页岩储层氧化减量增渗压裂液

1.本发明属于页岩油气储层压裂液技术领域，涉及页岩储层氧化减量增渗压裂液，主要用于协同页岩储层水力压裂提升压裂改造效果。


背景技术：

2.页岩储层普遍具有低孔低渗的特征，不具有自然产能。水力压裂后形成的复杂裂缝网络建立了游离气在宏观尺度上的高速渗流通道，但普遍存在压后产量递减快的问题，致使页岩采收率普遍较低。
3.发明专利cn201510821577.3《一种提高富有机质页岩基块渗透率的方法》公开了一种提高富有机质页岩基块渗透率的方法。页岩有机质、黄铁矿氧化后会产生大量溶蚀，形成氧化溶蚀孔和微裂缝，并诱发页岩微裂缝扩展、延伸，增加气体传输能力，从而达到解除损害、提高采收率的目的。
4.基于减量增渗的新思路，溶蚀低密度矿物组分有利于实现减量增渗。次氯酸钠作为一种典型的碱性氧化剂，常用于漂白、消毒等领域。在石油行业中，次氯酸钠还广泛应用于低渗煤层、页岩储层等富有机质储层的氧化溶蚀。研究发现，次氯酸钠的主要作用矿物组分为有机质、绿泥石，为页岩矿物组分中典型的低密度矿物组分。基于此，本发明研发了一种页岩储层氧化减量增渗压裂液，能有效提升页岩储层减量增渗效率，对于页岩氧化减量增渗作用的成功应用具有重要意义。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供页岩储层氧化减量增渗压裂液，该方法通过添加能高效溶蚀低密度矿物的氧化剂次氯酸钠，并优选氧化助剂，增强次氯酸钠溶液稳定性，形成页岩储层氧化减量增渗压裂液。
6.为达到以上目的，本发明提供用于页岩储层氧化减量增渗压裂液，其特征在于压裂液配比为：3％～6％次氯酸钠，0.5％～1％氧化助剂，0.1％～0.2％缓蚀剂，0.05％～0.1％黏土稳定剂。
7.所述的页岩储层氧化减量增渗压裂液，其特征在于氧化助剂包括但不限于氯化钠、氮化硼。
8.与现有技术相比，本发明的有益效果：
9.(1)本发明提供的页岩储层氧化减量增渗压裂液能够有效溶蚀页岩的低密度矿物组分，提升页岩储层减量增渗效率。
10.(2)氧化助剂氯化钠和氮化硼能够有效增加次氯酸钠溶液稳定性，能有效避免次氯酸钠快速分解引发的井筒安全问题。
11.(3)通过提升次氯酸钠溶液稳定性，本发明提供的次氯酸钠型氧化性压裂液无需高浓度的次氯酸钠，即可实现高浓度次氯酸钠才能有的改造效果，具有显著的经济效益，能有效助推氧化减量增渗方法的现场应用。
具体实施方式
12.为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，下面结合实施例对本发明的技术方案进行详细阐述。实施例只用于对本发明进行进一步的说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整也属于本发明保护的范围。
13.依据本发明方法对a区块富有机质页岩储层给出如下一个具体实施例验证本发明方法技术方案：
14.(1)根据室内实验优选结果，用于a区块富有机质页岩储层氧化减量增渗压裂液配方为：6％次氯酸钠+0.5％氯化钠+0.15％黏土稳定剂+0.2％缓蚀剂。
15.(2)根据次氯酸钠稳定性评价结果，上述压裂液配方在放置7天后的有效氯含量达84％，较未添加氧化助剂的次氯酸钠溶液提升了1.5倍。
16.(3)根据室内压裂液配伍性实验评价结果，上述压裂液配方ph为10.88，粘度为1.30mpa
·
s，表面张力为62.4mn/m，防膨率为77.5％，满足页岩压裂液性能指标。
17.(4)根据室内页岩孔渗测试结果，上述压裂液能使a区块富有机质页岩样品矿物体积减少4.51％，孔隙度增加63％，渗透率增加18.4倍，减量增渗效果显著。


技术特征：
1.页岩储层氧化减量增渗压裂液，其特征在于压裂液配比为：3％～6％次氯酸钠，0.5％～1％氧化助剂，0.1％～0.2％缓蚀剂，0.05％～0.1％黏土稳定剂。2.根据权利要求1所述的页岩储层氧化减量增渗压裂液，其特征在于氧化助剂包括但不限于氯化钠、氮化硼。

技术总结
本发明公开了页岩储层氧化减量增渗压裂液，涉及压裂液技术领域。基于减量增渗的新思路，溶蚀低密度矿物组分有利于实现减量增渗。次氯酸钠作为一种典型的碱性氧化剂，常用于漂白、消毒等领域。在石油行业中，次氯酸钠还广泛应用于低渗煤层、页岩储层等富有机质储层的氧化溶蚀，其主要作用矿物组分为有机质、绿泥石，为页岩矿物组分中典型的低密度矿物组分。本发明通过添加能高效溶蚀低密度矿物的氧化剂次氯酸钠，并优选氧化助剂，增强次氯酸钠溶液稳定性，形成页岩储层氧化减量增渗压裂液，研发了一种页岩储层氧化减量增渗压裂液，能有效提升页岩储层减量增渗效率，对于页岩氧化减量增渗作用的成功应用具有重要意义。渗作用的成功应用具有重要意义。


技术研发人员：游利军 周洋 康毅力 范道全 陈杨 张楠 钱锐 陈明君
受保护的技术使用者：西南石油大学
技术研发日：2023.07.10
技术公布日：2023/10/15