[发明专利]一种水基压裂液专用破胶剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种水基压裂液专用破胶剂的制备方法，属于勘探助剂技术领域。本发明首先利用多巴胺溶液和双氧水对介孔载体进行改性，再利用碳化二亚胺为交联剂，使复配酶液中的酶与改性介孔载体表面发生化学键合，经过滤、洗涤和干燥，得干燥滤饼，随后将干燥滤饼、改性海泡石、微晶纤维素、聚丙烯酸锌树脂和猪油球磨混合，即得水基压裂液专用破胶剂；其中，复配酶液是由纤维素酶和甘露糖酶与水复配而成，而改性海泡石则是由海泡石经酸化处理后焙烧得到。本发明技术方案制备的水基压裂液专用破胶剂具有优异的热稳定性和化学稳定性，缓释性能及破胶性能的特点。

技术领域

本发明公开了一种水基压裂液专用破胶剂的制备方法，属于勘探助剂技术领域。

背景技术

在水基压裂施工中，聚合物稠化剂可以起到保持液体粘度以携带支撑剂和控制液体滤失等作用。而这些聚合物浓缩或形成滤饼会明显降低支撑剂填充带的导流能力。因此，在压裂施工后，这些聚合物必须彻底破胶返排。这就需要加入足量的破胶剂。

水基压裂液中常规使用的破胶剂为氧化剂，如过硫酸按、过硫酸钾。在温度高于50℃时，这类氧化剂分解成为高反应活性的硫酸基，使聚合物主链产生分裂，温度越高，反应活性越强。因此若在水基压裂液中加人较高浓度的破胶剂，会使压裂液过早地降粘，从而导致支撑剂沉降在近井地带或井筒中，造成整个压裂施工失败，易造成脱砂、砂堵等；由于聚合物压裂液在泵人过程中的滤失和裂缝的闭合，可使裂缝边界聚合物的浓度增大5～7倍，对这样高浓度的聚合物使用低浓度的破胶剂破胶非常困难。室内及现场试验证明，由于聚合物的浓缩，裂缝的导流能力会产生30%～60%的伤害。为了使压裂液在施工中保持高粘度，施工后又能彻底破胶，人们开发出了胶囊破胶剂。胶囊破胶剂具有延迟释放作用，因此其对施工中的压裂液的粘度几乎没有影响，可以高浓度使用，而在施工结束后其又能按一定的机理释放出来，使压裂液能彻底破胶返排，减少聚合物对支撑剂填充带导流能力的伤害，此外胶囊破胶剂也常被用于清除滤饼。然而，传统的胶囊破胶剂缓释效果并不理想，受环境影响强烈，从而最初效果较好，随着使用时间的延长，其整体效果大打折扣。

因此，如何改善传统破胶剂稳定性差，缓释性能及破胶性能不佳的缺点，以获取更高综合性能的破胶剂，是其推广与应用，满足工业生产需求亟待解决的问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对传统破胶剂稳定性差，缓释性能及破胶性能不佳的缺点，提供了一种水基压裂液专用破胶剂的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

（1）按质量比为1：10～1：20将介孔载体和多巴胺溶液混合，调节pH至8.6～8.8后，再加入多巴胺溶液质量0.3～0.8%的双氧水，恒温超声反应2～3h后，过滤，洗涤，得改性介孔载体；

（2）按重量份数计，依次取40～60份复配酶液，30～50份改性介孔载体，4～8份碳化二亚胺，混合后，恒温搅拌反应，再经过滤、洗涤和干燥，得干燥滤饼；

（3）按重量份数计，依次取80～100份干燥滤饼，10～30份改性海泡石，8～10份微晶纤维素，20～30份聚丙烯酸锌树脂，40～50份猪油，球磨混合，出料，即得水基压裂液专用破胶剂。

步骤（1）所述介孔载体为介孔二氧化硅、介孔二氧化钛、介孔活性炭、介孔凹凸棒土或介孔膨润土中的任意一种。

步骤（2）所述复配酶液是由以下重量份数的原料复配而成：3～5份纤维素酶，8～10份甘露糖酶，100～120份水。

步骤（3）所述改性海泡石制备过程为：将海泡石粉碎、过筛后，与盐酸搅拌反应后，过滤，洗涤，干燥和焙烧，得改性海泡石。

本发明的有益效果是：