FP-Ⅰ粘土防膨剂的研究

本文通过对合成条件的筛选,合成出FP-Ⅰ型阳离子聚合物粘土防膨剂。该防膨剂抗酸、抗盐性能好,经瓦氏膨胀仪、毛细管渗透时间(CST值)、激光粒度分析、扫描电镜及岩心流动实验研究表明,FP-Ⅰ为一种优良的粘土防膨剂。该产品可用于完井液,油田开发中的注水井、采油井防膨及酸化压裂等工作液中,对于延长注水周期,保证射孔、酸化压裂等井下作业的成功,具有十分重要的意义。     

水敏性储层水基压裂酸化油层保护研究与应用

对于水敏性储层水基压裂酸化是一种油层保护新工艺，它在储层岩矿成份分析的基础上，对水敏性油层岩心进行了系列防膨稳定剂的筛选以及储层岩心渗透率损害等室内试验研究，从而研制出适应于水敏性储层的有效粘土稳定液配方及现场施工注入前置防膨稳定液的压裂酸化工艺方法，经现场应用已取得一定的成效。     

油田酸化用粘土防膨剂的应用与发展

此本文首先介绍了油田酸化用粘土防膨剂种类,然后析了其作用与原理,最后结合实际阐述了油田酸化用粘土防膨剂的应用与发展趋势。     

聚季胶类防膨剂为吐哈增油

中原油田井下作业公司化工厂研制的聚季胶类防膨剂,不仅适应于中原压裂而且适应于新疆吐哈?,65吨防膨剂最近在吐哈酸化压裂中,与压裂液、酸液、射孔液、压井液等配合     

萨零组低渗透储层粘土稳定剂性能评价

针对萨零组低渗透油层强水敏特征,用多种方法系统评价了表征粘土稳定剂性能的岩心伤害率、防膨率、晶格间距、吸附量、溶失率、配伍性、有效物含量等七项指标,形成了一套完整的筛选评价粘土稳定剂性能指标的方法体系.所优选出的氯化钾型粘土稳定剂DNT-014具有良好的性能,在矿场防膨压裂及添加防膨剂水驱试验中取得了很好的应用效果,检验了该方法体系的有效性.     

复合型高温酸化用粘土防膨剂的研制

为了解决高温下有机高分子型粘土防膨剂防膨率低的问题，将低分子阳离子化合物N-（丙烯酰胺基）丙基-N，N，N-三甲基氯化铵和具有润湿调节作用的1-氨丙基三丙氧基甲硅烷按照10：1的质量比复配，研制了复合型高温酸化用粘土防膨剂HA-1。其性能评价结果表明：在210℃恒温24h后，其防膨率仍保持80％以上；1-氨丙基三丙氧基甲硅烷通过增加水对粘土颗粒表面的润湿角，使粘土表面亲水性减弱而有效抑制粘土膨胀。     

PDMDAAC粘土防膨剂的合成与评价

用过硫酸铵作为引发剂，通过正交试验合成了阳离子粘土防膨剂聚二甲基二烯丙基氯化铵（PD—MDAAC）。通过测定其特性粘数筛选出了最佳合成条件，评价了不同质量分数下的PDMDAAC的防膨率，确定了最佳使用质量分数范围为0．8％。将PDMDAAC与无机粘土防膨剂KCl和NH4Cl复配后进行评价，防膨率能达到76．2％，同时又能节约成本。     

表外储油层酸化防膨剂的评价及效果分析

本文论述了采用不同防膨试验方法评价不同类型粘土防膨剂,并以回归曲线和价值工程分析防膨效果。由分子结构理论提出分子保护膜的防膨机理新观点,论述了酸液中添加具有多种功能的非离子型防膨剂QC—1可提高表外储层酸化与排酸效果。     

一种适用于陆丰油田爆燃压裂酸化的高效酸

为了解决我国海上低渗油田一直面临的酸化注入压力过高的问题,引进了爆燃压裂酸化或称爆燃诱导酸化的技术并在陆丰油田首先运用,其特点是利用爆燃压裂预处理地层从而提升酸液注入能力。针对陆丰13-1油田低渗层的爆燃压裂酸化施工研发了一种专门处理爆燃压裂产生裂缝的高效酸,其基础酸液由盐酸、多元酸、有机弱酸构成,加入了缓蚀剂、防膨剂、表面活性剂、防垢剂和抗氧化剂。实验评价表明该酸液成品对陆丰13-1油田低渗层的岩粉溶蚀率约为26.5%,对N80标准钢片腐蚀速率为1.242 g/m~2·h,具有溶蚀能力强、防膨、缓蚀性能优越的特点,为陆丰油田低渗层的爆燃压裂酸化施工提供了一种可选酸液。     

新型双季铵盐抑砂防膨剂性能评价及作用机理探讨

针对疏松砂岩储层酸化后速敏增强、易出砂等问题,研制出了一种以聚醚胺、季铵化试剂、AMDMDAAC共聚物等为原料,具备抑砂、防膨、缩膨功能的新型双季铵盐抑砂防膨剂。通过室内实验,对所研制的新型双季铵盐抑砂防膨剂进行了性能评价,在此基础上开展了作用机理探讨,结果表明该新型抑砂防膨剂与酸液配伍性良好,其抑砂、抗冲刷、防膨、缩膨等性能明显高于市场同类产品,可作为酸化添加剂在疏松砂岩酸化解堵作业中使用,也可单独作为抑砂防膨剂在油井转注、水井试注中使用。     

压裂液防膨剂的研制与应用

为了解决现有压裂液防膨剂用量大、配伍性差、不便于现场配液等问题，室内实验研究合成了防膨率高、配伍性好的有机阳离子型液体防膨剂，同时确定了中间产物的最优反应物配比、反应温度和反应时间，以及终产物的最优配方。经评价，防膨剂质量分数为0.3%时，减阻水压裂液的防膨率为70.5%，且不影响压裂液减阻率。中试生产的防膨剂产品与现场市售同类商品相比，防膨率提高17%~33%，在新疆、重庆等现场进行了多井段的压裂施工，表现出优良的配伍性和防膨性，能满足压裂液防膨和连续混配要求。     

BCG-1深井加重清洁压裂液体系

对于埋藏深、低渗透和温度高的储层进行压裂改造施工时,抗高温硼交联改性瓜胶压裂液体系存在摩阻高、残渣不能消除的问题。在实验室中合成了一种具有一定水解度的以丙烯酰胺和离子功能单体为主链的聚合物压裂液稠化剂,通过对添加剂进行优选,形成了一种BCG-1加重清洁压裂液体系。室内实验结果表明:BCG-1加重压裂液体系具有良好的耐温耐剪切性,在160℃、170 s-1条件下剪切120 min,压裂液黏度保持在57 mPa·s以上,且该压裂液配方实验重复性好。用自行设计并研制的多功能流动回路摩阻测试仪对BCG-1加重压裂液进行摩阻测试,实验采用8 mm测试管径,测试数据显示,体系增效剂ZJFA-1具有很好的降低BCG-1压裂液体系摩阻的特性;NaNO₃加重剂对该体系摩阻性能基本无影响;体系破胶性能好,破胶液黏度小于21 mPa·s,残渣含量小于5 mg/L,具备清洁压裂液的特性。      

新型铝离子无水压裂液的制备及其性能

页岩气等非常规油气资源储层物性差、敏感性严重,压裂过程中往往会消耗大量水资源,同时其返排液的处理也会造成巨大的环保压力.为此,需要研究一种新型的低碳烷烃无水压裂液.在低碳烷烃基液中,通过磷酸酯胶凝剂与新型高效、低成本铝离子交联剂交联制备无水压裂液,相比于铁离子交联剂,铝离子交联剂体系稳定性更强.实验结果表明,该无水压裂...     

煤层压裂工艺技术研究及应用

对煤层压裂施工技术进行总结。方法：根据煤层物性的基本特点，确定合理压裂施工参数并选用合适的压裂液体系进行施工。结果：对１４口煤层气井进行了压裂施工改造，成功率１００％，获得了良好的经济效益。结论：针对现场情况选定的压液液体系可以满足施工要求，并可进行推广使用。     

清洁自生热压裂液技术与实验方法

目前已有的多种自生热压裂液体系,通常需要加入活化剂,配制过程复杂。研究了一种采用疏水聚合物作为稠化剂的清洁自生热压裂液体系,该稠化剂在合成过程中添加了耐盐单体,保证其在盐水中有高溶解性;采用有机锆酸性交联剂,提供酸性交联环境,无需加入生热反应所需要的活化剂和交联反应所需要的调节剂。稠化剂使用浓度为0.6%,具有良好的耐温耐剪切性能、黏弹性能及破胶性能,在100℃、170 s-1下剪切60 min后黏度为140 mPa·s左右,黏弹性与常规瓜胶压裂液相当,残渣含量为11.9 mg/L,残渣伤害小,适用于中低温储层。采用高温高压动态酸化腐蚀仪,通过监测压力变化,计算了生热剂的反应程度,该操作简单,计量准确,可用于自生热压裂液体系配方优化及反应程度的估算。研究结果表明,在40℃时,基液中生热剂之间不发生反应,80℃时反应程度约为55%,120℃时反应完全,因此该体系适合提前配制,实施方法与常规压裂液相同。      

小眼井压裂液的延迟交联技术

根据小眼井的特点和技术要求,研制了可控制交联时间的延迟交联剂DCL-KB,该剂是硼与特殊的配位络合体在常温下合成的,比普通硼砂分子大得多的络合物。对DCL-KB的耐温性、剪切恢复性、破胶性、携砂等性能进行了评价。结果表明,DCL_KB交联剂耐温耐剪切性能好,调节加量和胶液的pH值,可改变延迟交联时间。以DCL-KB为主剂的压裂液耐温耐剪切性能好、滤失量小、破胶快速彻底,而且具有良好剪切恢复能力,可满足小眼井压裂的需要。     

柳杨堡气田高温有机硼交联剂的优选与评价

柳杨堡气田地层温度高、气藏埋藏深,具有低孔特低渗微细孔喉特点,对于压裂液耐温耐剪切。为此,优选了一种高温有机硼交联剂。分析了基液pH值、交联温度、交联比对交联时间的影响,为该交联剂应用提供了数据支持。利用优选的高温有机硼交联剂配制成压裂液具有耐温耐剪切性好(130℃,170 s~(-1)剪切120 min后黏度仍可达到160 mPa·s)、延迟交联时间可调(交联时间150～180 s)、破胶彻底、残渣少、对储层伤害小的优点,可以满足深层高温储层压裂施工需要。该交联剂用于柳杨堡气田现场试验3井次11段,成功率100%,取得了良好的压裂效果。     

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。      

一种新型季胺盐类压裂液添加剂的抗菌性能

在页岩储层开发中,压裂液中微生物的生长繁殖一直是一个亟待解决的问题,而高效、多功能、低成本抗菌剂的研发至关重要。实验以黄杆菌C为模型菌种,考察了其生长曲线,详细研究了一种新型季胺盐类压裂液添加剂-十六烷基三甲基溴化胺（CTMAB）在3种压裂液:SF-A、F108和线性胶中的抗菌性能。结果表明,在施工中所用的各种压裂液中,CTMAB在施工浓度中均能有效抗菌,且在线性胶中,相同高浓度的抗菌效果优于甲醛抗菌剂;相同低浓度的抗菌效果在SF-A中明显优于在F108中。从而得出CTMAB是一种优良的兼具有表面活性作用的广谱抗菌剂,施工过程中根据具体需要使用低浓度的CTMAB可有效降低施工损失。