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。     

环保型MES粘弹性胶束溶液的流变性

用流变学方法研究了可生物降解阴离子表面活性剂脂肪酸甲酯磺酸钠（MES）在NaCl溶液中从球状胶束转变成蠕虫状胶束的生长过程,分析了两性表面活性剂十二烷基甜菜碱（BS-12）对MES胶束溶液流变行为的影响机制。首先,测量了MES粘弹性胶束体系剪切粘度（η）和剪切速率的关系,得到零剪切粘度（η0）;然后由动态振荡实验,得到复合粘度｜η＊｜、动态模量（储能模量G＇、损耗模量G″和结构松弛时间τs）等物理量;应用Cox-Merz规则和Cole-Cole图,证实了MES（3.0%～5.0%）/NaCl（3.0%～5.0%）/BS-12（0.5%～0.9%）体系形成蠕虫状胶束,且蠕虫状胶束的动态粘弹性在MES（3.5%～5.0%）/NaCl（3.5%～5.0%）/BS-12（0.5%～0.9%）范围是符合Maxwell模型的线性粘弹性流体。     

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...     

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     

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。      

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。     

压裂酸化用粘弹性表面活性剂溶液研究进展

粘弹性表面活性剂溶液的高表面活性及独特的流变特性可以作为理想的压裂、酸化、砾石充填等增产改造以及三次采油措施流体。详细介绍了粘弹性表面活性剂流体的组成、制备与表征方法,阐述了典型粘弹性表面活性剂流体流变特性研究现状;概述了粘弹性表面活性剂流体在压裂、酸化等增产措施中的应用进展,并指出了粘弹性表面活性剂流体矿场推广应用尚需解决的问题。     

纳米TiO2改性MES黏弹性胶束溶液的性能

 以可生物降解表面活性剂脂肪酸甲酯磺酸盐(MES)为原料,借助纳米TiO₂与MES胶束的拟交联作用改善MES黏弹性胶束溶液的耐温性与降滤失性,并采用流变测试方法优化了纳米TiO₂改性MES黏弹性胶束溶液各组分的质量分数,考察了纳米TiO₂对MES黏弹性胶束溶液热稳定性、降滤失性、悬砂性、破胶性能以及岩心渗透率的影响,分析了纳米TiO₂对MES黏弹性胶束溶液耐温性与降滤失性的影响机制。结果表明,纳米TiO2改性MES黏弹性胶束溶液的热稳定性明显增强,在70℃、170s?1条件下,其表观黏度达50mPa?s;支撑剂沉降速率明显降低,幅度达30%以上;通过纳米TiO2对MES胶束的拟交联作用,较大幅度地提高了MES胶束溶液的高温降滤失性能,且不影响MES清洁压裂液的破胶性能;纳米TiO₂改性MES黏弹性胶束溶液的破胶滤液对地层伤害小,岩心渗透率恢复率约为85%。     

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。     

微乳液型油气增产助剂研究进展

简要介绍微乳液类型和结构、形成机理、制备与表征方法以及配方设计等,重点阐述微乳液体系在三次采油、压裂、酸化等增产作业中的应用研究进展,并指出微乳液型助剂在油气增产应用中存在问题与应用前景。