连续混配用液态瓜胶的研究与应用

连续混配压裂施工工艺的运用越来越多,而满足其施工的增稠剂需具备溶胀时间短和容易计量的特点,因此通过对悬浮剂、表面活性剂和触变剂进行优选,确定悬浮剂为矿物油,表面活性剂为OP-10,触变剂为乙醇,开发出了液态瓜胶。结果表明,该液态瓜胶能够节约成本,减少残液的污染;具有良好的分散性,速溶性,能精确计量,能够实现连续混配压裂工艺;在3 min以内黏度释放率能达到80%以上,分散性好,无鱼眼。在苏里格地区的苏76-X井进行现场试验,取得良好应用效果。     

多元改性速溶胍胶压裂液研究与应用

为克服传统胍胶压裂液溶胀速度慢、现场配制时间长、破胶后残渣含量高等缺点,研制了一种多元改性速溶胍胶压裂液.在清水中加入一定量的羧甲基和羟丙基双改性胍胶及杀菌剂、黏土稳定剂、交联剂等处理剂,配制得到多元改性速溶胍胶压裂液.室内试验表明,该压裂液溶胀速率快,1 min溶胀率已达到3 min溶胀率的94.7%,溶胀速度较羟丙基速溶胍胶压裂液提高了18.75%;水不溶物含量极少,较羟丙基速溶胍胶压裂液降低了88.46%;破胶后的残渣含量降低超过71.0%,对支撑剂导流能力的伤害降低了62.0%,对岩心渗透率的伤害降低了53.8%,其综合性能达到现场施工要求.现场应用表明,多元速溶改性胍胶压裂液能够满足大规模水平井压裂施工的要求,并能为低渗透、特低渗透储层的有效开发提供技术支撑.      

超高温改性瓜胶压裂液性能研究与应用

针对目前压裂井越往深井发展地层温度越高这一问题,研究开发了一种由耐高温改性瓜胶、有机硼锆交联剂和温度稳定剂等形成了超高温压裂液体系,即0.55％超高温改性瓜胶+1％温度稳定剂BA1-26+0.5％助排剂BA1-5+0.5％黏土稳定剂BA1-13+0.02％杀菌剂BA2-3+2％KCl+0.6％交联剂.用AFM、SEM观察了压裂液交联前后的微观结构,并考察了压裂液的相关性能.实验结果表明,超高温压裂液具有良好的抗剪切能力,180℃、170 1/s下剪切2 h后,黏度仍保持在150 mPa·s以上;通过调节pH可使超高温压裂液的成冻时间控制在3～15 min之间,有利于深井施工;交联前压裂液的线形结构有利于提高降阻性能,交联后压裂液的三雏结构有利于携砂.破胶液外观清澈透明、黏度较低(＜6 mPa·8)、表面张力低(为28.6 mN/m),残渣率为10.6％.现场实施进一步证明研制的超高温压裂液能满足180℃地层的压裂要求.图4表2参12     

速溶海水基压裂液在渤海油田的应用

针对渤海L油田的高孔、高渗、疏松砂岩储层特点,开发了一套速溶海水基压裂液,进行了速溶性、耐温耐剪切性、滤失性、破胶性能和岩心伤害性能评价。实验结果表明: SWF-SRG在海水中溶胀5 min溶解率达到92.3%,满足连续混配配液的要求;形成的速溶海水基压裂液在储层温度下剪切120 min后黏度大于50 mPa·s,满足现场压裂施工携砂的要求;该压裂液具有较高的造壁滤失系数、易破胶、储层伤害率低的优点,适合海上疏松砂岩压裂。速溶海水基压裂液连续混配压裂在L油田成功应用,最大配液速度达4.3 m3/min,最高砂比60%,最大加砂量51.1 m3,施工成功率100%,大幅提高了海上压裂施工效率。为海上大规模压裂提供了技术支撑。     

速溶胍胶压裂液的研究与应用

在普通胍胶中加入悬浮稳定剂、醇类助剂、表面活性剂类胶体组成了相对稳定的速溶胍胶,其含水率为3.42%,水不溶物含量为8.76%。考察了影响压裂液质量的主要因素及由速溶胍胶配制压裂液的性能。实验结果表明:基液的起黏速度随搅拌速度增大而加快,1000 r/min下搅拌5 min时,基液黏度达到最终黏度的90%;最佳配液水温在10℃左右;最佳配液pH值为6;KCl的加入减缓了胶液的起黏速度,但最终黏度随KCl加量增大而升高。与硼交联后的冻胶体系的黏弹性增加,且在较高振荡频率时,G’>G″,在频率为1 Hz时,储能模量G’和损耗模量G″分别为9.8 Pa和8.8 Pa,可满足携砂性能。该冻胶体系的滤失系数Cw=2.65×10-4m/min1/2,滤失速率Vo=0.44×10-4m/min,具有较小的滤失量;在110℃、0.10%破胶剂条件下,24 h后破胶液的黏度小于2 mPa.s;对岩心的平均伤害率为11.24%。与常规配液方式相比,单井可节约胍胶15%以上,具有广阔的应用前景。图6参1     

一种压裂液用疏水阳离子改性瓜胶的制备与评价

为解决瓜胶压裂液的高地层伤害等问题,对瓜胶GG进行了改性。用十二烷基二甲基叔胺与环氧氯丙烷合成了长链的疏水阳离子单体CT1,以瓜胶为原料,疏水阳离子单体CT1为醚化剂,甲醇为溶剂,氢氧化钠为催化剂,通过溶剂法制备了改性瓜胶CTGG。对其结构进行了红外光谱分析,评价了其溶解性能、增稠性能、水不溶物含量、残渣含量和耐温耐剪切性能。结果表明,CTGG中成功引入了疏水阳离子基团,可以在60 min内基本溶解,其水不溶物含量和残渣含量均低于瓜胶,残渣含量仅为246.45 mg/L;不同浓度下,CTGG的基液黏度均大于GG和HPG;所形成的冻胶在120℃条件下,质量分数为0.35%的CTGG所配成的压裂液体系在120℃下依然具有良好的抗剪切性能,黏度能够维持在67.4 mPa·s以上;质量分数为0.40%时,冻胶的黏度能稳定在300 mPa·s。因此,CTGG具有良好的溶解性能和增稠性能,有利于降低对储层导流能力的伤害,且耐温耐剪切性能好。      

三乙醇胺改性羟丙基瓜胶溶液流变性能

以三乙醇胺改性羟丙基瓜胶为稠化剂,三异丙醇胺/乳酸/丙三醇有机锆为交联剂,获得了交联凝胶。研究了交联凝胶流变性能及改性羟丙基瓜胶溶液交联过程流变性能,获得了黏度和黏弹性模量随时间的变化关系,考察了温度对交联过程的影响;并首次应用核磁共振成像分析仪研究了静态交联过程溶液性能,获得了弛豫时间随时间的变化关系。结果表明,交联凝胶具有明显的黏弹性和触变性,携砂性能良好;三乙醇胺改性羟丙基瓜胶溶液交联过程中黏度及黏弹性模量随时间的变化曲线可用4-参数交联过程流变动力学模型描述; 4-参数静态交联过程动力学方程能较好地描述静态交联过程中弛豫时间随时间的变化关系,模型参数具有明确的物理意义。      

分散型速溶黄原胶DIXG的制备与评价

以烷基金属有机物NA为改性剂,以无水乙醇为分散介质,在酸性条件下进行了黄原胶的疏水改性,同时对所制备分散型速溶黄原胶(DIXG)进行了分散性能、溶解性能和流变性能的评价。评价实验结果表明,DIXG的分散性和溶解速度明显优于国内的分散型黄原胶产品,而流变性基本不变,不降低黄原胶的使用性能。     

三乙醇胺改性羟丙基瓜胶溶液流变性能

以三乙醇胺改性羟丙基瓜胶为稠化剂,三异丙醇胺/乳酸/丙三醇有机锆为交联剂,获得了交联凝胶。研究了交联凝胶流变性能及改性羟丙基瓜胶溶液交联过程流变性能,获得了黏度和黏弹性模量随时间的变化关系,考察了温度对交联过程的影响;并首次应用核磁共振成像分析仪研究了静态交联过程溶液性能,获得了弛豫时间随时间的变化关系。结果表明,交联凝胶具有明显的黏弹性和触变性,携砂性能良好;三乙醇胺改性羟丙基瓜胶溶液交联过程中黏度及黏弹性模量随时间的变化曲线可用4-参数交联过程流变动力学模型描述; 4-参数静态交联过程动力学方程能较好地描述静态交联过程中弛豫时间随时间的变化关系,模型参数具有明确的物理意义。     

新型改性羟丙基瓜胶及其在超高温压裂液中的应用

为提高稠化剂的抗温性,以羟丙基瓜胶、2-吡咯烷酮和（2-氯乙基）三甲基氯化铵为原料,合成了新型改性羟丙基瓜胶稠化剂。采用TGA进行了抗温性能评价,研究了稠化剂的交联条件以及压裂液的耐温耐剪切性能、破胶性能、残渣含量和岩心伤害评价等。结果表明,羟丙基瓜胶通过引入刚性基团改性后,热降解温度提高到了220℃,在0.6%的加量下增黏效果好。压裂液体系优选配方为:0.6%改性羟丙基瓜胶+0.5%高温防膨剂BZGCY-C-FP+0.5%高温助排剂BZGCYC-ZP+0.1%温度稳定剂BZGCY-Y-WD+0.2%碳酸钠+清水+有机硼锆交联剂BH-GWJL （交联比为100:0.4）,在200℃、170 s-1下剪切120 min后黏度保持在60 mPa·s以上,提高了稳定性。现场应用效果表明,该体系能够满足高温井施工要求。      

羧甲基瓜尔胶压裂液的研究与应用

针对低渗透储层压裂增产改造的需要,开发应用了一种新型羧甲基瓜尔胶压裂液.利用红外光谱、滴定和黏度等实验法表征了羧甲基瓜尔胶的结构、羧甲基的取代度和相对分子质量,研究了羧甲基瓜尔胶的水溶性以及羧甲基瓜尔胶压裂液的件能,并和羟丙基瓜尔胶压裂液进行了对比分析.实验结果表明:羧甲基基团的引入导致瓜尔胶高分子链构象更加伸展,因此...     

超级胍胶压裂液体系研究与应用

海拉尔盆地低渗透储层物性条件复杂、敏感性强、易受伤害.为有效控制和降低压裂液对油层的伤害,进一步提高压裂效果,开发了满足低渗透储层压裂需要的低质量分数、低残渣、低伤害的超级胍胶压裂液配方体系.研制了新型增稠剂,攻关了新型交联剂XJL-2,优选了主要的添加剂.室内件能评价结果表明,该体系不同温度配方增稠制使用质量分数比羟...     

羟丙基瓜尔胶压裂液的研究及应用

羟丙基瓜尔胶压裂液是一种新型的低伤害压裂液,它适合于地层温度为30~150℃的油层进行压裂改造。该压裂液应用于低温地层(25~50℃)时,是采用氧化剂和激活剂共同作用,达到使压裂液破胶化水的目的。应用于高温地层(120~150℃)时,是采用有机硼作为交联剂,使压裂液在高温深井地层中具有较高的粘度、较好的携砂性,与有机钛交联剂相比,对地层伤害减小。该压裂液已在现场应用237井次,取得了较好的经济效益和社会效益。     

荆门加氢改质基础油的性能特点及应用

简要介绍了荆门加氢改质基础油的生产工艺和基础油性能特点，以加氢改质基础油为主要组分调制出的多级内燃机油、TSA防锈汽轮机油、GL-5车辆齿轮油等产品具有优良的性能。表明加氢改质基础油具有广阔的应用前景。     

新疆油田中深井胍胶乳化压裂液的研究与应用

新疆油田中深井低渗低压油藏压裂改造时,要求压裂波必须具有很好的热稳定性,同时滤矢量、残渣、伤害要低,施工后破胶彻底、返排顺利等特点。为此筛选出对油层污染小、残渣低的羟丙基胍胶粉作为调化剂,加入有效的乳化剂、助排剂等,形成以经丙基冻胶为连续外相、原油为内相的乳化压裂液,其性能指标均优于部颁标准。从1992~1997年在彩南油田、夏子街油田、吐哈油田等应用350多并次,其中彩南油田推广使用200并次,工艺成功率100%,有效率90%,返排牟95%以上,平均日增产油量12t以上,取得明显压裂效果,表明该压裂液对低渗低压储层压裂改造实用性强,应用前景广阔。     

改性聚环氧琥珀酸钠的合成及其性能评价

合成了聚环氧琥珀酸(PESA)-β-环糊精(β-CD)-2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)三元共聚物,用静态防垢法研究了聚合物的阻碳酸钙垢性能。结果表明:在pH为7、温度为70℃,加入30mg/L的防垢剂时,其防垢率可达92.6%,改性PESA具有良好的防垢性能。XRD和SEM表征结果也表明了改性PESA防垢剂具有能遏制CaCO_3晶体的正常生长的优秀性能。     

高性能EVA改性沥青的技术性能与工程应用研究

从高温稳定性、低温柔韧性、温度敏感性和抗老化性等方面，系统地分析ＥＶＡ品种和掺量与沥青性能改善效果之间的关系，并将ＥＶＡ对沥青的改性效果与ＰＥ和ＳＢＲ对沥青的改性效果作一对比。     

耐盐速溶减阻剂的合成及其性能

采用反相乳液聚合方法制备了一种用于滑溜水压裂液的耐盐速溶减阻剂,考察了单体比例、乳化剂用量、聚合温度和引发剂浓度等因素对减阻剂相对分子质量及减阻率性能影响。结果表明,当水化单体质量分数为0.2%~0.4%、耐盐单体质量分数为0.1%~0.15%、乳化剂用量为11%~15%、单体浓度为29%~30%、反应温度30~40℃时,制得减阻剂0.075%溶液运动黏度3.40mPa·s、减阻率78.38%、具有良好的抗盐性和溶解性,在ρ(Ca~(2+))=3 000mg/L、ρ(Cl~-)=100 000mg/L盐水溶液中的黏度保持率75.9%。     

羟丙基瓜尔胶合成条件对其性能的影响

在氢氧化钠催化作用下,用环氧丙烷对天然高分子瓜尔胶(GG)进行了改性,使其粘度在满足要求的条件下,水不溶物含量下降,性能提高。并研究了催化剂、改性剂环氧丙烷、溶剂乙醇和水的用量、反应温度和反应时间对水不溶物和表观粘度的影响。找到了满足采油压裂液用材料的较佳合成条件,即反应温度为60℃、反应时间4 h、催化剂的加入量应为瓜尔胶质量的8%,环氧丙烷加入量10 mL、乙醇和水的加入量分别为150 mL和60 mL。最佳表观粘度为82 mPa·s,水不溶物含量从21.5%下降到7.27%,其他指标都满足压裂液增稠剂使用标准,且验证了交联实验。     

SBS改善道路沥青及沥青混合料性能的研究

以欢喜岭AH-90、日本-110沥青为基料,分别加入6%的燕山牌SBS-2改性剂制成的改性沥青,其针入度指数PI、高低温性能,弹性恢复性能,老化性能均得以提高,建议SBS-2最佳掺加量：国产重交基质沥青为4%-6%,进口基质沥青为4%-5%。