本發(fā)明屬于石油開采壓裂液領(lǐng)域，具體地說是一體化壓裂液體系及其制備方法。
背景技術(shù)：
1、石油作為現(xiàn)代工業(yè)的“血液”，石油的加工產(chǎn)品是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中不可獲取的能源或原料，但是目前在石油油井開采過程中隨著開采時間的不斷增加會導(dǎo)致開采效率不斷降低，目前為了提高油井的出油效率，采用酸壓裂液提高采油效率，但是由于在油井在長期鉆井采油過程中會導(dǎo)致井下溫度很高，從而大大加速了酸壓裂液與碳酸巖的反應(yīng)速度，從而導(dǎo)致現(xiàn)在酸壓裂液的使用深度有限，同時目前通過化學(xué)方式對氫離子進(jìn)行“縛酸”操作也在井下最高溫度接近200℃的溫度下“縛酸”效果一般。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一體化壓裂液體系及其制備方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。
2、本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：
3、一體化壓裂液體系，包括如下重量份數(shù)的物質(zhì)：酸液50-60份；氫離子緩釋顆粒0-30份；聚乙烯醇0.4-0.8份；丙烯酰胺0.2-0.4份；鈦酸四異丙酯0.3-0.7份；乙二胺四乙酸0.2-0.4份；二乙烯三胺五乙酸0.3-0.5份；聚馬來酸酐0.1-0.3份；芳綸纖維顆粒0.5-0.9份；乳酸銅0.2-0.4份；三乙基氯化銨0.2-0.4份；十二烷基二甲基氯化銨0.2-0.4份；烷基酚聚氧乙烯醚0.1-0.2份。
4、如上所述的一體化壓裂液體系，所述的酸液為濃度為15-25％的鹽酸溶液。
5、如上所述的一體化壓裂液體系，所述的聚乙烯醇的分子量為30000-50000。
6、如上所述的一體化壓裂液體系，所述的芳綸纖維顆粒過200目篩備用。
7、如上所述的一體化壓裂液體系，所述的氫離子緩釋顆粒包括如下重量的物質(zhì)：吸附氫離子的陽離子交換樹脂顆粒60-80份；水性聚氨酯樹脂100-120份。
8、如上所述的一體化壓裂液體系，所述的陽離子交換樹脂為羥型陽離子交換樹脂。
9、如上所述的一體化壓裂液體系，所述的水性聚氨酯樹脂為聚醚型聚氨酯，所述的聚醚型聚氨酯的分子量為1000-4000。
10、如上所述的一體化壓裂液體系，所述的氫離子緩釋顆粒的制備方法包括如下步驟：
11、步驟一：將陽離子交換樹脂顆粒浸泡在濃度在35％的鹽酸溶液中在100-120r/min的攪拌轉(zhuǎn)速下充分?jǐn)嚢杌旌?-5h后過濾出吸附氫離子的陽離子交換樹脂顆粒備用；
12、步驟二：步驟一得到的吸附氫離子的陽離子交換樹脂顆粒稱重后密封存儲，然后按照配比稱取水性聚氨酯樹脂，然后將水性聚氨酯樹脂送入密封的混煉機(jī)中進(jìn)行加熱熔融后，再加入吸附氫離子的陽離子交換樹脂顆粒在200-250r/min的攪拌轉(zhuǎn)速下密封混合3-5min，然后送入擠出機(jī)中進(jìn)行造粒并冷卻至室溫；
13、步驟三：步驟二所得顆粒進(jìn)行破碎后過50目篩即得氫離子緩釋顆粒，氫離子緩釋顆粒迅速密封保存。
14、如上所述的一體化壓裂液體系，所述的步驟一中陽離子交換樹脂的粒徑為10-50μm。
15、如上所述的一體化壓裂液體系，所述的步驟一中陽離子交換樹脂與35％的鹽酸溶液的質(zhì)量體積比為1:1。
16、如上所述的一體化壓裂液體系，所述的步驟一中的陽離子交換樹脂顆粒中含有10-15％的納米級鐵粉。
17、一體化壓裂液體系的制備方法，包括如下步驟：
18、步驟一：按照配比稱取鹽酸溶液、聚乙烯醇、丙烯酰胺、鈦酸四異丙酯、乙二胺四乙酸、二乙烯三胺五乙酸、聚馬來酸酐、芳綸纖維顆粒、乳酸銅、三乙基氯化銨、十二烷基二甲基氯化銨、烷基酚聚氧乙烯醚；
19、步驟二：將鹽酸溶液、聚乙烯醇、丙烯酰胺、鈦酸四異丙酯、乙二胺四乙酸、二乙烯三胺五乙酸、聚馬來酸酐、芳綸纖維顆粒、乳酸銅、三乙基氯化銨、十二烷基二甲基氯化銨、烷基酚聚氧乙烯醚加入密封的反應(yīng)器中加熱至40-60℃在140-160r/min的攪拌轉(zhuǎn)速下攪拌1-2h充分混合均勻后密封保存；
20、步驟三：使用時按照配比稱取氫離子緩釋顆粒加入步驟二中的混合溶液中在在140-160r/min攪拌攪拌轉(zhuǎn)速下攪拌30-50min后作為壓裂液送入采油機(jī)井下進(jìn)行使用。
21、本發(fā)明的優(yōu)點是：
22、本發(fā)明通過在壓裂液體系根據(jù)實際油井的開采深度選擇氫離子緩釋顆粒的添加量，從而在確保酸壓裂液的使用深度的同時還能夠有效的節(jié)約氫離子緩釋顆粒的使用量；
23、本發(fā)明中氫離子緩釋顆粒包括如吸附氫離子的陽離子交換樹脂顆粒和水性聚氨酯樹脂，吸附氫離子的陽離子交換樹脂顆粒進(jìn)入溶液后能夠吸收鈣離子并釋放氫離子從而與碳酸巖反應(yīng)實現(xiàn)壓裂操作，同時水性聚氨酯樹脂能夠在較高的溫度下進(jìn)行緩慢水解從而使其能夠下到油井深度后才被水解并釋放吸附氫離子的陽離子交換樹脂顆粒吸收溶液中的鈣離子并釋放氫離子，同時可以根據(jù)油井深度選擇水性聚氨酯樹脂的分子量，分子量會影響水性聚氨酯樹脂的水解速度，分子量越大則水性聚氨酯樹脂水解速度越慢，從而確保油井深處的壓裂操作的正常進(jìn)行。
24、本發(fā)明中陽離子交換樹脂顆粒中含有一定量的納米鐵粉能夠在后續(xù)操作中通過磁吸回收利用，從而實現(xiàn)了陽離子交換樹脂顆粒的回收，然后經(jīng)過洗脫去除鈣離子后還能重復(fù)利用，從而有效的節(jié)約了資源，實現(xiàn)了資源的重復(fù)利用。
1.一體化壓裂液體系，其特征在于：包括如下重量份數(shù)的物質(zhì)：酸液50-60份；氫離子緩釋顆粒0-30份；聚乙烯醇0.4-0.8份；丙烯酰胺0.2-0.4份；鈦酸四異丙酯0.3-0.7份；乙二胺四乙酸0.2-0.4份；二乙烯三胺五乙酸0.3-0.5份；聚馬來酸酐0.1-0.3份；芳綸纖維顆粒0.5-0.9份；乳酸銅0.2-0.4份；三乙基氯化銨0.2-0.4份；十二烷基二甲基氯化銨0.2-0.4份；烷基酚聚氧乙烯醚0.1-0.2份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化壓裂液體系，其特征在于：所述的酸液為濃度為15-25％的鹽酸溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化壓裂液體系，其特征在于：所述的聚乙烯醇的分子量為30000-50000。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化壓裂液體系，其特征在于：所述的芳綸纖維顆粒過200目篩備用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化壓裂液體系，其特征在于：所述的氫離子緩釋顆粒包括如下重量的物質(zhì)：吸附氫離子的陽離子交換樹脂顆粒60-80份；水性聚氨酯樹脂100-120份。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一體化壓裂液體系，其特征在于：所述的陽離子交換樹脂為羥型陽離子交換樹脂。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一體化壓裂液體系，其特征在于：所述的水性聚氨酯樹脂為聚醚型聚氨酯，所述的聚醚型聚氨酯的分子量為1000-4000。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一體化壓裂液體系，其特征在于：所述的氫離子緩釋顆粒的制備方法包括如下步驟：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一體化壓裂液體系，其特征在于：
10.一體化壓裂液體系的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：