VES-YF清洁压裂液的构筑及适用性研究

采用甜菜碱型两性表面活性剂YF-1与助表面活性剂YF-2复配,并在KCl作用下得到新型清洁压裂液VES-YF,通过测定不同浓度YF-1、YF-2、KCl对体系黏度的影响,优化出VES-YF清洁压裂液最佳配方(质量分数):2.0%YF-1+1.0%YF-2+2.0%KCl,并对体系的构筑机制和适用性能进行评价。结果表明,VES-YF清洁压裂液具有剪切变稀性和良好的黏弹性,流变测量显示体系中存在蠕虫状胶束网络结构,能在剪切破坏后得到恢复。VES-YF压裂液在45℃、170 s~(-1)条件下剪切2 h后,表观黏度保持在80 mPa·s以上。体系具有携砂能力强、破胶性能良好、岩心伤害率低等优点,在低渗储层压裂改造中具有良好的应用前景。     

海水基压裂液用螯合剂的研制及性能评价*

海水矿化度和钙镁离子含量高,配液时会对压裂液溶胀、交联、破胶等造成影响。为降低海水对压裂液的影响,以甲醛、亚磷酸、多乙烯多胺为原料制备有机膦酸类螯合剂SW-CA,研究了影响其螯合效果的因素,通过扫描电镜观察晶体形态、分析其作用机理,评价了其对压裂液交联性能和破胶的影响。结果表明,螯合剂SW-CA对Ca~(2+)、Mg~(2+)的螯合值分别为276、218 mg/g,螯合效果随SW-CA用量增大而增大,随矿化度、温度、pH值增大而减小。加入螯合剂后,沉淀晶体颗粒变得疏松分散,作用机理主要为螯合作用和晶格畸变作用。在海水中加入1%SW-CA可改善基液的交联性能,提高基液的黏度和耐温耐剪切性。加入1%SW-CA压裂液的破胶时间可控,破胶性能良好,残渣含量为113 mg/L。将陶粒在加入螯合剂的压裂液破胶液中浸泡4 h后,陶粒表面只有少量胍胶残渣吸附,避免了无机盐的沉淀析出,降低了对支撑剂导流能力的影响。螯合剂SW-CA与压裂液的配伍性良好,满足现场施工要求。图13表1参19     

示踪剂技术在压裂效果评价中的研究进展

示踪剂技术作为一种新兴压裂效果评价手段,在非常规储层压裂改造中有广阔的应用前景.本文综述了示踪剂技术发展历程,总结了不同示踪剂技术特点与局限性,阐述了示踪剂技术在储层压裂改造中的研究进展,分析了如何通过示踪剂返排曲线对压裂效果分析评价,探讨了示踪剂未来发展趋势,提出多种类、高精度、工艺简单的微量物质示踪剂将成为研发热点...     

新型压裂液对阜东斜坡区头屯河地层伤害研究

针对阜东斜坡区头屯河地层利用胍胶压裂液进行施工时出现压裂液返排困难,压裂后不出油的问题,通过室内流动实验评价了一种在酸性条件下交联的疏水缔合聚合物压裂液。研究表明：该新型压裂液残渣含量为７０ ｍｇ／ Ｌ,返排效果较好,在水测渗透率为１ ３８７×１０－３ μｍ２ 的填砂管中注入该压裂液的破胶液,渗透率下降１３􀆰 ８％;该压裂液滤液对阜东斜坡区头屯河地层岩心伤害率为３. ５８％,表现出较好的防膨性能;该压裂液只能在该地层特低渗和超低渗储层进行施工。现场施工５ 口井,地层渗透率均小于３. １４×１０－３ μｍ２,施工成功率为１００％,取得了较好的应用效果。     

海水中改性速溶瓜胶的性能与应用

通过特性黏数、激光粒度仪和扫描电镜等手段分析了改性速溶瓜胶(SWF-SRG)的抗盐机理,评价了其抗盐性和速溶性,制备了一套速溶海水基压裂液.实验结果表明:SWF-SRG在海水中其特性黏数基本不变,Huggins参数减小,具有良好的抗盐性;海水中阳离子破坏了分子间羟基形成的氢键,造成SWF-SRG溶液胶团粒径减小,网络结构强度减弱,黏度降低.SWF-SRG在海水中黏度保持率为90.9％,溶胀5 min后黏度达到80％以上,满足海上连续混配压裂需求.现场应用结果表明:以SWF-SRG为稠化剂的速溶海水基压裂液性能满足海上连续混配、大排量、高砂比压裂施工的需求.     

应用于含高浓度钙镁离子水配制压裂液的螯合调节剂研究北大核心CSCD

高浓度钙镁离子影响水基压裂液的增黏和交联性能,使压裂液冻胶耐温耐剪切性能变差。本文通过浊度和螯合值测试实验研究了应用于含高浓度钙镁离子水的pH值调节剂和螯合剂,进而得到一种由有机胺、氨基羧酸盐和有机膦酸盐组成的高效螯合调节剂。该螯合调节剂对钙镁离子具有较高的螯合值,并具有一定的调节溶液pH值的功能,可通过螯合作用和晶格畸变作用抑制钙镁离子在高pH值下的沉淀作用。此外,该螯合调节剂具有较好的热稳定性,经过160℃处理后分子结构不会发生变化。将螯合调节剂应用于海水配制压裂液时,160℃海水基压裂液体系具有良好的交联性能,满足压裂液黏度技术指标。本研究成果解决了高浓度钙镁离子和压裂液碱性交联环境配伍性差的问题,对研究利用高矿化度水配制碱性交联压裂液体系具有重要意义。     

水基压裂液现场质量控制程序标准化探讨

压裂液不仅是决定压裂施工成败的关键因素之一,也是压裂增产有效性的保障。压裂液现场质量控制是一个非常繁杂的工作,通过管理程序的标准化,将整个过程划分成3个阶段,每个阶段又划分为若干个小步骤,按照层层划分的结果制定规范的管理程序,再对每个步骤进行规范操作,形成标准化的作业流程。以标准化的管理程序替代以人员经验为主的操作模式,便于技术人员现场操作和监控,提高现场压裂液控制的质量和效率。     

JZ9-3油田注聚井安全解聚剂研制及评价

针对JZ9-3油田长期注聚造成堵塞问题,分析了W井堵塞物成分和特征。通过氧化剂和稳定剂的筛选及优化,研制成一种安全解聚剂,并进行了堵塞物溶蚀、一维填砂管模型驱替实验、腐蚀速率的性能评价。结果表明,过碳酰胺对高浓度聚合物溶液和凝胶的降黏率均能达到99%;加入稳定剂后,可以控制活性氧释放速率,在60℃下静置72 h仍能保持8%活性氧含量,大幅度地提高了解聚剂的安全性。解聚剂对堵塞物溶蚀率达到91.6%,解堵后渗透率恢复率达到305%,具有低腐蚀速率、不产生氧气的特点,确保现场施工的安全。在W井现场解堵施工应用中表明,该解聚剂对长期注聚产生的堵塞具有良好的解除效果。     

乳化石蜡的优化制备及其降滤失作用

鉴于南海西部油田检泵作业中修井液大量漏失,且产油恢复时间长,拟选用乳化石蜡解决伤害问题,然而市售的大多数乳化石蜡抗温抗盐性差,不能满足需要.因此对乳化石蜡的生产工艺进行了优化,并使用非离子表面活性剂、辅助磺酸盐型表面活性剂ODS,制备出了一种在模拟海水中可以稳定分散的乳化石蜡,其具有一定的抗温抗盐能力;使用质量浓度为5％的乳化石蜡溶液可使滤失速率降低80％,并通过润湿反转和贾敏效应使后续盐水的滤失量降低80％,根据此特点可以在乳化石蜡封堵后转用海水压井,从而减小乳化石蜡的用量;油相渗透率的恢复率超过100％,有一定解除水锁效应的作用,且渗透率的恢复时间短.     

用返排液作基液的压裂液配方研究

为解决压裂返排处理水重复利用的问题,探讨了压裂返排处理水对胍胶压裂液的影响。针对胍胶压裂液在高矿化度水中溶胀和交联效果差的难题,通过优选耐盐胍胶PA-G、研制螯合调节剂PA-CR以及合成有机硼交联剂PA-CL,优化出一套适应于压裂返排处理水重复配制压裂液的配方。实验表明该配方可满足90 ℃耐温耐剪切要求,具有以下功能:①优选的耐盐胍胶PA-G溶胀速度快,黏度高,0.3%含量下5 min即可达到30 mPa·s;②研制的高效螯合调节剂,由有机碱、EDTA、有机膦酸盐和聚合物组成,可有效螯合钙、镁离子,可将含1500 mg/L钙镁离子高矿化度水的pH值调节至10以上时不发生沉淀;③研制的有机硼交联剂具有延迟交联功能。