致密油水平井中低温可降解暂堵剂研发与性能评价

水平井分段多簇体积压裂推动了非常规油气藏开发的技术革命,暂堵压裂通过开启复杂缝网提高改造体积成为致密油提高单井产量的重要技术手段。鄂尔多斯盆地致密油资源丰富,具有低渗、低压、低丰度特点,目前使用的暂堵剂在致密油水平井储层改造过程中承压差、难降解、储层伤害大,实施效果不理想。根据该盆地致密油储层特征和工艺改造需求,通过生物可降解脂肪族聚内酯合成与生物小分子降解促进剂优选,开发了一种中低温可降解暂堵剂。室内性能评价表明,暂堵剂相对密度适中,具有良好的热稳定性、机械力学性能、封堵性能、降解性能。现场矿藏试验暂堵转向效果良好,改造体积明显提高,在致密油水平井分段多簇体积压裂中表现出良好的适用性,为非常规油气藏高效开发积累了宝贵经验。     

自生热压裂技术研究与应用

自生热压裂技术是针对储层渗透率低、压力系数低、返排率低、压裂措施后压裂液滞留地层中对储层造成伤害等地质特征,利用化学反应产生大量的气体和热量来减缓或解除液体的滞留,从而达到提高返排、减少储层伤害和提高工艺效果的目的。目前,国内在低压、低渗油气藏的改造中应用的自生热措施主要有CO2增能技术、N2增能技术、自生气热剂增能技术等工艺。     

压裂液存留液对致密油储层渗吸替油效果的影响

统计长庆油田罗*区块2015年存地液量与油井一年累积产量的关系发现,存地液量越大,一年累积产量越高,与常规的返排率越高产量越高概念恰恰相反,可能与存地液的自发渗吸替油有关。核磁实验结果表明,渗吸替油不同于驱替作用,渗吸过程中小孔隙对采出程度贡献大,而驱替过程中大孔隙对采出程度贡献大,但从现场致密储层岩心孔隙度来看,储层驱替效果明显弱于渗吸效果。通过实验研究了影响自发渗吸效率因素,探索影响压裂液油水置换的关键影响因素,得出了最佳渗吸采出率及最大渗吸速度现场参数。结果表明,各参数对渗吸速度的影响顺序为:界面张力 > 渗透率 > 原油黏度 > 矿化度,岩心渗透率越大,渗吸采收率越大,但是增幅逐渐减小;原油黏度越小,渗吸采收率越大;渗吸液矿化度越大,渗吸采收率越大;当渗吸液中助排剂浓度在0.005%~5%,即界面张力在0.316~10.815 mN/m范围内时,浓度为0.5%（界面张力为0.869 mN/m）的渗吸液可以使渗吸采收率达到最大。静态渗吸结果表明:并不是界面张力越低,采收率越高,而是存在某一最佳界面张力,使地层中被绕流油的数量减少,渗吸采收率达到最高,为油田提高致密储层采收率提供实验指导。      

延迟破胶及强制裂缝闭合技术的研究及应用

采用延迟破胶技术,在压裂施工过程中加入不同浓度的胶囊破胶剂,利用它的延缓释放特性,使植物胶压裂液耐温、耐剪切稳定性增强,并且可以在不造成压裂液的流变性、滤失性和携砂性等过早丧失的前提下高浓度使用胶囊破胶剂。该技术与常规破胶技术相比,延缓释放率达50%,能更有效地清除液体残渣,减少压裂液对储层的伤害。同时由于有延缓破胶的特性,放喷采用相应的措施,可以降低支撑剂沉降速度,形成较好的沉砂剖面,提供高的裂缝导流能力,并且可以降低滤饼和压裂液残渣的伤害。     

2-羟基-3-丁氧基丙基胍胶的制备及流变性能

以胍胶原粉(GG)为原料,正丁基缩水甘油醚(BGE)为疏水化试剂,氢氧化钠为催化剂,异丙醇为溶剂,制备了2-羟基-3-丁氧基丙基胍胶(HBPG)。通过FT-IR、XRD、TGA对HBPG结构性能进行了表征,并研究了HBPG水溶液和冻胶的流变性能。结果表明,HBPG结构中由于引入疏水基团,使其结晶度下降,热稳定性能提高,HBPG相比GG具有更好的增稠性能,且溶液稳定性能得到明显改善,HBPG制备的冻胶的流变性能优于GG,具有良好的耐温和剪切稳定性能。     

应用核磁共振技术研究页岩气储层可动流体

国内对页岩气储层特征及评价的工作开展得相对较少,在调研大量国内外文献的基础上,从常规储层研究思路入手,应用核磁共振技术对不同区块的34块页岩气储层岩样进行可动流体测试。研究结果表明:页岩气储层可动流体含量低,具有非均质性;可动流体百分数与气测孔隙度和渗透率具有一定相关性,且孔渗越大相关性越好;分析了裂缝微裂缝含量对可动流体百分数的影响,裂缝微裂缝含量大于2%时,与可动流体百分数具有较好相关性;可动流体百分数和裂缝微裂缝百分数可以表征页岩气储层物性特征,是评价页岩气储层渗流能力及开发潜力的一个重要物性参数。     

可再生多羟基醇压裂液体系的流变特性研究

根据多羟基醇压裂液体系的特点,首次对该压裂液体系的回收利用进行了研究。制备出稳定的有机硼交联聚乙烯醇可再生多羟基醇压裂液体系,并考察了不同再生次数的多羟基醇压裂液体系的流变特性,探讨了再生次数对于多羟基醇压裂液体系流变性能的影响。结果表明,通过调节体系的pH值,控制多羟基醇压裂液体系交联程度,可达到破胶和再生的目的,但随着再生次数的增加,压裂液体系的耐温抗剪切性能会随之下降,冻胶的黏弹性能也降低。     

多羟基醇压裂液有机硼交联剂的合成

提出了一种针对多羟基醇压裂液体系的有机硼交联剂.考察了有机硼交联剂的各成分和反应条件,确定了有机硼交联剂的最佳合成工艺.有机硼交联剂的最佳原料质量分数分别为:硼砂20.00%,水50.00%,NaOH 1.67%,丙三醇15.00%,多羟基化合物13.33%.反应温度80℃,反应时间4.0～5.0 h.作为该交联剂的多...     

驱油型表面活性剂压裂液的研发与应用

体积压裂理念带来了非常规油气资源勘探开发的技术革命,微裂缝渗吸驱油理论改变了压裂液行业的传统认识。从分子设计入手,合成了Gemini型表面活性剂,配套优选了炔醇纳米二氧化硅油剥离剂,构建研发了驱油型表面活性剂压裂液。与常规胍胶压裂液体系比较,该体系具有较好的分散性和润湿改变性能,渗吸效率为38%,驱油效率达20%以上。现场试验见油速度快,投产初期产量高,含水低,增产效果明显。     

镇北长8酸性羧甲基胍胶压裂液的研究及应用

针对镇北长8储层特征,研制开发出了一种新型酸性羧甲基胍胶压裂液体系,确定了该压裂液的配方。室内实验表明,该压裂液在酸性条件下交联,流变性能好,能完全破胶,破胶液粘度为3.44mPa.s,破胶残渣只有144mg/L,对储层伤害低。目前已成功压裂镇北长8地区6口井,增产效果明显,说明该压裂液适合用于碱敏储层改造。