一种耐温抗盐硅胶压裂液及其制备与应用转让专利

申请号 : CN202110947011.0

文献号 : CN113604210B

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相似专利:

发明人 : 周福建许航姚二冬李源柏浩

申请人 : 中国石油大学(北京)

摘要 :

本发明提供了一种耐温抗盐硅胶压裂液及其制备与应用,所述耐温抗盐硅胶压裂液是按照混合液的pH值为7.5~8.5将酸性硅溶胶与预处理后的压裂返排水混合并使硅溶胶发生凝胶化后制得。本发明以酸性硅溶胶,即二氧化硅溶胶为稠化剂并直接将其与预处理后的高矿度压裂返排水进行在线配制得到耐温抗盐硅胶压裂液,所用酸性硅溶胶稠化剂具备良好的耐温抗盐性能,且配制工艺简单,成本低,在高矿化度压裂返排水中仍能保持良好的增粘效果。本发明可以通过调节酸性硅溶胶的pH值及二氧化硅的含量控制所述耐温抗盐硅胶压裂液的稳定性,即所述耐温抗盐硅胶压裂液的稳定性容易控制。

权利要求 :

1.一种耐温抗盐硅胶压裂液,其特征在于,所述耐温抗盐硅胶压裂液是先利用pH调节剂将预处理后的压裂返排水的pH值调节至9.5 10.5,再按照混合液的pH值为7.5 8或者8.5~ ~将酸性硅溶胶与调节pH值后的压裂返排水混合并使硅溶胶发生凝胶化后制得;

其中,所述酸性硅溶胶的pH值为1.5 2.5;

~

所述酸性硅溶胶是采用包括如下步骤的制备方法制得:o

1)将硅酸钠固体加入去离子水中,并于50 60C水浴锅中加热至硅酸钠固体全部溶解,~得到硅酸钠水溶液;

2)在搅拌条件下,将硅酸钠水溶液与质量浓度为25%的稀盐酸溶液混合,得到酸性硅溶胶;

其中,以硅酸钠水溶液的总重量为100%计,其中硅酸钠的质量浓度为5% 10%;

~

其中,所述预处理后的压裂返排水的矿化度为80000 140000ppm。

~

2.根据权利要求1所述的压裂液,其特征在于,所述酸性硅溶胶的pH值为2。

3.根据权利要求1所述的压裂液,其特征在于,硅酸钠的质量浓度为7.5%。

4.根据权利要求1所述的压裂液,其特征在于,所述预处理后的压裂返排水为均匀澄清液体,其是对压裂返排水进行处理,以去除其中所包含的微生物细菌、油花以及有机/无机垢沉淀。

5.根据权利要求1所述的压裂液,其特征在于,所述压裂液还包含添加剂,所述添加剂包括温度稳定剂、杀菌剂、除氧剂及助排剂中的一种或几种的组合。

6.权利要求1 4任一项所述耐温抗盐硅胶压裂液的制备方法,其特征在于,所述制备方~法包括:

(1)利用pH调节剂将预处理后的压裂返排水的pH值调节至9.5 10.5;

~

(2)再按照混合液的pH值为7.5 8或者8.5将酸性硅溶胶与步骤(1)中调节pH值后的压~裂返排水混合并使硅溶胶发生凝胶化,得到所述耐温抗盐硅胶压裂液。

7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述pH调节剂包括氢氧化钠。

8.权利要求1 5任一项所述耐温抗盐硅胶压裂液在非常规油气储层改造过程中的应~用。

说明书 :

一种耐温抗盐硅胶压裂液及其制备与应用

技术领域

[0001] 本发明涉及一种耐温抗盐硅胶压裂液及其制备与应用,属于油气开发和储层改造技术领域。

背景技术

[0002] 水力压裂技术在非常规油气储层改造过程中发挥着重要作用,而压裂液是水力压裂工艺技术的一个重要组成部分,其主要功能是造缝并沿着张开的裂缝输送支撑剂,以形成具有高导流能力的填砂裂缝。水力裂缝的延伸扩展以及支撑剂的携带运移都要求压裂流体具有一定的粘度,因此压裂液的增粘特性是评价压裂液性能的重要指标之一。
[0003] 其中,温度和矿化度是影响压裂液增粘效果的重要因素,温度升高以及矿化度的增加都会降低压裂液的粘度。近年来,随着深层、超深油气储层的勘探与开发,压裂改造目的层段的温度持续升高,这无疑对常规压裂液体系的耐温性能提出了新的挑战;加之压裂施工用水量的日益上升,返排水的处理及高效循环再利用成为了油田现场亟需解决的问题。综合考虑经济性和环保要求,国内外众多学者开始关注返排水的二次利用,即利用返排水重新配制压裂液,以使其再次回注到地层中进行压裂改造。现阶段制约该技术发展的关键因素有两个方面:①返排水总矿化度一般在几万到十几万之间,甚至更高,而不同地区返排水所含矿物离子的种类和数量差异也比较大,目前常用的天然稠化剂和室内合成的稠化剂都很难在如此高矿化度条件下完全水化溶胀;②返排水中存在大量的腐生菌等微生物,而稠化剂大多为有机物,长时间放置后会导致稠化剂腐烂变质,严重影响其增粘性能。
[0004] 国内外现有对耐温抗盐压裂液的研究多集中在海水基压裂液制备方面,如中国专利CN105331352A公开了一种海水基压裂液和海水基压裂液的制备方法,中国专利CN106190088A公开了用于海水基压裂液的耐温抗盐速溶稠化剂及其制备方法等,虽然这些现有技术中涉及到的海水基液矿化度达到了40000~50000ppm,但其所使用的稠化剂大多采用室内分子设计的方法,通过在长链分子上引入亲水基团、抗温基团以及抗盐基团等多功能基团,从而提升压裂液的耐温抗盐性能,该方法合成的稠化剂固然有一定的耐温抗盐性能,但仍然存在合成工艺复杂、合成周期长、产品收率低和成本高等问题,而且随着矿化度的继续增大,其耐盐性往往会受到抑制,在极高矿化度的返排水中很难保持优良特性。
[0005] 因此,提供一种新型的耐温抗盐硅胶压裂液及其制备与应用已经成为本领域亟需解决的技术问题。

发明内容

[0006] 为了解决上述的缺点和不足,本发明的一个目的在于提供一种耐温抗盐硅胶压裂液。
[0007] 本发明的另一个目的还在于提供以上所述耐温抗盐硅胶压裂液的制备方法。
[0008] 本发明的又一个目的还在于提供以上所述耐温抗盐硅胶压裂液在非常规油气储层改造过程中的应用。
[0009] 为了实现以上目的,一方面,本发明提供了一种耐温抗盐硅胶压裂液,其中,所述耐温抗盐硅胶压裂液是按照混合液的pH值为7.5~8.5将酸性硅溶胶与预处理后的压裂返排水混合并使硅溶胶发生凝胶化后制得。
[0010] 本发明中,所述酸性硅溶胶的用量与预处理后的压裂返排水的用量根据将二者混合后所得混合液的pH值范围进行确定,即按照将二者混合所得混合液的pH值为7.5~8.5确定二者的各自用量并将二者进行混合,在此pH值范围内硅溶胶会发生凝胶化,形成粘度较高的硅胶压裂液。
[0011] 作为本发明以上所述压裂液的一具体实施方式,其中,所述酸性硅溶胶的pH值为1.5~2.5,优选为2。
[0012] 其中,所述酸性硅溶胶的pH值为1.5~2.5时,其稳定性相对较好,当所述酸性硅溶胶的pH值为2时,其稳定性最好。
[0013] 作为本发明以上所述压裂液的一具体实施方式,其中,所述酸性硅溶胶是采用包括如下步骤的制备方法制得:
[0014] 1)将硅酸钠固体加入去离子水中,并于50~60℃水浴锅中加热至硅酸钠固体全部溶解,得到硅酸钠水溶液(俗称水玻璃);
[0015] 2)在搅拌条件下,将硅酸钠水溶液与稀盐酸或稀硫酸混合,得到酸性硅溶胶。
[0016] 作为本发明以上所述压裂液的一具体实施方式,其中,步骤1)中,硅酸钠固体溶解于水中形成水玻璃的过程及条件与所用硅酸钠的型号或类型有关。简单来说,实际作业过程中根据硅酸钠固体的模数(模数定义为硅酸钠固体中二氧化硅SiO2和氧化钠Na2O的摩尔比)来确定其溶解于水中形成水玻璃的条件,通常情况下,当硅酸钠固体的模数大于3时,硅酸钠固体的溶解过程需要加温甚至加压才能实现,常温下很难将其溶解于水中;而当硅酸钠固体的模数小于3时,通常仅通过加热即可使其溶解于水中,当然,同时加热加压会加快溶解过程。因此,步骤1)中,将硅酸钠固体加入去离子水中,并于50~60℃水浴锅中加热至硅酸钠固体全部溶解;当需要进行加压时,可将压力控制为3个大气压左右。
[0017] 作为本发明以上所述压裂液的一具体实施方式,其中,步骤2)为在搅拌条件下,将硅酸钠稀溶液与稀盐酸或稀硫酸混合,以使所得混合液的pH值为1.5~2.5,优选为2,得到所述酸性硅溶胶。
[0018] 作为本发明以上所述压裂液的一具体实施方式,其中,以制备所述酸性硅溶胶所用原料的总重量为100%计,硅酸钠固体的用量为5%~10%,稀盐酸或稀硫酸的用量为3%~5%及余量的去离子水。
[0019] 作为本发明以上所述压裂液的一具体实施方式,其中,以所述硅酸钠水溶液的总重量为100%计,其中二氧化硅的质量浓度为5%~10%,优选为7.5%。
[0020] 此外,所述酸性硅溶胶的稳定性除了与其pH值有关外,还与所述硅酸钠水溶液中的二氧化硅的浓度相关,二氧化硅的浓度越高其稳定性越差,但是二氧化硅的浓度过低又无法形成具有一定粘度(≥5mPa·s)的硅溶胶,因此本发明中以所述硅酸钠水溶液的总重量为100%计,控制其中二氧化硅的质量浓度为5%~10%,以保证既可以形成粘性硅溶胶(粘度≥5mPa·s),又可以使所得硅溶胶具有高稳定性。
[0021] 作为本发明以上所述压裂液的一具体实施方式,其中,所述预处理后的压裂返排水的矿化度为80000~140000ppm。
[0022] 作为本发明以上所述压裂液的一具体实施方式,其中,所述预处理后的压裂返排水为均匀澄清液体,其是对压裂返排水进行处理,以去除其中所包含的微生物细菌、油花以及有机/无机垢沉淀。
[0023] 其中,由于不同区块及压裂施工阶段的返排水组分存在较大差异,因此本发明对其预处理工艺不做具体要求,本领域技术人员可以根据返排水性质的不同选择合适的方法对其进行预处理,只要保证可以去除其中所包含的微生物细菌、油花以及有机/无机垢沉淀等并获得可循环利用的均匀澄清液体即可。与此同时,所选择的预处理方法也基本不会对返排水的矿化度产生影响。
[0024] 作为本发明以上所述压裂液的一具体实施方式,其中,所述压裂液还包含添加剂。
[0025] 作为本发明以上所述压裂液的一具体实施方式,其中,所述添加剂包括温度稳定剂、杀菌剂、除氧剂及助排剂中的一种或几种的组合。其中,所述温度稳定剂、杀菌剂、除氧剂及助排剂等均为常规添加剂,其均可通过商购或者于实验室制备得到,本领域技术人员可以根据现场实际作业需要合理选择合适的温度稳定剂、杀菌剂、除氧剂及助排剂等进行添加,只要保证可以实现本发明的目的即可。
[0026] 本发明中可以根据实际采出压裂返排水的性质向所述压裂液中加入添加剂,并且加入这些添加剂不会对所述压裂液的粘度产生负面影响。
[0027] 另一方面,本发明还提供了以上所述耐温抗盐硅胶压裂液的制备方法,其中,所述制备方法包括:
[0028] 按照混合液的pH值为7.5~8.5将酸性硅溶胶与预处理后的压裂返排水混合并使硅溶胶发生凝胶化,得到所述耐温抗盐硅胶压裂液。
[0029] 作为本发明以上所述制备方法的一具体实施方式,其中,所述制备方法包括:
[0030] (1)利用pH调节剂将预处理后的压裂返排水的pH值调节至9.5~10.5;
[0031] (2)再按照混合液的pH值为7.5~8.5将酸性硅溶胶与步骤(1)中调节pH值后的压裂返排水混合并使硅溶胶发生凝胶化,得到所述耐温抗盐硅胶压裂液。
[0032] 作为本发明以上所述制备方法的一具体实施方式,其中,所述pH调节剂包括氢氧化钠。
[0033] 其中,在制备所述耐温抗盐硅胶压裂液时先利用pH调节剂将预处理后的压裂返排水的pH值调节至9.5~10.5,以通过提高压裂返排水的碱度来诱导后续二氧化硅溶胶的快速凝胶化。
[0034] 又一方面,本发明还提供了以上所述耐温抗盐硅胶压裂液在非常规油气储层改造过程中的应用。
[0035] 本发明以酸性硅溶胶,即二氧化硅溶胶为稠化剂并直接将其与预处理后的高矿度压裂返排水进行在线配制得到耐温抗盐硅胶压裂液,所用酸性硅溶胶稠化剂具备良好的耐温抗盐性能,具体而言,耐温可达150℃,耐盐在130000ppm以上,且配制工艺简单,成本低,在高矿化度压裂返排水中仍能保持良好的增粘效果。
[0036] 本发明可以通过调节酸性硅溶胶的pH值及二氧化硅的含量控制所述耐温抗盐硅胶压裂液的稳定性,即所述耐温抗盐硅胶压裂液的稳定性容易控制。

附图说明

[0037] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0038] 图1为本发明实施例提供的耐温抗盐硅胶压裂液的制备方法的工艺流程图。
[0039] 图2为本发明实施例1中所得到的酸性硅溶胶的稳定时间与溶胶pH的关系曲线图。
[0040] 图3为本发明实施例2中所得到的酸性硅溶胶的稳定时间与二氧化硅的质量浓度的关系曲线图。
[0041] 图4为本发明实施例3及对比例1中酸性硅溶胶在不同矿化度压裂返排水、自来水水样中的溶胀曲线图。
[0042] 图5为本发明实施例3中制得的硅胶压裂液3的耐温抗剪切性能测试结果图。

具体实施方式

[0043] 本文所公开的“范围”以下限和上限的形式给出。可以分别为一个或多个下限,和一个或多个上限。给定的范围是通过选定一个下限和一个上限进行限定的。选定的下限和上限限定了特别范围的边界。所有以这种方式进行限定的范围是可组合的,即任何下限可以与任何上限组合形成一个范围。例如,针对特定参数列出了60‑120和80‑110的范围,理解为60‑110和80‑120的范围也是可以预料到的。此外,如果列出的最小范围值为1和2,列出的最大范围值为3,4和5,则下面的范围可全部预料到:1‑3、1‑4、1‑5、2‑3、2‑4和2‑5。
[0044] 在本发明中,除非有其他说明,数值范围“a‑b”表示a到b之间的任意实数组合的缩略表示,其中a和b都是实数。例如数值范围“0‑5”表示本文中已经全部列出了“0‑5”之间的全部实数,“0‑5”只是这些数值组合的缩略表示。
[0045] 在本发明中,如果没有特别的说明,本文所提到的所有实施方式以及优选实施方式可以相互组合形成新的技术方案。
[0046] 在本发明中,如果没有特别的说明,本文所提到的所有技术特征以及优选特征可以相互组合形成新的技术方案。
[0047] 在本发明中,如果没有特别的说明,本文所提到的“包括”表示开放式,也可以是封闭式。例如,所述“包括”可以表示还可以包含没有列出的其他材料和/或元件,也可以仅包括列出的材料和/或元件。
[0048] 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,现结合以下具体实施例对本发明的技术方案进行以下详细说明,但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
[0049] 实施例1
[0050] 本实施例提供了酸性硅溶胶的制备方法并考察了酸性硅溶胶的pH值对其稳定性的影响:
[0051] 其中,所述酸性硅溶胶的制备方法包括:
[0052] 在室内称取5g纯度为99.8%的硅酸钠固体并将其加入到盛有95g去离子水的烧杯中,并于50~60℃的水浴锅中加热搅拌至硅酸钠固体全部溶解,得到粘度为4.5~5.5mPa·s的硅酸钠水溶液,以硅酸钠水溶液的总质量为100%计,其中二氧化硅的质量浓度为5%(忽略固体中0.2%的其他可溶物质和极少量的不溶物质),其余为碱金属盐和去离子水;
[0053] 另取一个烧杯,将质量浓度为37%的浓盐酸按其与水的体积比为100:85稀释成质量浓度为25%的稀盐酸溶液,方便其与硅酸钠水溶液进行混配;
[0054] 将上述二氧化硅质量浓度为5%的硅酸钠水溶液加入到稀盐酸溶液中进行混配,并通过控制硅酸钠水溶液的加量来调控所得混合液的pH值,本实施例中分别控制所述混合液的pH=1.5、pH=2、pH=2.5、pH=3、pH=4、pH=5、pH=6、pH=8、pH=10,在室温下观察混合溶液的凝胶情况。
[0055] 本实施例中所得到的酸性硅溶胶在不同pH值下的稳定时间如下表1所示,其稳定时间与溶胶pH的关系曲线图如图2所示。
[0056] 表1
[0057]
[0058] 从表1及图2中可以看出,随着酸性硅溶胶pH值的增大,其稳定时间先增大后降低,其中,所述酸性硅溶胶的pH值为1.5~2.5时,其稳定性较好,当所述酸性硅溶胶的pH值为2时,其稳定性最好。
[0059] 实施例2
[0060] 本实施例提供了酸性硅溶胶的制备方法并考察了二氧化硅的质量浓度对其稳定性的影响:
[0061] 其中,所述酸性硅溶胶的制备方法包括:
[0062] 在室内分别称取2.5g、5g、7.5g、10g、15g、20g、25g的硅酸钠固体并将其分别加入到盛有97.5g、95g、92.5g、90g、85g、80g、75g去离子水的烧杯中,并于50~60℃的水浴锅中加热搅拌至硅酸钠固体全部溶解,得到粘度分布在2.5~12mPa·s之间的硅酸钠水溶液,以硅酸钠水溶液的总质量为100%计,其中二氧化硅的质量浓度分别为2.5%、5%、7.5%、10%、15%、20%及25%,其余为碱金属盐和去离子水;
[0063] 然后将上述硅酸钠水溶液分别加入到质量浓度为25%的稀盐酸溶液中进行混配,使形成的酸性硅溶胶的pH值均为2,再于室温下观察混合溶液的凝胶情况。
[0064] 本实施例中所得到的酸性硅溶胶在相同pH值,不同二氧化硅的质量浓度下的稳定时间如下表2所示,所述酸性硅溶胶的稳定时间与二氧化硅的质量浓度的关系曲线图如图3所示。
[0065] 表2
[0066]
[0067] 从表2及图3中可以看出,随着二氧化硅的质量浓度的增大,其稳定时间逐渐降低。现场压裂施工过程中通常要求酸性硅溶胶基液的稳定时间在10h以上并具有一定的粘度(≥5mPa·s)。因此,本发明中优选二氧化硅的质量浓度范围为5%~10%,其中,当所述二氧化硅的质量浓度为7.5%时,其能够满足绝大多数现场压裂施工要求。
[0068] 实施例3
[0069] 本实施例提供了三种耐温抗盐硅胶压裂液,其制备方法流程图如图1所示,从图1中可以看出,所述制备方法包括以下具体步骤:
[0070] 酸性硅溶胶的制备:
[0071] 在室内称取5g的硅酸钠固体并将其加入到盛有95g去离子水的烧杯中,并于50~60℃的水浴锅中加热搅拌至硅酸钠固体全部溶解,得到粘度为4.5~5.5mPa·s的硅酸钠水溶液,以硅酸钠水溶液的总质量为100%计,其中二氧化硅的质量浓度为5%,其余为碱金属盐和去离子水;
[0072] 然后将上述硅酸钠水溶液分别加入到质量浓度为25%的稀盐酸溶液中进行混配,使形成的酸性硅溶胶的pH值均为2,在室温下观察混合溶液的凝胶情况;
[0073] 再分别向预处理后的压裂返排水(即表3中所示的返排水样1、返排水样2及返排水样3)中加入NaOH,以将预处理后的压裂返排水的pH值调节至10;按照混合液的pH值为8将上述酸性硅溶胶分别与调节pH值后的压裂返排水混合并使酸性硅溶胶于碱性的压裂返排水中快速凝胶化,得到所述耐温抗盐硅胶压裂液。
[0074] 对应所用返排水样1、返排水样2及返排水样3,将本实施例中所制得的耐温抗盐硅胶压裂液分别记为硅胶压裂液1~3。
[0075] 其中,本实施例中所用预处理后的压裂返排水的矿化度数据、酸性硅溶胶在不同矿化度压裂返排水水样中的溶解情况以及所得耐温抗盐硅胶压裂液的粘度情况分别如下表3所示;本实施例中酸性硅溶胶在不同矿化度压裂返排水水样中的溶胀曲线图如图4所示。
[0076] 对比例1
[0077] 本对比例提供了一种耐温抗盐硅胶压裂液,其制备方法包括以下具体步骤:
[0078] 酸性硅溶胶的制备:
[0079] 在室内称取5g的硅酸钠固体并将其加入到盛有95g去离子水的烧杯中,并于50~60℃的水浴锅中加热搅拌至硅酸钠固体全部溶解,得到粘度为4.5~5.5mPa·s的硅酸钠水溶液,以硅酸钠水溶液的总质量为100%计,其中二氧化硅的质量浓度为5%,其余为碱金属盐和去离子水;
[0080] 然后将以上硅酸钠水溶液分别加入到质量浓度为25%的稀盐酸溶液中进行混配,使形成的酸性硅溶胶的pH值均为2,在室温下观察混合溶液的凝胶情况;
[0081] 再向自来水中加入NaOH,以将自来水的pH值调节至10;按照混合液的pH值为8,将以上所述的酸性硅溶胶与调节pH值后的自来水混合并使硅溶胶发生凝胶化,制得耐温抗盐硅胶压裂液。
[0082] 其中,本对比例中所用自来水的矿化度数据、酸性硅溶胶在自来水水样中的溶解情况以及所得耐温抗盐硅胶压裂液的粘度情况分别如下表3所示;本对比例中酸性硅溶胶在自来水水样中的溶胀曲线图如图4所示。
[0083] 表3
[0084]水样 矿化度,ppm 溶解时间,min 粘度,mPa·s
自来水 96.084 42 165
返排水样1 86549 26 137
返排水样2 121453 18 116
返排水样3 131867 21 124
[0085] 注:表3中的粘度为硅胶压裂液稳定后的粘度,从图4中可以看出,其大致是溶胀时间为300min以上时的粘度;以将酸性硅溶胶加入到调节pH值后的压裂返排水或者自来水的时间为起始时间,以酸性硅溶胶完全溶解均匀后开始增粘的时间为终止时间,表3中的溶解时间即是指终止时间与起始时间之间的时间间隔。
[0086] 从以上表3中可以看出,酸性硅溶胶在高矿化度的压裂返排水中仍能保持良好的增粘效果,溶胀时间在300min以后形成的硅胶压裂液的粘度均在100mPa·s以上,能够满足绝大多数现场压裂施工要求。同时,酸性硅溶胶在压裂返排水中的溶解时间明显小于其在自来水中的溶解时间,即盐离子的存在会加速二氧化硅的凝胶过程,由此形成的硅胶压裂液具有优异的耐盐性能;并且从表3中的实验数据还可以看出,并非压裂返排水的矿化度越高,酸性硅溶胶在压裂返排水中的溶解时间越短,溶解时间的长短可能还与压裂返排水中所含盐离子的具体种类及盐离子含量有关。由此表明,本发明实施例制备得到的酸性硅溶胶,即二氧化硅溶胶是由纳米级的无定形二氧化硅颗粒组成,其表面附着有大量的硅醇基团,邻近硅团表面的羟基能够通过氢键连接形成疏松的硅网状结构;同时,二氧化硅颗粒具有很大的表面积,对水有很强的亲和力,具备优良的增稠性能;此外,水样中盐离子的存在可以加速二氧化硅凝胶化过程,溶解在水样中的盐离子还能与胶态二氧化硅的表面电荷结合以保持其整体的稳定性。
[0087] 测试例1
[0088] 本测试例依据石油行业标准SY/T 5107‑2016《水基压裂液性能评价方法》,利用HAAKE MarsⅢ流变仪对实施例3中制得的硅胶压裂液3进行耐温耐剪切性能测试,其中,测‑1试参数:剪切速率为170s ,温度为150℃,时间为120min。
[0089] 实施例3中制得的硅胶压裂液3的耐温抗剪切性能测试结果如图5所示,从图5中可‑1以看出,在150℃以170 的剪切速率剪切120min后,硅胶压裂液3的表观粘度最终在75mPa·s以上,整体保持在一个相对稳定的数值区间,说明其耐温抗剪切效果较好,二氧化硅溶胶与高矿度返排水的配伍性较好。如若添加相应的温度稳定剂,其整体耐温性能还会提升。
[0090] 此外,本发明实施例3中所用酸性硅溶胶稠化剂具备良好的耐温抗盐性能,且配制工艺简单,成本低,在高矿化度压裂返排水中仍能保持良好的增粘效果,具体而言,实施例3以矿化度为131867ppm的压裂返排水及二氧化硅的质量浓度为5%的硅酸钠水溶液配制得到的硅胶压裂液3的初始粘度可达100mPa·s以上。
[0091] 以上所述,仅为本发明的具体实施例,不能以其限定发明实施的范围,所以其等同组件的置换,或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰,都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外,本发明中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术发明之间、技术发明与技术发明之间均可以自由组合使用。