储层改造用压裂液及其制备方法与流程

本发明涉及油气开发，具体涉及一种储层改造用压裂液及其制备方法。

背景技术：

1、随着油气资源开发不断推进，致密砂岩储层开始逐渐成为油气资源勘探与开发的重要对象。压裂是对储层进行增产改造的重要措施，其利用压力将地层压开形成具有导流能力的裂缝，以减小流体流动阻力。其中，压裂液是压裂过程中的关键技术，尤其常压、低压致密砂岩储层具有孔隙度小、渗透率低、非均质性强的特征。压裂液的耐温耐剪切能力对携砂性能有着直接的影响，直接关系到石英砂在裂缝中的分布和稳定性。如果压裂液的携砂性能不佳，那么石英砂就无法运移到裂缝远端，影响油气的流通。

技术实现思路

1、本发明的目的为了克服现有技术中的压裂液携砂性能有待提高的问题，提供了一种储层改造用压裂液及其制备方法，该压裂液具有良好的稳定性、携砂性和耐高温耐剪切性能，形成的石英砂铺置人工裂缝具有较好的导流能力。

2、为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种储层改造用压裂液，该压裂液中含有改性碳纳米管和压裂液基液，所述压裂液中石英砂的铺置高度为35-45mm，且所述压裂液在130℃和170s-1恒定剪切速率下剪切120min的粘度相比于压裂液基液的增加率为25-55%。

3、本发明第二方面提供一种储层改造用压裂液的制备方法，将溶剂和添加剂混合，所述添加剂含有改性碳纳米管。

4、通过上述技术方案，本发明提供的储层改造用压裂液，通过在压裂液中加入改性碳纳米管，使压裂液具有较好的携砂性能，压裂液携带的石英砂铺置高度较高，且具有较好的耐高温耐剪切性能，实现石英砂的有效铺置和增强裂缝的导流能力。

技术特征：

1.一种储层改造用压裂液，其特征在于，该压裂液中含有改性碳纳米管和压裂液基液，其中，所述压裂液中石英砂的铺置高度为35-45mm，且所述压裂液在130℃和170s-1恒定剪切速率下剪切120min的粘度相比于压裂液基液的增加率为25-55%。

2.根据权利要求1所述的压裂液，其特征在于，所述压裂液中石英砂的沉降时间为10-20s。

3.根据权利要求1或2所述的压裂液，其特征在于，所述压裂液基液含有聚合物类稠化剂、粘土稳定剂、助排剂和溶剂。

4.根据权利要求3所述的压裂液，其特征在于，所述聚合物类稠化剂为聚丙烯酰胺和/或丙烯酰胺共聚物；

5.根据权利要求4所述的压裂液，其特征在于，所述丙烯酰胺共聚物选自2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯酰胺/马来酸酐共聚物、丙烯酰胺/n,n一二甲基丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸共聚物和丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/2-丙烯酰胺基十六烷磺酸共聚物中的至少一种；

6.根据权利要求3所述的压裂液，其特征在于，相对于100质量份的溶剂，所述聚合物类稠化剂为0.08-0.2质量份，所述粘土稳定剂为0.05-0.2质量份，所述助排剂为0.05-0.2质量份。

7.根据权利要求1或2所述的压裂液，其特征在于，所述压裂液的固相含量为0.001-0.005wt%。

8.根据权利要求1或2所述的压裂液，其特征在于，所述改性碳纳米管包括氨基化碳纳米管以及负载在所述氨基化碳纳米管上的改性纳米二氧化硅，所述改性纳米二氧化硅包括纳米二氧化硅颗粒和修饰在所述纳米二氧化硅颗粒上的修饰基团a，所述修饰基团a的结构如式（i）所示，

9.根据权利要求8所述的压裂液，其特征在于，r1不存在或为c1-c2亚烷基，i为0，j为0-1的自然数，rb为氨基取代的c1-c4烷基或羟基。

10.根据权利要求9所述的压裂液，其特征在于，r1为亚甲基，j为0或1，rb为羟基。

11.根据权利要求8所述的压裂液，其特征在于，所述改性碳纳米管中，所述氨基化碳纳米管、纳米二氧化硅颗粒和修饰基团a的质量比为0.015-0.04:1:0.6-1。

12.一种储层改造用压裂液的制备方法，其特征在于，包括：将溶剂和添加剂混合，所述添加剂含有改性碳纳米管。

13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述添加剂中还含有聚合物类稠化剂、粘土稳定剂和助排剂；

14.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物类稠化剂为聚丙烯酰胺和/或丙烯酰胺共聚物；

15.根据权利要求12至14任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述改性碳纳米管包括氨基化碳纳米管以及负载在所述氨基化碳纳米管上的改性纳米二氧化硅，所述改性纳米二氧化硅包括纳米二氧化硅颗粒和修饰在所述纳米二氧化硅颗粒上的修饰基团a，所述修饰基团a的结构如式（i）所示；

技术总结本发明涉及油气开发技术领域，公开了一种储层改造用压裂液及其制备方法。该压裂液中含有改性碳纳米管和压裂液基液，所述压裂液中石英砂的铺置高度为35‑45mm，且所述压裂液在130℃和170s<supgt;‑1</supgt;恒定剪切速率下剪切120min的粘度相比于压裂液基液的增加率为25‑55%。该压裂液在高温、高剪切力作用下仍能保持良好的稳定性和携砂性，进而使其具有较好的导流能力。技术研发人员：郭彤楼,雷炜,杨东梅,简高明,陈智晖,潘宝风受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院技术研发日：技术公布日：2024/6/26