本發明屬于油氣田開發中的壓裂增產改造，具體涉及一種特種清潔泡沫壓裂液基液、包含其的壓裂液及制備方法與應用。
背景技術：
1、由于此類儲層通常具有低孔低滲等特點，需要借助水力壓裂工藝才能達到工業開采價值。而目前在壓裂作業中面臨很多問題，如地層能量低，水鎖傷害嚴重、壓裂液返排困難、壓裂液極易污染儲層等，這些問題的存在，導致壓裂增產效果不盡人意。同時，在非常規儲層的開發中對壓裂液的傷害性具有極高的要求，使用常規壓裂液難以順利進行增產改造或施工作業。
2、泡沫壓裂液具有攜砂性強，濾失性低，傷害性小的特點，特別適用于非常規儲層的壓裂增產。為了推廣泡沫壓裂液的使用，眾多專家開展了大量有關泡沫壓裂液的研究，并部分用于現場施工，但現場效果不是很理想。現有技術中常規泡沫壓裂液進行施工作業普遍存在泡沫質量低、穩定性差、加砂量低、早期脫砂、砂堵等問題。因此，泡沫壓裂液的穩定性、攜砂能力、發泡性成為了現階段亟需解決的問題。
技術實現思路
1、本發明是為了解決現有現有泡沫壓裂液存在的穩定性差、泡沫質量差、無法提高砂比等問題而提出的，其目的是提供特種清潔泡沫壓裂液基液、包含其的壓裂液及制備方法與應用。
2、本發明是通過以下技術方案實現的：
3、一種特種清潔泡沫壓裂液基液，所述壓裂液基液包括的組分和各組分的質量百分比如下：
4、多功能劑????????2.0％～3.5％；
5、特種起泡劑??????0.2％～1.8％；
6、耐鹽穩泡劑??????1.5％～4.0％；
7、水??????????????余量。
8、在上述技術方案中，所述多功能劑為氯化鉀。
9、在上述技術方案中，所述耐鹽穩泡劑為油酸酰胺丙基甜菜堿或芥酸酰胺丙基甜菜堿中的任意一種或兩者混合。
10、在上述技術方案中，所述特種起泡劑的臨界膠束濃度為0.0018mol/l～0.003mol/l，表面張力為15mn/m～20mn/m。
11、在上述技術方案中，所述特種起泡劑的制備方法具體為：
12、(ⅰ)在攪拌和0～5℃條件下，將金剛烷羧酸加入到混酸溶液中，再向其中滴加甲酸，持續攪拌5h以上，在0～5℃下繼續攪拌1h以上，然后將反應混合物倒在碎冰上；經過濾所得固體用水洗滌至中性，50℃下真空干燥，由乙醇重結晶得到化合物ⅰ；
13、所述混酸溶液為硝酸溶液和硫酸溶液的混合溶液，硝酸溶液和硫酸溶液的體積比為1：4；
14、所述金剛烷羧酸與混酸溶液的體積比1：2；
15、所述甲酸的加入體積與混酸溶液的體積比3：10；
16、(ⅱ)將步驟(ⅰ)制備的化合物ⅰ與亞硫酰氯按體積比為1：1混合，并在強力多孔攪拌下回流3h，變為透明，用真空蒸餾法除去多余的亞硫酰氯；將混合物蒸餾至白色固體出現，取出白色固體并溶解在蒸餾苯中，得到溶解液a，然后將所得溶解液a滴加到含有n,n-二甲基乙醇胺的乙醚中攪拌均勻，解液a與含有n,n-二甲基乙醇胺的乙醚的體積比為1：3，滴加過程中形成白色沉淀物；所得白色沉淀物經過濾分離，50℃下真空干燥4h，再由乙腈重結晶得到化合物ⅱ；
17、所述白色固體完全溶解于蒸餾苯中即可，無特定濃度要求；
18、所述含有n,n-二甲基乙醇胺的乙醚中n,n-二甲基乙醇胺的質量濃度不小于50％；
19、(ⅲ)將步驟(ⅱ)制備的化合物ⅱ溶于水，再加入氨水，化合物ⅱ與氨水的體積比為1：4，室溫攪拌30min以上，用乙醚提取2次，濃縮得到化合物ⅲ；
20、所述化合物ⅱ完全溶解于水中即可，無特定濃度要求；
21、(ⅳ)將步驟(ⅲ)制備的化合物ⅲ與1-溴十六烷按質量比1：3混合并在異丙醇中回流48h，然后濃縮，并用乙醇洗滌得到化合物ⅳ；
22、(ⅴ)將步驟(ⅳ)制備的化合物ⅳ與水在120℃下進行加成反應，反應時間為24h，得到特種起泡劑。
23、在上述技術方案中，所述特種清潔泡沫壓裂液基液的泡沫析液半衰期達到120min以上，泡沫質量大于80％，砂比高于50％。
24、一種采用特種清潔泡沫壓裂液基液的特種清潔泡沫壓裂的制備方法，包括以下步驟：
25、(ⅰ)將多功能劑、特種起泡劑、耐鹽穩泡劑在混配車中與水混合并攪拌，得到特種清潔泡沫壓裂液基液；
26、(ⅱ)將支撐劑與特種清潔泡沫壓裂液基液在混砂車罐中攪拌混合，形成攜砂液基液，砂比為50％以上；
27、(ⅲ)將攜砂液基液與液氮同時打入高壓三通中，在流體沖擊的作用下，攜砂基液與氮氣相互混合，形成氮氣泡沫壓裂液。
28、在上述技術方案中，所述步驟(ⅲ)中液氮和攜砂液基液的流量比為4：1。
29、一種特種清潔泡沫壓裂液，通過前述方法制備。
30、一種特種清潔泡沫壓裂液的應用，應用于水敏、低壓低滲儲層增產改造中，無需加入破膠劑，當在儲層中遇到地層水或油時，自動破膠，且破膠液中不含有任何大分子物質，不會傷害儲層。
31、本發明的有益效果是：
32、本發明提供了一種特種清潔泡沫壓裂液基液、包含其的壓裂液及制備方法與應用，采用多功能劑、特種起泡劑、耐鹽穩泡劑協同配合，制備高性能泡沫壓裂液基液，壓裂液制備方法依據現場現有設備實現，從而實現非常規儲層的油氣增產。本發明泡沫壓裂液基液，泡沫性能好，所使用的藥劑均是小分子材料且生物易降解，對儲層傷害率低，對生態環境污染小，特別是針對水敏、低壓、低滲等非常規儲層具有非常良好的適應性；所使用的特種起泡劑為自主合成的雙子表面活性劑，具有極好的界面性能，且不會受儲層中鈣、鎂等離子的影響，保證了泡沫壓裂液的發泡性和耐鹽性。本發明的泡沫壓裂液基液體系析液半衰期達到120min以上，泡沫質量大于80％，砂比高于50％，此外，本發明泡沫壓裂液現場制備方法，在現場具有良好的適應性。
1.一種特種清潔泡沫壓裂液基液，其特征在于：所述壓裂液基液包括的組分和各組分的質量百分比如下：
2.根據權利要求1所述的特種清潔泡沫壓裂液基液，其特征在于：所述多功能劑為氯化鉀。
3.根據權利要求1所述的特種清潔泡沫壓裂液基液，其特征在于：所述耐鹽穩泡劑為油酸酰胺丙基甜菜堿或芥酸酰胺丙基甜菜堿中的任意一種或兩者混合。
4.根據權利要求1所述的特種清潔泡沫壓裂液基液，其特征在于：所述特種起泡劑的臨界膠束濃度為0.0018mol/l～0.003mol/l，表面張力為15mn/m～20mn/m。
5.根據權利要求1所述的特種清潔泡沫壓裂液基液，其特征在于：所述特種起泡劑的制備方法具體為：
6.根據權利要求1所述的特種清潔泡沫壓裂液，其特征在于：所述特種清潔泡沫壓裂液基液的泡沫析液半衰期達到120min以上，泡沫質量大于80％，砂比高于50％。
7.一種采用權利要求1～6之一所述的特種清潔泡沫壓裂液基液的特種清潔泡沫壓裂的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：
8.根據權利要求7所述的采用特種清潔泡沫壓裂液基液的特種清潔泡沫壓裂液的制備方法，其特征在于：所述步驟(ⅲ)中液氮和攜砂液基液的流量比為4：1。
9.一種特種清潔泡沫壓裂液，其特征在于：通過權利要求7或8所述方法制備。
10.一種權利要求9所述特種清潔泡沫壓裂液的應用，其特征在于：應用于水敏、低壓低滲儲層增產改造中。