[发明专利]一种加重压裂液及其制备方法

说明书

本发明提供了一种加重压裂液及其制备方法。该加重压裂液包括0.32～0.47wt％的羟丙基胍胶、0.40～0.70wt％份的有机硼交联剂、33.3～81.3wt％甲酸钾、0.13～0.30wt％的交联延缓剂、0.30～0.50wt％的助排剂、0.05～0.10wt％的氢氧化钠以及余量的水；其中交联延缓剂为葡萄糖酸钠或半乳甘露聚糖，或者交联延缓剂为为甘露醇、葡萄糖酸钠、半乳甘露聚糖中的至少两种。本发明的加重压裂液通过上述重量配比范围的各组分协同作用促使加重压裂液加重密度更佳，且适应现场操作密度可控可调，现场应用加重效果更佳，耐温耐剪切性能更佳。同时，交联时间更长，延缓交联性能更佳且交联时间可控可调，摩阻更低，更适应现场所需交联时间要求。

技术领域

本发明涉及油田开采技术领域，具体而言，涉及一种加重压裂液及其制备方法。

背景技术

随着钻完井技术的进步，国内外各大油田深井、超深井逐渐增加，深井、超深井储层大多具有埋藏深(＞5000m)、高温(＞120℃)、地层压力系数高(＞1.8)、闭合应力高(＞130MPa)等特点，试油作业易出现出砂、高泵压等复杂工况。部分深井、超深井储层压裂作业时井口施工压力超过现有设备的压力上限，而加重压裂液是提高压裂施工成功率、保障安全施工的最有效措施之一。

然而，压裂液采用不能溶解的固相颗粒做加重剂时，会增加加重剂无法从地层中排出的风险；采用二价金属盐，如Ca²⁺、Mg²⁺等加重时，会与NaCO₃型地层水反应沉淀堵塞地层；一价无机盐加重密度较低或使用成本过高，如氯化钾和硝酸钠的复合加重，加重密度不超过1.33g/cm³，而KBr、NaBr做加重剂价格昂贵，性价比不高。因此，需要研究适合高压储层的加重压裂液体系，体系密度满足施工要求，且能有效降低加重压裂液成本。

除此以外，现有技术中的加重压裂液多存在交联时间过短，摩阻过高、现场应用加重效果差等问题。

基于以上原因，有必要提供一种加重压裂液，其交联时间长，摩阻低、现场应用加重效果佳。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种加重压裂液及其制备方法，以解决现有技术中加重压裂液多存在交联时间过短，摩阻过高、现场应用加重效果差等问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种加重压裂液。按重量百分比计，加重压裂液包括0.32～0.47wt％的羟丙基胍胶、0.40～0.70wt％份的有机硼交联剂、33.3～81.3wt％甲酸钾、0.13～0.30wt％的交联延缓剂、0.30～0.50wt％的助排剂、0.05～0.10wt％的氢氧化钠以及余量的水；其中交联延缓剂为葡萄糖酸钠或半乳甘露聚糖，或者交联延缓剂为为甘露醇、葡萄糖酸钠、半乳甘露聚糖中的至少两种。

进一步地，按重量百分比计，加重压裂液包括0.40～0.47wt％的羟丙基胍胶、0.55～0.70wt％份的有机硼交联剂、57.1～81.3wt％的甲酸钾、0.20～0.30wt％的交联延缓剂、0.40～0.50wt％的助排剂、0.07～0.10wt％的氢氧化钠以及余量的水。

进一步地，交联延缓剂包括甘露醇和葡萄糖酸钠，且二者重量比为1:1～1.5；或者交联延缓剂包括葡萄糖酸钠和半乳甘露聚糖，且二者重量比为2～2.5:1。

进一步地，有机硼交联剂为DY-1。

进一步地，助排剂为氟碳类表面活性剂。

进一步地，助排剂为MJ-1。