

步骤B：将骨料加热到70℃至120℃后加入混料机；

步骤C：将所述备用溶液在搅拌的情况下喷涂于骨料表面，得到所述免配液支撑剂；

其中，所述有机化合物含有以下一种或多种水溶性高分子：瓜尔胶，聚乙烯醇，聚马来酸钠，聚丙烯酸钠，聚乙烯吡咯烷酮，聚氧化乙烯，纤维素醚或黄原胶；

或所述有机化合物涂层含有以下一种或多种化合物：硼砂，十六烷基三甲基溴化铵，十六烷基三甲基氯化铵，油酸钠，十二烷基苯磺酸钠以及水杨酸钠；

所述骨料包括以下一种或多种固体颗粒：石英砂，玻璃微珠，钢球，陶粒或核桃壳；

所述有机化合物涂层与所述骨料的配比为：50重量份的有机化合物涂层：1000-3000重量份的骨料。

进一步地，所述步骤C中，利用高压喷枪，将所述备用溶液在搅拌的情况下喷涂于骨料表面。

进一步地，所述制备方法具体包括：

称取1kg聚丙烯酸钠，所述聚丙烯酸钠的分子量300万，溶入2kg水中，得到备用溶液；

称取50kg的20目至40目石英砂，加热至120℃，加入混料机；

将所述备用溶液利用高压喷枪喷入混料机中，并与石英砂混合均匀；

将制得的石英砂和聚丙烯酸钠的混合物利用烘干设备烘干制得免配液支撑剂。

进一步地，所述制备方法具体包括：

称取2kg聚丙烯酸钠，所述聚丙烯酸钠的分子量500万，溶入4kg水中，得到备用溶液；