新型泡沫压裂液研究及应用

针对川西中浅层低温低压低渗及难动用地层面临的压后返排困难、储层伤害大的问题,通过开展降低地层污染、补充地层能量、提高液体返排速度的技术研究--延迟自生热压裂技术,取得了良好的应用效果。该技术利用生热剂体系混合发生化学反应,放出热量和大量的惰性气体,在地层中形成泡沫压裂液,产生自动升温、增压助排、降滤失的作用,相对早期自生热类泡沫压裂液,具有泡沫体积大、稳泡时间长、泡沫携液能力强、析液少、低腐蚀等优点。结合现场试验认为,自生热压裂技术是一种能提高压裂液返排率,减小地层污染,改善储层渗流能力,增加压后产能的高效经济开发手段。     

地下自动发泡的新型类泡沫压裂液研究及现场应用

随着川西新场气田中浅层低渗透气藏采出程度的增加,地层压力越来越低,采用常规压裂液施工滤失伤害严重,返排困难,压裂增产效果变差。为了解决上述难题,开发出了一种地下自动发泡的新型类泡沫压裂液。这种新型压裂液自动升温增压、地下自动泡沫化形成类似"泡沫压裂液"的混合物,具有优良的携砂性能、降滤失性能、破胶性能,自动增压助排,用于低压气井自喷返排率高,伤害率低。它兼具泡沫压裂液的优点和常规水基压裂液的经济性,腐蚀性低,施工方便,在8口井中获得成功应用,自喷返排率高,增产效果好,为川西中浅层剩余难动用储量的压裂开发提供了一种新的技术手段,在低压低渗油气田具有广阔的推广应用前景。     

新型自生热类泡沫压裂液体系

川西中浅层气藏在压裂开发中由于地层压力较低,导致工作液滤失量较大、返排率较低,因此对已有的自生热类泡沫压裂液进行了改进.通过合成有针对性的酸性交联剂,将体系的抗温性从低于50℃提高至65℃,稠化剂浓度由0.5％～0.55％大幅降至0.3％,膨胀倍数从低于10倍提高至14倍,同时该体具有良好的降滤失性能和助排性能,且在稠化剂用量较低的情况下,仍具有优异的耐剪切性能.     

自生热增压类泡沫压裂液研制及应用

针对四五家子油田W20区块存在地层温度低(平均28.7℃),原油含蜡量高(30%～40%),地层能量低(地压系数0.85～0.95)的难点.通过理论研究和室内实验.研究出一套适合于W20区块的自生热增压类泡沫压裂液,并在W20-5井进行现场应用,成功完成该井设计为18 m<'3>的加砂规模,施工中液体性能良好,压后测试产油由压前的0.24 t增加到2.0 t,与同区块常规压裂液对比,取得了较好的增产效果,说明自生热增压类泡沫压裂液在该油田具有较强的适应性.     

类泡沫压裂液在七个泉油田的应用

七个油田是典型的低渗、低压、偏强水敏油田,原油性质中等,纵向上油层多,厚度薄,砂层相变大,非均质性严重,油水界关系复杂。随着七个泉油田低渗透油藏采出程度的增加,地层压力越来越低,采用常规压裂液施工滤失伤害严重,返排困难,压裂增产效果变差。为了解决上述难题,2010年采用了新型类泡沫压裂液。这种新型压裂液引入地层条件下自动生气体系,并在弱酸性条件下交联,从而与自动生气体系匹配,将压裂液体系的值控制到弱酸性范围,以消除碱敏造成的伤害,形成类泡沫弱酸性压裂液,从降低压裂液的滤失、增加返排能力、消除碱敏伤害等途径来实现压裂作业对低压低渗透储层的低伤害。它兼具泡沫压裂液的优点和常规水基压裂液的经济性,腐蚀性低,施工方便,在七个泉油田3口井中获得成功应用,自喷返排率高,增产效果好,为青海油田中浅层剩余难动用储量的压裂开发提供了一种新的技术手段,在低压低渗油田具有广阔的推广应用前景。     

新型延迟自生热增压泡沫压裂液研究

随着川西地区中浅层气藏采出程度加深,地层能量逐渐降低,压裂液返排率下降,常规压裂技术已不能适应开发需要。为解决该问题,研制了具有低腐蚀低伤害性能、泡沫携砂性好、低滤失、返排速度快的新型延迟自生热增压泡沫压裂液,并进行了现场应用。实验结果表明,该压裂液体系压后返排速度快,见气早,施工工艺成功率为100%。该研究在一定程度上增加了川西中浅层压裂改造的增产有效性。     

低伤害类泡沫压裂液在七个泉油田的实验与应用

低伤害类泡沫压裂液是一种介于常规水基压裂液和泡沫压裂液之间的新型压裂液体系,具有突出的生热增压、降滤、助排等性能,利用常规压裂设备进行施工,是一种技术经济综合效益较为理想的新型压裂液体系。该体系由两部分组成,一部分为基液,另一部分为酸性液,基液的组成为:生气生热剂(SRA和SRB)、改性胍胶、粘土稳定剂、助排剂、破胶剂、杀菌剂(基液放置较久时适量加入)、碳酸钠(配液水为弱酸性时适量加入);酸性液组成为:缓蚀剂、pH调节剂(HC)、交联剂。配置基液、酸性液时按照上面列出的顺序,依次加入,采用这种配液方式就能够有效解决生气剂反应的控制问题,以及pH调节剂在存储时的腐蚀性问题。针对七个泉油田储层条件,在确定低伤害高效类泡沫压裂液体系的基础上,通过对低伤害高效类泡沫压裂液的粘度特征、pH值、密度、微观结构、滤失性能、悬砂性能、流变性能、破胶性能、助排效果以及岩心伤害评价,结果表明,该压裂液体系自动增压、自动降低密度、自动气举、表面张力低、破胶彻底、破胶液的粘度低等综合因素的共同作用,使该压裂液体系具有优良的携砂、破胶、低伤害以及助排效果,它在解决低压低渗透储层的压裂改造中具有明显的技术优势。低伤害类泡沫压裂液在七个泉...     

新型清洁压裂液研究方向

目前的研究结果表明,清洁压裂液体系的低伤害、高效率、高经济性是压裂液发展的主要方向。其中VES清洁压裂液的研究相对比较成熟,但大规模应用仍有困难。清洁泡沫压裂液体系相对单一的清洁压裂液体系具有一定的优势,可以通过加入无害化的气体来减少化学药剂的用量。在油气田开采中生物技术的应用十分广泛,通过这种绿色环保技术可以从根本上解决开采过程中污染大、消耗高的技术难题。从油藏的可持续发展考虑,清洁压裂液不但可以降低开采过程中对地层的伤害,保护储层,而且还可以降低开采作业的成本。无论是从经济层面还是从技术角度来看,对清洁压裂液的研究都是十分必要的。     

二氧化碳泡沫压裂液研究与应用

简介了泡沫压裂液发展现状及影响CO2泡沫压裂液性能的主要因素。基于添加剂的研制(起泡剂FL 36,酸性交联剂AC 8)和筛选,得到了CO2泡沫压裂液的典型配方:0 6%HPG 1 0%FL 36 1 0%粘土稳定剂 0 1%破乳助排剂 0 06%过硫酸铵 1 5? 8,测定了该配方的各项性能。基液粘度75mPa·s(25℃,170s-1),pH值7 0;泡沫半衰期300min(25℃,0 1MPa),pH值4 0。泡沫干度(泡沫质量)为70%和60%的CO2泡沫压裂液在40～50min内可维持粘度>80mPa·s。在流动回路装置上测得泡沫干度增大时粘度增大,在高干度下形成气泡细小均匀的稳定泡沫。滤失系数在2 9×10-4～4 2×10-4范围。对岩心渗透率的伤害率为13 6%(22支岩心平均值),而水基压裂液的伤害率高达60%。在70℃数小时完全破胶。大粒径(0 9mm)陶粒在干度40%和70%的CO2泡沫压裂液中沉降速度<0 06cm/s。常温、1Hz下G′和G″随干度增大而增大,且G″>G′。江苏油田低渗油藏3口井实施CO2泡沫压裂取得了明显增油效果。表4参3。     

大牛地气田低伤害压裂液体系的研究应用

针对大牛地气田低孔低渗、地层能量低的特点，研究了全程拌氮水基瓜胶压裂液体系，压裂液性能评价表明，该压裂液具有滤失小、流变性好、配伍性好、易返排、对岩心基质渗透率损害低的特点，现场推广应用见到了良好的效果.     

线性自生热泡沫压裂液研制及其在油井中的应用

介绍了四五家子油田W20区块油藏特点,并研制了线性自生热增压泡沫压裂液体系。考察了该压裂液的流变性、膨胀性、增压性能、悬砂性、对储层伤害性及对设备的腐蚀性,结果表明,研制的自生热增压泡沫压裂液具有较好的流变性,体积膨胀倍数最高可达9倍,60min内增压能力达8．2MPa,悬砂性能好,对储层的平均伤害率为14．57％,40℃温度、6h内对N80钢片平均腐蚀速率仅为0．20217g／（m。·h）。线性自生热泡沫压裂液在W20—5井现场试用结果表明,产油量由压前0．24t／d增加到2．0t／d,增产倍比达8．33,与同区块常规压裂液相比,取得更好的增产效果。     

自生热压裂液的研制及现场应用

根据化学反应放热原理，以ＮａＮＯ２和ＮＨ４Ｃｌ为生热剂，研制了自生热植物胶压裂液。本文报导自生热压裂液的生热产气原理及影响生热速度的因素，介绍了自生热压裂液的基本性能及现场应用情况。室内研究与现场试验结果表明，自生热压裂液具有明显的增产效果，适用于高凝稠油油藏的压裂改造。     

泡沫压裂液稳定性及衰变机理研究

针对泡沫压裂液的在水流中稳定性能差的问题,通过对6种不同稳泡剂的泡沫压裂液的泡沫高度、泡沫排液量随时间的变化以及泡沫稳定系数(FSI)来评价不同类型稳泡剂的泡沫压裂液的稳定性,得到AEO-X2/C12醇复合稳泡剂(0.057%)和PAM(0.02%)的较好。利用电子显微镜观察泡沫形态随时间的变化研究了泡沫衰变的机理。     

大牛地气田低伤害压裂液体系的研究应用

针对大牛地气田低孔低渗、地层能量低的特点,研究了全程拌氮水基瓜胶压裂液体系,压裂液性能评价表明,该压裂液具有滤失小、流变性好、配伍性好、易返排、对岩心基质渗透率损害低的特点,现场推广应用见到了良好的效果     

一种自生气压裂液的室内研究

在一种酸性条件下可交联的压裂液中加入2种能够在地层条件下发生反应的物质NH4Cl和NaNO2，可自动产生氮气并使其均匀分布在压裂液冻胶中，形成一种充气的压裂液体系。实验研究了NH4Cl和NaNO2的产气条件，并对优选出的压裂液配方进行了评价。结果表明，这种自生气压裂液体系具有优良的性质，可大幅度降低压裂液的滤失性能，并能实现增压助排，提高压裂液的返排能力；在一定的井温和反应物浓度下，可通过调节酸催化剂的浓度来控制产气速度。     

新型氮气泡沫压裂液体系研究及其在煤层气储层中的应用

针对沁水盆地某煤层气区块前期使用活性水压裂液体系压裂施工效果不理想等问题,通过室内实验研制了一种适合煤层气储层的新型氮气泡沫压裂液体系,具体配方为0.2%起泡剂SK-1+0.3%起泡剂SK-2+0.2%稳泡剂WP-11+2.0%防膨剂KCl+N₂。室内对该压裂液体系的综合性能进行了评价,结果表明：该压裂液体系在地层压力条件下能保持较长的泡沫半衰期,具有良好的起泡能力和泡沫稳定性;体系在40℃下剪切120 min后黏度仍能保持在90 mPa·s以上,具有良好的流变性能;此外,与常规氮气泡沫压裂液、活性水压裂液和胍胶压裂液体系相比,新型氮气泡沫压裂液体系具有更好的携砂能力、较低的滤失量以及较低的煤岩心渗透率损害率,能够适应煤层气储层压裂施工的需要。现场试验结果表明,与同区块内前期使用活性水压裂液的2口煤层气井相比,使用新型氮气泡沫压裂液体系施工的3口煤层气井见气时间明显缩短,日产气量明显提高,说明研制的新型氮气泡沫压裂液体系取得了较好的压裂施工效果。     

国外低伤害压裂液体系研究新进展

针对目前国内广泛使用的胍胶系列水基压裂液地层伤害大的缺点,说明了发展低伤害压裂液的必要性。系统介绍了国外Schlumberger公司、Halliburton服务公司、Baker Hughes公司和BJ服务公司目前低伤害压裂液发展和应用概况,其耐温能力、较低的伤害、种类齐全、对各种储层的适应性是国内压裂液无法比拟的;重点介绍了清洁压裂液、Fiber-FRAC*压裂液技术、疏水缔合聚合物/黏弹性表面活性剂复合压裂液和低分子量压裂液技术等压裂液体系,这对国内低渗低压储层和海上油气田的增产有重要借鉴意义。今后,国内压裂液将主要朝着地层伤害小、抗高温、地层适应性强、环境友好的方向发展。     

低聚合物压裂液的研究及应用

通过国内外调研，研制开发出了低聚合物压裂液体系。这种压裂液体系是一种新型缓交联、低残渣、低伤害压裂液体系。通过对这种压裂液体系的系统研究，结合缓交联技术和快速返排工艺技术，完全避免了常规聚合物压裂液不耐剪切和破胶不彻底的问题，使低聚合物压裂液体系具有低残渣、易返排、对地层伤害小的特点。针对低压、低渗油藏特性，借鉴国内外压裂液研究经验，完成了低聚合物压裂液的研究及应用。文章主要介绍了低聚合物压裂液的室内研究和现场应用。     

压裂液技术发展现状研究

压裂已经广泛应用于油田增产当中,压裂液是造缝与携砂所使用的液体,是压裂技术的重要组成部分,压裂液的性能在作业中起到至关重要的作用。为此,在研究大量文献的基础上,分别对油基压裂液、水基压裂液、泡沫压裂液、清洁压裂液(VES)以及前沿的清洁泡沫压裂液发展现状及其特点进行了分析。研究结果表明,目前仍以合成聚合物水基压裂液体系的应用为主;在低压、强水敏储层可考虑采用油基压裂液、泡沫压裂液;清洁压裂液、清洁泡沫压裂液低伤害、环保的优势是目前研究的一个重点领域。压裂液将朝着低伤害、抗盐、抗高温、适应性强、环境友好的方向发展。     

新型低伤害压裂液的研究与应用

针对安棚油田特低孔特低渗、储层温度高、微裂缝发育等地质特征 ,通过室内实验 ,研制出具有耐高温、低伤害、延迟交联等特点的新型压裂液体系 ,并进行了 2 0多井次的现场试验。结果表明 ,该压裂液具有很好的适应性 ,完全可满足安棚油田特低孔特低渗储层压裂改造的要求