[发明专利]一种高矿化度水基延迟交联冻胶压裂液及制备方法

说明书

本发明公开了一种高矿化度水基延迟交联冻胶压裂液及制备方法，按重量百分比计包括：稠化剂0.3 wt.%～0.5 wt.%、交联剂0.3 wt.%～0.5 wt.%、温度稳定剂0.05 wt.%、助排剂0.02 wt.%～0.05 wt.%，余量为高矿化度盐水；本发明得到的压裂液，针对深井、超深井水力压裂，可实现延迟交联成胶。压裂液体积耐温180℃以上，使用范围广，压裂液体系可采用高矿化度盐水直接配置，有效解决了施工现场淡水资源匮乏的问题；并且原料广泛，制备方法简单，成本较低。

技术领域

本发明涉及油气田开采过程的压裂增产技术领域，具体涉及一种高矿化度水基延迟交联冻胶压裂液及制备方法。

背景技术

油气资料是国家发展的重要战略物资和经济建设的重要组成部分，压裂则是油气藏的主要增产措施。随着油气开采的不断深入，对压裂增产的方法和压裂液提出了更高的要求。如，我国西北部地区为油气资源丰富，同时油气资源资源丰富，同时油气资源相对东部而言普遍埋藏较深如最新发现的顺北油田，井深普遍达8000米以上，地层温度可达180℃。由于西北部为淡水匮乏地区，这都给油气田水力压裂技术或酸化压裂技术带来一定的挑战。储层增产改造工作液需具备低摩阻、耐高温的性能，而这两点本身就具有一定的矛盾性。耐高温冻胶压裂液体系呈现出极高的黏度，在泵注过程中摩阻极高。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题提供一种高矿化度水基延迟交联冻胶压裂液及制备方法。

本发明采用的技术方案是：

一种高矿化度水基延迟交联冻胶压裂液，按重量百分比计包括：稠化剂 0.3 wt.%～0.5 wt.%、交联剂0.3 wt. %～0.5 wt.%、温度稳定剂0.05 wt.%、助排剂0.02 wt.%～0.05 wt.%，余量为高矿化度盐水。

进一步的，所述稠化剂为丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、N-十六烷基甲基丙烯酰胺按照质量比为65:20:10:4.8:0.2，聚合反应生成的五元共聚疏水缔合稠化剂。

进一步的，所述交联剂为有机锆交联剂。

进一步的，所述稳定剂为维生素C、三乙醇胺、葡萄糖酸钠中的一种，助排剂为非含氟型助排剂FC-2；高矿化度盐水为矿化度为18万～22万 mg/L盐水溶液。

一种高矿化度水基延迟交联冻胶压裂液的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：在高矿化度盐水搅拌条件下加入稠化剂，使其完全溶解；

步骤2：在步骤1得到的溶液中依次加入交联剂、温度稳定剂和助排剂，完全溶解后即可得到所需压裂液。

进一步的，所述稠化剂的制备方法如下：

将丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、N-十六烷基甲基丙烯酰胺按照质量比为65:20:10:4.8:0.2加入溶剂中得到单体质量浓度为30 wt.%的聚合反应溶液；

在聚合反应溶液中加入十二烷基磺酸钠，调节pH值至中性；其中十二烷基磺酸钠和单体的质量比为10:1；

然后加入引发剂，在40～50 ℃条件下，反应3～4 小时，即可得到所需稠化剂。

然后加入引发剂，在40～50 ℃条件下，反应3～4 小时，即可得到所需稠化剂。

进一步的，所述交联剂的制备方法如下：

在异丙醇和去离子水混合形成的溶液中，加入氧氯化锆，在搅拌条件下溶解；在50℃条件下反应6小时，发生酯化反应；

在反应液中加入有机羧酸配体和多元醇，调节pH值至中性，在50 ℃条件下反应3～4 小时，即可得到所需有机锆交联剂；