煤层气藏压裂用氮气泡沫压裂液及其制备方法
专利汇可以提供煤层气藏压裂用氮气泡沫压裂液及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 属于油气资源开发领域，具体地，涉及一种 煤 层气藏压裂用氮气 泡沫 压裂液及其制备方法。 煤层 气藏压裂用氮气泡沫压裂液，在 煤层气 井井底工况下，其体积组份如下：氮气：60%~90%；起泡剂 水 溶液：40%~10%；其中,起泡剂水溶液为 混合液 体，其重量组份如下：水：94.9%~90.9%；起泡剂：1%；稳泡剂：2%； 杀菌剂 ：0.1%；助排剂：1%~2%；防膨剂：1%~2%。本发明煤层气藏压裂用氮气泡沫压裂液适用于煤层气藏、油藏和气藏的水 力 压裂，无固相残渣、储层伤害小、滤失小、造缝长、携砂能力强、用液少，减少50%以上，见气快；制作步骤简单、可操作性强。，下面是煤层气藏压裂用氮气泡沫压裂液及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种煤层气藏压裂用氮气泡沫压裂液，在煤层气井井底工况下，其体积组份如下：氮气：60% 90%；起泡剂水溶液：40% 10%；其特征在于：
~ ~
起泡剂水溶液为混合液体，其重量组份如下：
水： 94.9% 90.9%；
~
起泡剂： 1%；
稳泡剂： 2%；
杀菌剂： 0.1%；
助排剂： 1% 2%；
~
防膨剂： 1% 2%。
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2.根据权利要求1所述的煤层气藏压裂用氮气泡沫压裂液，其特征在于，煤层气井井底工况为井底压力为8MPa、温度为52℃。
3.权利要求1-2所述的煤层气藏压裂用氮气泡沫压裂液制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、按照配比准备材料
准备体积为40 50m³的储罐并对储罐内部进行清洁，向储罐内注入储罐体积95%的清~
水；根据清水重量，按照比例准备起泡剂、稳泡剂、杀菌剂、助排剂、防膨剂，对起泡剂、稳泡剂、杀菌剂、助排剂、防膨剂进行质量检测，合格后方可使用，上述检测质量要求为：
水：PH值等于7的清洁水；
起泡剂：成分为十二烷基硫酸钠，液态起泡剂中有效含量不低于45%，起泡剂的起泡体积不小于500ml；
稳泡剂：成分为磺原剂和高分子聚合物，液态稳泡剂中有效含量不低于50%、固态稳泡剂中有效含量不低于98%；稳泡剂在25℃、10MPa压力条件下可以延长泡沫析液半衰期不小于30分钟、保持泡沫稳定时间不低于500分钟；生成的泡沫耐温能力不低于45℃、耐盐度不低于20万PPM、可以承受PH范围为6 8、阻尼因子不小于20、表面张力不大于26mn/s；
~
杀菌剂：成分为季铵盐类阳离子，液态杀菌剂中有效含量不低于85%；杀菌剂除菌率不小99.9%、抑菌时间不小于12小时；
助排剂：成分为甜菜碱，液态助排剂中有效含量不低于15%；助排剂要将氮气泡沫压裂液表界面张力降低到不大于1mn/m、表面张力降低到不大于28mn/m；
防膨剂：成分为小阳离子聚合物和氯化胆碱，液态防膨剂中有效含量不小于28%；防膨剂可以降低地层中粘土膨胀率不小于85%；
S2、加入杀菌剂、防膨剂、助排剂和稳泡剂
对杀菌剂、防膨剂、助排剂和稳泡剂进行质量检测，合格后方可使用；依次向储罐清水中加入杀菌剂、防膨剂、助排剂和稳泡剂，混合均匀直至罐底无固态物质沉积；
S3、加入起泡剂
一次性按照1%的比例向储罐中加入起泡剂，静置12小时以上，配制完成起泡剂水溶液；
对起泡剂水溶液取样进行检测，合格后使用；
S4、加入氮气形成氮气泡沫压裂液
将起泡剂水溶液与氮气按照设计比例分别注入泡沫发生器生成氮气泡沫压裂液；氮气纯度不小于99.5%；在煤层气井井底工况下氮气泡沫压裂液中含气体积与泡沫流体体积之比为60%-90%；泡沫颗粒大小均匀，直径为30-50微米的球体占比达到80%以上；氮气泡沫压裂液粘度达不低于500mPas，析液半衰期不小于30分钟、泡沫稳定时间不小于500分钟。
4.一种开采煤层气的方法，采用权利要求1-2所述煤层气藏压裂用氮气泡沫压裂液，其特征在于，包括以下步骤：
S1、根据设计方案确定出所需氮气泡沫压裂液总体积和总加砂量，准备充足的氮气泡沫压裂液和砂；利用压裂泵车将氮气泡沫压裂液注入到煤层气压裂施工作业井筒中；
S2、根据设计方案要求通过加砂车向氮气泡沫压裂液中分阶段加砂，第一阶段加砂的质量百分比为10%，每个阶段加砂的质量百分比增加5%-10%，最大加砂的质量百分比不大于
40%；每个阶段的加砂量按照设计方案上的要求来确定；
S3、根据设计方案要求确定出各个阶段的氮气泡沫压裂液注入排量、注入总体积、加砂的质量百分比和加砂量，完成氮气泡沫压裂液的注入；
S4、停止加砂并向氮气泡沫压裂液中加入消泡剂，消泡剂质量为顶替液质量的4%，生成顶替液，继续向井筒中注入顶替液至设计量；消泡剂成分为聚二甲基硅油，消泡时间不大于
15秒、抑制起泡时间不小于17分钟；
S5、起出压裂作业管柱，完成压裂作业。
煤层气藏压裂用氮气泡沫压裂液及其制备方法
技术领域
背景技术
发明内容
氮气：60% 90%；
~
起泡剂水溶液：40% 10%。
~
具体实施方式
~
起泡剂水溶液：40% 10%，用于产生泡沫外壁。
~
溶液；
起泡剂： 1%，用于产生泡沫；
稳泡剂： 2%，用于稳定泡沫，延长泡沫存留时间；
杀菌剂： 0.1%，用于杀死水和煤层气储层中的细菌，防止产生有害气体和腐蚀作业和生产管柱；
助排剂： 1% 2%，用于加快压裂作业结束后氮气泡沫压裂液从煤层气储层中排出；
~
防膨剂： 1% 2%，用于防止煤层气储层发生膨胀，降低煤层气储层的渗透性。
~
准备体积为40 50m³的储罐并对储罐内部进行清洁，向储罐内注入储罐体积95%的清~
水；根据清水重量，按照比例准备起泡剂、稳泡剂、杀菌剂、助排剂、防膨剂，其质量含量分别为1%、2%、0.1%、1% 2%、1% 2%；对起泡剂、稳泡剂、杀菌剂、助排剂、防膨剂进行质量检测，合~ ~
格后方可使用；
上述检测质量要求为：
水：PH值等于7的清洁水；
起泡剂：成分为十二烷基硫酸钠，液态起泡剂中有效含量不低于45%，起泡剂的起泡体积（100ml起泡剂水溶液生成泡沫的体积）不小于500ml；
稳泡剂：成分为磺原剂和高分子聚合物，液态稳泡剂中有效含量不低于50%、固态稳泡剂中有效含量不低于98%；稳泡剂在25℃、10MPa压力条件下可以延长泡沫析液半衰期不小于30分钟、保持泡沫稳定时间不低于500分钟；生成的泡沫耐温能力不低于45℃、耐盐度不低于20万PPM、可以承受PH范围为6 8、阻尼因子不小于20、表面张力不大于26mn/s。
~
S2、加入杀菌剂、防膨剂、助排剂和稳泡剂
对杀菌剂、防膨剂、助排剂和稳泡剂进行质量检测，合格后方可使用；依次向储罐清水中加入杀菌剂、防膨剂、助排剂和稳泡剂，混合均匀直至罐底无固态物质沉积。
对起泡剂水溶液取样进行检测，合格后使用。
90%；泡沫颗粒大小均匀，直径为30-50微米的球体占比达到80%以上；氮气泡沫压裂液粘度达不低于500mPas，析液半衰期不小于30分钟、泡沫稳定时间不小于500分钟。
S2、根据设计方案要求通过加砂车向氮气泡沫压裂液中分阶段加砂，第一阶段加砂的质量百分比为10%，每个阶段加砂的质量百分比增加5%-10%，最大加砂的质量百分比不大于
40%；每个阶段的加砂量按照设计方案上的要求来确定；
S3、根据设计方案要求确定出各个阶段的氮气泡沫压裂液注入排量、注入总体积、加砂的质量百分比和加砂量，完成氮气泡沫压裂液的注入；
S4、停止加砂并向氮气泡沫压裂液中加入消泡剂，消泡剂质量为顶替液质量的4%，生成顶替液，继续向井筒中注入顶替液至设计量；消泡剂成分为聚二甲基硅油，消泡时间不大于
15秒、抑制起泡时间不小于17分钟。
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