[发明专利]一种胍胶压裂液有机钛交联剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种石油开采化学助剂技术领域，具体涉及一种胍胶压裂液有机钛交联剂及其制备方法。所述交联剂的原料组成和重量份为：多元醇10—85重量份、有机硅化合物10—90重量份、水30—80重量份、硼化合物2‑90重量份、醇胺化合物2‑90重量份、过氧化物2‑20重量份、高价金属盐10—90重量份、调节剂2‑70重量份、活性剂1‑50重量份、抗凝剂1‑50重量份、无机钛盐1‑80重量份。本发明具备以下优点和积极效果中的至少之一：本发明所述的胍胶压裂液有机钛交联剂能够降低产品的粘度，便于溶解、对交联及破胶具有积极的作用；同时减少对地层和支撑剂填充层造成破坏，能够大规模使用。

技术领域

本发明涉及石油开采化学助剂技术领域，具体涉及一种胍胶压裂液有机钛交联剂及其制备方法。

背景技术

压裂是一项改造油气层渗流特性的工艺技术，是油气井增产、注水井增注的重要工艺措施，在石油与天然气开采油气是低渗透油田开发中具有重要的作用。压裂液经过长期的研究、发展，形成了以水基压裂液为主，包括乳化压裂液、泡沫压裂液、滑溜水压裂液等多种压裂液体系。

在中国剩余石油储量和已探明天然气地质储量中，低渗透油气资源占总油气资源储量80％以上，而水力压裂是开采低渗透储藏油气资源的重要手段。常用的水力压裂液是胍胶压裂液，其交联剂主要包括硼酸、硼砂、有机钛、有机锆等。

经过研究表明，具有稳定性能的低浓度胍胶压裂液越来引起人们的关注；同时交联剂尺度对交联胍胶流变行为的影响，结果表明增大交联剂的尺度能够增加交联效率及交联流体的粘度，能够有效降低胍胶浓度和残渣含量。研究人员成功制备了聚胺基硼酸交联剂，但是该聚胺基硼酸交联剂的胍胶压裂液体系不耐高温，在高温下其粘度会迅速降低，无法用于高温井中。另外过渡类交联剂由于其与胍胶间形成共价键，因此，其交联的胍胶压裂液体系在高温下能够保持较高的粘度。

但是，目前过渡金属类交联剂交联的胍胶压裂液普遍存在破胶后残渣含量较大的问题，对地层和支撑剂填充层造成破坏或伤害，导致其不能大规模使用。

为此，本申请提出了一种胍胶压裂液有机钛交联剂及其制备方法。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的一个主要目的在于克服现有技术中的至少一种缺陷，提供一种胍胶压裂液有机钛交联剂及其制备方法。本发明所述的胍胶压裂液有机钛交联剂能够降低产品的粘度，便于溶解、对交联及破胶具有积极的作用。

为了实现上述技术方案，本发明提供了以下技术方案：

一种胍胶压裂液有机钛交联剂，所述交联剂的原料组成和重量份为：

作为本发明进一步的改进方案，所述交联剂的原料组成和重量份为：

作为本发明更进一步的改进方案，所述交联剂的原料组成和重量份为：

作为本发明进一步的改进方案，所述多元醇选用季戊四醇、甘油、三羟甲基乙烷、木糖醇、山梨醇中的一种或几种。

作为本发明进一步的改进方案，所述有机硅化合物采用含胺基的有机硅化合物，选用γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、苯胺基甲基三甲氧基硅烷中的一种或几种。

作为本发明进一步的改进方案，所述硼化合物选用乙硼烷、硼酸纳、硼酸或硼砂中的一种或几种。

作为本发明进一步的改进方案，所述醇胺化合物选用一乙醇胺、二乙醇胺、三甲胺、三乙醇胺中的一种或几种。

作为本发明进一步的改进方案，所述过氧化物选用双氧水、过硫酸铵或过硫酸钾中的一种或几种。所述过氧化物能降低高分子溶液粘度，对破胶具有积极的作用。