[发明专利]一种变粘压裂液及其制备方法

说明书

本发明提供一种变粘压裂液，属于油气井压裂改造技术领域，所述变粘压裂液包括基液，所述基液按重量份数计具有以下的组分组成：变粘降阻剂1‑10份，表面活性剂0.01‑0.2份，交联剂0‑0.3份，稳定剂0‑0.1份，阻垢剂0.01‑0.1份，杀菌剂0.01‑0.1份，水1000份；所述变粘降阻剂为以丙烯酰胺、N,N‑二甲基丙烯酰胺、N‑特丁基丙烯酰胺、2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸、十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、3‑烯丙基‑2‑羟基‑1‑丙烷磺酸钠、甲基丙烯酸十二氟庚酯、乙烯基吡咯烷酮为单体，明胶为接枝剂，经反相乳液聚合法制备的聚合物乳液；所述压裂液具有可变粘、增稠能力强、热稳定性、耐剪切性高等优点。

技术领域

本发明涉及油气井压裂改造技术领域，具体涉及一种变粘压裂液及其制备方法。

背景技术

压裂技术是利用水力作用在油气层中形成人工裂缝，提高油气层中流体流动能力的一种储层改造技术，利用地面高压泵组，通过井筒向地层注入大排量、高粘的液体，在井底憋起高压，当压力超过地层承受能力时，便会在井底附近的地层形成裂缝，继续注入携带支撑剂的液体，裂缝逐渐向前延伸，支撑剂起到支撑裂缝的作用，形成具有一定尺寸的高导流能力的填砂裂缝，使油气通过裂缝流入井中，达到增产增注的效果。

压裂液是压裂施工的工作液，是一种具有一定粘度的流体，起到传递能量、形成和延伸裂缝、携带支撑剂的作用，滑溜水是对页岩油气储层进行水力压裂的一种压裂液体系，是页岩气开发的关键液体之一。相对于传统的凝胶压裂液体系，滑溜水压裂液体系以其高效、低成本的特点在页岩气开发中广泛应用。降阻剂作为滑溜水压裂液体系的核心助剂，直接决定了滑溜水压裂液体系的性能与应用。

滑溜水水力压裂技术和水平井技术是美国页岩气开采主要采取的核心技术，其中滑溜水水力压裂的关键在于压裂液的配制，通过压裂可提高页岩气层渗透率、增加导流能力、优化生产条件、减少地层伤害、满足经济开发的目的。近年来，滑溜水压裂发展快速，多级水平井分段压裂的段数已多达40段，所需滑溜水压裂液总量高达14万立方米/井次。

目前，市场上有拥有的滑溜水均为普通滑溜水，不具备变粘功效。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种变粘压裂液及其制备方法。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

一种变粘压裂液，包括基液，所述基液按重量份数计，具有以下的组分组成：变粘降阻剂1-10份，表面活性剂0.01-0.2份，交联剂0-0.3份，稳定剂0-0.1份，阻垢剂0.01-0.1份，杀菌剂0.01-0.1份，水1000份；

其中，所述变粘降阻剂为以丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N-特丁基丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、3-烯丙基-2-羟基-1-丙烷磺酸钠、甲基丙烯酸十二氟庚酯、乙烯基吡咯烷酮为单体，明胶为接枝剂，经反相乳液聚合法制备的聚合物乳液。

优选的，所述聚合物乳液的的制备方法包括以下步骤：

在有机溶剂中加入乳化剂、N-特丁基丙烯酰胺和甲基丙烯酸十二氟庚酯，充分搅拌后制得溶液A；称取明胶并溶解在硫酸锌和硫酸镁的混合水溶液中，在70-80℃温度下搅拌至完全溶解，加入丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、十二烷基二甲基烯丙基氯化铵、3-烯丙基-2-羟基-1-丙烷磺酸钠、乙烯基吡咯烷酮，充分搅拌并溶解后，得到溶液B，在搅拌和氮气保护条件下，将所述溶液B缓慢滴加到所述溶液A中，滴加完毕后再加入单体质量0.08％的引发剂，在40-50℃温度下搅拌反应4-6h制得；