一种耐高温可重复交联清洁压裂液增稠剂的制作方法

本发明涉及一种增稠剂，特别涉及一种耐高温可重复交联清洁压裂液增稠剂，属于增稠剂技术领域。

背景技术：

压裂液是油气井完井技术压裂施工的关键性环节之一，素有压裂“血液”之称。它的性能除了直接影响到水力压裂施工的成功率外，还会对压后油气层改造效果产生很大的影响。压裂液在施工时应具有良好热稳定性和流变性能，较低的摩阻压降，优秀的支撑剂输送和悬浮能力，而在施工结束后，又能够快速彻底的破胶返排，残渣低、并且进入地层的滤失液与油气配伍性好，对储层造成的潜在性伤害应最小，从而获得较理想的施工效果。

水基压裂液，其稠化剂普遍为胍尔胶及其衍生物，近些年出现的清洁压裂液采用合成聚合物，如聚丙烯酰胺作为增稠剂；目前市面上使用的清洁压裂液普遍存在耐温能力差，一般不超过90℃，组成成分复杂，成本高，破胶不彻底，不能重复交联使用的缺点。

随着低渗透、超低渗透油田的开发，压裂工程量逐年大幅度增加，常规压裂液的弊端越显突出，随着环保要求越来越严，压裂液返排液的处理要求越来越高，继续一种解决油田产量及环保要求的新型压裂液。

技术实现要素：

本发明提出了一种耐高温可重复交联清洁压裂液增稠剂，解决了现有技术中清洁压裂液普遍存在耐温能力差，一般不超过90℃，组成成分复杂，成本高，破胶不彻底，不能重复交联使用的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明一种耐高温可重复交联清洁压裂液增稠剂，所述增稠剂是由原料重量比为50％的水、30％的十二烷基硫酸钠、5％的司盘80、5％的吐温80、5％的有机醇、5％的cab-35制成。

作为本发明的一种优选技术方案，所述有机醇为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇和环乙醇中的一种。

一种耐高温可重复交联清洁压裂液增稠剂的制备方法，所述制备步骤如下：

步骤一：将重量比为30％的十二烷基硫酸钠、5％的司盘80、5％的吐温80、5％的有机醇和5％的cab-35加入混合釜中，进行搅拌混合45-60分钟，制成混合料；

步骤二：利用管道和送料泵将混合均匀的混合料送入乳化釜中，并加入适量的水，搅拌混合1.5-2小时后，制成混合液；

步骤三：利用管道和送料泵将混合液送入静置釜中，并加入适量的水，搅拌混合30-40分钟后，静置2-3小时，即可制成所需的增稠剂；

步骤四：将制得的增稠剂通过管道导出，通过包装桶进行包装入库。

作为本发明的一种优选技术方案，在制备增稠剂中使用的水的总量为所有原料总量的50％。

作为本发明的一种优选技术方案，在制备增稠剂时，原料均通过各釜之间连通的管道进行输送和输出，不与外界进行接触。

本发明所达到的有益效果是：本发明的一种耐高温可重复交联清洁压裂液增稠剂与现有技术相比，具有以下的有益效果：

1、本发明的增稠剂有可重复和再循环利用的特性，使得压裂液不用特殊处理，耐温性更高，最高能耐170℃，有利于实现压裂措施增产增效、安全控制、节水节能、环保减排、降本增效、以及施工提速提效的目的。

2、本发明的增稠剂在实际使用的过程中，通过施工过程工艺控制，可以满足低渗油气田的压裂改造要求，可以做到压裂全过程密闭施工、所有残液可以更高效循环重复使用，最终达到现场无残液的目的。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明提出的一种耐高温可重复交联清洁压裂液增稠剂的制备工艺流程图；

图2是本发明提出的一种耐高温可重复交联清洁压裂液增稠剂的实际使用流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1所示，本发明提供一种耐高温可重复交联清洁压裂液增稠剂，增稠剂是由原料重量比为50％的水、30％的十二烷基硫酸钠、5％的司盘80、5％的吐温80、5％的有机醇、5％的cab-35制成。

有机醇为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇和环乙醇中的一种。

一种耐高温可重复交联清洁压裂液增稠剂的制备方法，制备步骤如下：

步骤一：将重量比为30％的十二烷基硫酸钠、5％的司盘80、5％的吐温80、5％的有机醇和5％的cab-35加入混合釜中，进行搅拌混合45-60分钟，制成混合料；

步骤二：利用管道和送料泵将混合均匀的混合料送入乳化釜中，并加入适量的水，搅拌混合1.5-2小时后，制成混合液；

步骤三：利用管道和送料泵将混合液送入静置釜中，并加入适量的水，搅拌混合30-40分钟后，静置2-3小时，即可制成所需的增稠剂；

步骤四：将制得的增稠剂通过管道导出，通过包装桶进行包装入库。

在制备增稠剂中使用的水的总量为所有原料总量的50％。

在制备增稠剂时，原料均通过各釜之间连通的管道进行输送和输出，不与外界进行接触，可以提高增稠剂制备的质量，避免被外界污染，且按照本发明提供的制备过程主要为物理反应，是将原材料在一定温度下，充分搅拌，融合，从而生成成品，生产过程不发生化学反应；因此，工厂不存在工业三废问题；即使是次品通过再加工即可得到合格产品。

如图2所示，本发明的增稠剂在实际使用的过程中，可采用现场及时混配模式进行，将增稠剂摆放在混砂车旁边，当压裂时，将增稠剂和水用交联泵泵入，在混砂罐里直接混配，20秒内，既能达到携砂粘度，又可以将支撑剂带入地层。

实施例2

将增稠剂原料重量比改为重量比为40％的水、35％的十二烷基硫酸钠、10％的司盘80、5％的吐温80、5％的有机醇、5％的cab-35，并按照本发明提供的一种耐高温可重复交联清洁压裂液增稠剂的制备方法制备成增稠剂。

实施例3

将增稠剂原料重量比改为重量比为45％的水、30％的十二烷基硫酸钠、10％的司盘80、8％的吐温80、5％的有机醇、2％的cab-35，并按照本发明提供的一种耐高温可重复交联清洁压裂液增稠剂的制备方法制备成增稠剂。

实施例4

将增稠剂原料重量比改为重量比为50％的水、25％的十二烷基硫酸钠、10％的司盘80、8％的吐温80、5％的有机醇、2％的cab-35，并按照本发明提供的一种耐高温可重复交联清洁压裂液增稠剂的制备方法制备成增稠剂。

实施例5

将增稠剂原料重量比改为重量比为50％的水、30％的十二烷基硫酸钠、8％的司盘80、5％的吐温80、5％的有机醇、2％的cab-35，并按照本发明提供的一种耐高温可重复交联清洁压裂液增稠剂的制备方法制备成增稠剂。

将各实施例中制得的增稠剂按照图2所示的施工使用过程进行使用，并检测使用后的压裂耐高温的温度、携砂粘度和压裂液有无残渣，具体如下表所示：

表1

由表1可知，本发明实施例1中提供的原料配比所制备的增稠剂的性能最佳，是最佳的选择。

本发明的增稠剂有可重复和再循环利用的特性，使得压裂液不用特殊处理，耐温性更高，最高能耐170℃，有利于实现压裂措施增产增效、安全控制、节水节能、环保减排、降本增效、以及施工提速提效的目的；在实际使用的过程中，通过施工过程工艺控制，可以满足低渗油气田的压裂改造要求，可以做到压裂全过程密闭施工、所有残液可以更高效循环重复使用，最终达到现场无残液的目的。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。