[发明专利]一种可分相存储高温触发的压裂液及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种可分相存储高温触发的压裂液及其制备方法和应用，制备方法包括：取白油和复合乳化剂，加热搅拌，制得油相；在搅拌状态下将戊二醛与乙二醇混合，加热20～50℃充分反应，得到羟醛缩合产物；将缩合产物加入到油相中，继续搅拌反应，制得反相乳液；用蒸馏水和聚丙烯酰胺水溶液配制成水相；将反相乳液加入到水相中，搅拌制得分相存储的混合乳液；混合乳液运100～130℃反应，得到压裂液。本发明通过将戊二醛的醛基先行进行保护，与聚丙烯酰胺溶液制成乳液，可实现方便运输的同时避免现场配液，大大缩短了施工周期。

技术领域

本发明涉及一种高温井压裂液技术领域，具体涉及一种可分相存储高温触发的压裂液及其制备方法和应用。

背景技术

目前使用的压裂液体系可分为水基压裂液、油基压裂液、泡沫压裂液和清洁压裂液等。水基压裂液体系在国内外应用最为广泛，所占比例超过90％，在压裂施工中占据主导地位，它是以水作溶剂或分散介质，向其中加入一定配比的稠化剂、交联剂和添加剂配制而成的。其中交联剂是决定压裂液粘度性质的主要因素之一。交联剂通过化学键或配位键与稠化剂发生交联反应，使稠化剂中的大分子链相互缠结形成体型网状结构，进一步增稠形成典型的粘弹冻胶。交联剂对压裂液体系的成胶速度、耐温稳定性和剪切稳定性以及对地层渗透率都有较大的影响。但是目前交联剂在高温条件下没有较好的耐高温性能，且施工作业条件复杂。因此研制出一种可分相存储以便于运输和高温下自触发交联以简化作业方式的压裂液是具有十分重要的意义的。

发明内容

为了解决现有压裂液不便存储和施工作业方式复杂的缺点，本发明目的在于提供一种可分相存储高温触发的压裂液及其制备方法和应用，具体是一种可分相存储以便于运输和高温下自触发交联以简化作业方式的压裂液。在运输时，戊二醛的醛基被保护在油相中，与聚丙烯酰胺溶液形成乳液。在高温条件下，乳液稳定性被破坏，自触发发生交联，大大简化了作业方式。

本发明所使用的技术方案是：

一种可分相存储高温触发的压裂液，所述的压裂液的主要成分结构式如下：

其中n的取值范围为50～1000。

一种可分相存储高温触发的压裂液的制备方法，包括以下步骤：

取白油和复合乳化剂，加热搅拌，制得油相；

在搅拌状态下将戊二醛与乙二醇混合，加热20～50℃充分反应，得到羟醛缩合产物；

将缩合产物加入到油相中，继续搅拌反应，制得反相乳液；

用蒸馏水和聚丙烯酰胺水溶液配制成水相；将反相乳液加入到水相中，搅拌制得分相存储的混合乳液；

混合乳液运100～130℃反应，得到压裂液。

作为本发明的进一步改进，白油与复合乳化剂的质量比为(6～8):1；

复合乳化剂是由司盘80和吐温80复配得到。

作为本发明的进一步改进，司盘80和吐温80的质量比为(2～4):1。

作为本发明的进一步改进，戊二醛与乙二醇的摩尔比为1:(4～6)。

作为本发明的进一步改进，戊二醛与乙二醇加热20～50℃。

作为本发明的进一步改进，戊二醛与乙二醇混合后调节pH值为2～4。

作为本发明的进一步改进，聚丙烯酰胺水溶液的浓度为0.3～0.5wt％。

作为本发明的进一步改进，蒸馏水与聚丙烯酰胺水溶液体积比为100:1。

一种可分相存储高温触发的压裂液在油田压裂中的应用，