一種用油田采出水配制胍膠壓裂液的增粘方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油田壓裂液技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用油田采出水配制胍膠壓裂液的增粘方法，利用改性添加劑和增粘添加劑復(fù)配，然后對采出水依次進(jìn)行改性和增粘處理，提高采出水配制胍膠壓裂液的粘度。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著地下石油資源的逐步開采，我國大部分油田已經(jīng)進(jìn)入中后期開發(fā)階段，需要以人工注水增壓為基礎(chǔ)的二次、三次開采來提高石油采收率和油田開發(fā)效益。目前，我國大部分油田采出液的含水率已達(dá)到70-80%，部分油田甚至高達(dá)90%以上，這些含水原油在脫水過程中會產(chǎn)生大量的含油污水，稱為油田采出水。油田采出水中含有大量的雜質(zhì)，包括原油、鹽類、懸浮物、有機(jī)物、重金屬、特殊微生物以及生產(chǎn)過程中殘留的化學(xué)添加劑等。
[0003]現(xiàn)有水基壓裂液一般采用清水配制，但其地層配伍性差，會引起油水乳化，損害水敏性儲層；另外，對于水資源匱乏地區(qū)，使用大量清水配制壓裂液也會使生產(chǎn)成本提高，不利于可持續(xù)發(fā)展。油田采出水來自油層，與儲層巖石、流體和壓裂液添加劑配伍性好，不會導(dǎo)致粘土膨脹，而且表面張力和界面張力低，相比清水更適用于壓裂液配制。
[0004]將油田采出水進(jìn)行深度處理后回用配制壓裂液有利于保護(hù)儲層、減少污染和降低開發(fā)成本，但采出水中含有無機(jī)鹽、固體懸浮物和微生物等，會導(dǎo)致壓裂液粘度下降。壓裂液需要具有懸浮和攜帶壓裂砂的基本能力，這就要求在采用油田采出水配制水基壓裂液時，需要對其進(jìn)行增粘處理以保證必要的粘度。目前，雖然國內(nèi)外學(xué)者針對油田采出水配制水基壓裂液進(jìn)行了相關(guān)研宄，但是尚未開發(fā)出具有良好增粘作用的添加劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有添加劑的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種用油田采出水配制胍膠壓裂液的增粘方法，用螯合劑和穩(wěn)定劑復(fù)配改性添加劑，用多元醇和重金屬化合物復(fù)配增粘添加劑，二者配合使用具有改性、增粘和殺菌能力，效果優(yōu)良，并且成本低廉，工藝簡單。
[0006]一種用油田采出水配制胍膠壓裂液的增粘方法，包括以下步驟:
[0007](I)將質(zhì)量濃度2% -4%螯合劑溶液和質(zhì)量濃度1% -3%穩(wěn)定劑溶液按質(zhì)量比3-5:1復(fù)配，攪拌0.5-lh制備改性添加劑；所述的螯合劑為乙二胺四乙酸鈉、氨基三乙酸、聚丙烯酸、檸檬酸鈉中的一種或兩種及兩種以上任意比例的混合物，所述的穩(wěn)定劑為碘化鉀、碘化鈉、碘化鋅中的一種或兩種及兩種以上任意比例的混合物；
[0008](2)將質(zhì)量濃度3% -5%多元醇溶液和質(zhì)量濃度1% -2%重金屬化合物溶液按質(zhì)量比1-2:1復(fù)配，攪拌0.5-lh制備增粘添加劑；所述的多元醇為丙三醇、木糖醇、丁醇中的一種或兩種任意混合物，所述的重金屬化合物乙酸鋯、硫酸鋯鉀、四氯化鋯、氯化鋇、硫酸鉻中的一種或兩種及兩種以上任意比例的混合物；
[0009](3)在300r/min高速攪拌條件下，將改性添加劑按質(zhì)量比2-5:100加入采出水中，攪拌0.5-2h后，按本步驟所得溶液總質(zhì)量比依次添加0.3% -0.4%羥丙基胍膠、0.12% -0.25%碳酸鈉、4% -6%氯化鉀和0.5% -3%增粘添加劑，攪拌5min，
[0010](4)然后按交聯(lián)比100:0.2-0.5的比例在步驟(3)所得溶液中加入四硼酸鈉交聯(lián)劑，再攪拌Imin后形成壓裂液凍膠，制備完畢。
[0011]本發(fā)明中改性和增粘添加劑用螯合劑、穩(wěn)定劑、多元醇和重金屬化合物為主要原料，提高采出水配制胍膠壓裂液的粘度、穩(wěn)定性，并且節(jié)約淡水資源、降低了生產(chǎn)成本。本發(fā)明方法效果:溫度為65°C時，采出水配制的壓裂液粘度為33mPa.s ;復(fù)合改性及增粘后的壓裂液粘度可提高7倍以上。
【具體實施方式】
[0012]實施例一
[0013]本實施例包括以下步驟:
[0014](I)將質(zhì)量濃度2%乙二胺四乙酸鈉溶液和質(zhì)量濃度2%碘化鉀溶液按質(zhì)量比4:1復(fù)配，攪拌0.5h制備改性添加劑；(2)將質(zhì)量濃度3%丙三醇溶液和質(zhì)量濃度2%乙酸鋯溶液按質(zhì)量比1:1復(fù)配，攪拌0.5h制備增粘添加劑；(3)300r/min攪拌條件下，將改性添加劑按質(zhì)量比3:100加入采出水中，攪拌Ih后，按本步驟所得溶液總質(zhì)量比依次添加
0.35%羥丙基胍膠、0.12%碳酸鈉、4%氯化鉀，2%增粘添加劑，攪拌5min，(4)然后按交聯(lián)比100:0.3的比例在步驟(3)所得溶液中加入四硼酸鈉交聯(lián)劑，再攪拌Imin后形成壓裂液凍膠，制備完畢。
[0015]效果:溫度為65°C時，復(fù)合改性及增粘后的壓裂液粘度為306mPa.S。
[0016]實施例二
[0017]本實施例包括以下步驟:
[0018](I)將質(zhì)量濃度3%檸檬酸鈉溶液和質(zhì)量濃度2%碘化鉀溶液按質(zhì)量比3:1復(fù)配，攪拌Ih制備改性添加劑；(2)將質(zhì)量濃度4%丙三醇溶液與質(zhì)量濃度2%四氯化鋯和硫酸鋯鉀混合物溶液按質(zhì)量比2:1復(fù)配，攪拌Ih制備增粘添加劑；(3) 300r/min攪拌條件下，將改性添加劑按質(zhì)量比2:100加入采出水中，攪拌Ih后，按本步驟所得溶液總質(zhì)量比依次添加0.4%羥丙基胍膠、0.2%碳酸鈉、5%氯化鉀，2%增粘添加劑，攪拌5min ; (4)然后按交聯(lián)比100:0.4的比例在步驟(3)所得溶液中加入四硼酸鈉交聯(lián)劑，再攪拌Imin后形成壓裂液凍膠，制備完畢。
[0019]效果:溫度為65°C時，復(fù)合改性及增粘后的壓裂液粘度為334mPa.S。
[0020]實施例三
[0021]本實施例包括以下步驟:
[0022](I)將質(zhì)量濃度4%氨基三乙酸溶液和質(zhì)量濃度2%碘化鈉溶液按質(zhì)量比2:1復(fù)配，攪拌Ih制備改性添加劑；(2)將質(zhì)量濃度5%木糖醇溶液與質(zhì)量濃度2%乙酸鋯和氯化鋇混合物溶液按質(zhì)量比1:1復(fù)配，攪拌0.5h制備增粘添加劑；(3) 300r/min攪拌條件下，將改性添加劑按質(zhì)量比2:100加入采出水中，攪拌Ih后，按本步驟所得溶液總質(zhì)量比依次添加0.35%羥丙基胍膠、0.12%碳酸鈉、4%氯化鉀，2%增粘添加劑，攪拌5min ; (4)然后按交聯(lián)比100:0.3的比例在步驟(3)所得溶液中加入四硼酸鈉交聯(lián)劑，再攪拌Imin后形成壓裂液凍膠，制備完畢。
[0023]效果:溫度為65°C時，復(fù)合改性及增粘后的壓裂液粘度