硼交联水基冻胶压裂液的研究发展现状

综述了硼交联水基冻胶压裂液的上研究发展现状，着重介绍了国外应用核磁振（ＮＭＲ）能谱技术研究胡胶联机理得出了的结论、有机硼配合物交联剂的延迟交联机理和优异性能、硼交联压裂液的粘弹性和测定方法以及破胶剂的最新发展成果－－胶囊破胶技术，指出了硼交联水基冻胶压裂液的几个重要研究和发展方向。     

有机硼交联HPG压裂液超低温破胶剂室内研究

对埋藏浅,油层温度低的油藏进行压裂改造,需解决压裂液低温破胶水化的问题。采用活化剂来提高过硫酸铵（ＡＰＳ）,酶,胶囊破胶剂的低温破胶能力。通过对有机硼交联的羟丙基瓜胶（ＨＰＧ）压裂液低温下破胶后粘度损失率的测定,筛选出用于５０℃下的ＡＰＳ／活化剂破胶系统及胶囊破胶剂。结果表明：在ＡＰＳ／活化剂破胶系统的作用下,采用有机硼作交联剂的ＨＰＧ压裂液在较低温度条件下能彻底破胶水化。     

生物酶对低温低分子胍胶压裂体系破胶的作用

针对致密砂岩储层的地质状况和低温地层破胶难的问题,优选出低伤害、高效返排特性的压裂液体系,进行低温胍胶压裂液室内实验,分别研究了在温度40℃和45℃时,破胶剂中加入酶时压裂液性能方面的变化。结果表明,温度升高以及酶的加入都会加快破胶速度,初步实现了对低温地层致密砂岩储层压裂技术的突破,对于合理开发此类储层具有重要的指导意义。     

一种速溶胍胶的评价与应用

水平井多级压裂是对非常规油气藏资源的一种良好的开发模式。这种开发模式需要的压裂现场工艺是连续混配,要求压裂液体能够在短时间分散溶解好,原液黏度要在短时间达到施工要求。经过实验室评价,对一种速溶胍胶的基本物性、分散性能以及溶胀性能进行了评价,并与现场常规使用的一级胍胶的性质进行对比。实验表明,这种速溶胍胶在分散性和溶胀性上具有良好的性能,能够满足现场施工要求。新疆油田成功应用该速溶胍胶进行施工。     

用于压裂液的胶囊破胶剂性能评价

胶囊破胶剂是近年来发展起来的一种新型破胶技术，它是以一种或多种常用的破胶剂为囊心，表面裹上一层防水的囊衣材料而形成的微小胶囊，具有延缓释放破胶剂的特点，在压裂作业中可高浓度使用而不影响其它流变性能，简述了胶囊破剂技术的现状，类别，特点，并选用国内外的部分胶囊破胶剂样品进行了室内性能评价实验。     

气田中浅层地层水压裂液体系研究

为了降低川西气田地层产出水带来的环境压力,在地层水的水质分析基础上,研制了适用于川西中浅层气藏的地层水瓜胶压裂液体系。该地层水压裂液体系在45 ℃、170s-1条件下剪切60min,黏度可保持在100mPa·s左右,伤害率23.86%,破胶液表面张力27.82mN/m,防膨率87.5%,残渣质量浓度518mg/L,具有破胶彻底、流变性好等优点。在什邡38-2井和什邡38-4井的现场试验取得了显著的增产效果,分别获得天然气产量达1.14×104 m3/d和1.68×104 m3/d,实现了气田地层产出水的重复利用。     

GR-11改性胍胶压裂基液配制工艺的设计与应用

着重阐述了GR-11胍胶压裂基液配制工艺的设计原因、过程及设计后的效果并对配液行业的发展方向进行了展望.     

三种植物胶压裂液性质的分析与对比

从众多植物胶压裂液体系中选取一级胍胶、香豆子胶以及苦苈胶进行实验室评价,通过对胶粉组成、 原液黏度、耐温耐剪切性能等方面评价,得到几种植物胶压裂液体系的优缺点,结果表明:三种植物胶在组成上具有 相似性,都是多羟基化合物,在质量分数为0.5%时,苦苈胶黏度最大为91.6mPa·s,三种植物胶的耐温耐剪切性均 能满足现场施工要求,一级胍胶的残渣质量浓度最小,为23.3mg/L。     

阳离子胍胶的研制及性能评价

研究了阳离子醚化剂的合成条件及高取代度阳离子胍胶的制备方法，制备条件温和，无环境污染，可工业化生产。对产品的综合评价表明，其性能符合法国罗纳普朗克公司颁布的C－14－S质量指标，达到国际同类产品质量标准，成本低，可推广应用于油田化学等其它领域。     

HPAM/Cr3+冻胶压裂液的低温破胶体系

HPAM／Cr^3 冻胶压裂液是一种报道较少的压裂液体系，该压裂液具有增粘能力强、携砂性好、摩阻低、冻胶水化破胶后残渣少等优点。但在低温条件下，聚丙烯酰胺可控制性降解比较困难，限制了在油田上的应用。考察了破胶剂的低温破胶性能；研究了影响该压裂液的低温破胶性能的影响因素；提出了用于低温地层的破胶体系配方。该体系可在低温(30℃)下破胶。     

瓜胶压裂液性能及在滨661块整体压裂中的应用

压裂液的流变性是影响其压裂效果的重要因素之一。针对胜利油田滨661块研制的瓜胶与交联剂FYC-160形成的压裂液体系GRJ-11,研究其流变性、耐温性和抗剪切性,并利用扫描电镜观测了其微观结构。结果表明,此压裂液体系具有良好的增黏能力和抗剪切效果,170s-1、剪切40min后,体系黏度仍在90mPa·s左右,且内部形成了稳定的三维交联网络结构。对此压裂液在滨661块沙四段12口井进行了整体压裂投产,平均每口井日产油5.53t,平均含水率为39.74%,压裂后单井获得较高产能,满足于地层压裂的要求。     

玉米变性淀粉压裂液稠化剂的研制

对玉米淀粉经化学和物理变性制得变性淀粉。将该变性淀粉与少量植物胶XDF复配制成压裂液稠化剂。并对该稠化剂的理化性能、用量、复配比例以及压裂液的配方、性能和影响凝胶的因素进行了研究。结果表明:用该稠化剂配成的压裂液粘度高、流变性好、摩擦阻力小、易破胶、低残渣、低伤害,是一种适用于80℃以下低温的优良压裂液。     

致密油藏低伤害醇基压裂液体系的研究与应用

致密砂岩油藏具有渗透率低、吼道细小、填隙物含量高等特点,因此要求压裂液必须具有低伤害,较高的返排能力和防膨能力的特点.为此,制备得到了低分子量,低粘(基液粘度小于10mPa·s),压后能够有效破胶、易返排的多羟基醇压裂液体系.通过对该体系的流变性能、残渣含量、静态滤失特性、表面张力、破胶液防膨性能及对岩心伤害等进行室内实验评价,证明该压裂液抗剪切能力较强、破胶水化彻底、无残渣、滤失低、表界面张力低、能防止黏土膨胀、对地层损害小.现场10口井的现场试验表明,应用多羟基醇压裂液,平均返排率80%,平均单井试排产量增加6m3/d,实施效果显著.     

低腐蚀自生热压裂液体系的室内研究

针对陕北油气井压裂破胶不彻底的问题,着重研究了适合低温浅层油气井压裂液破胶的自生热体系,通过研制腐蚀性小的激活剂,筛选出了腐蚀性低的自生热压裂液体系.实验结果表明:将激活剂Ⅰ和激活剂Ⅱ进行复配,加入自生热增压体系中,体系的腐蚀性大幅下降,腐蚀速率仅为0.048 5g.(m2.h)-1;同时该压裂液体系的破胶速率明显加快,在60min后,压裂液的粘度降低至7mPa.s     

黏弹性表面活性剂压裂液的合成与性能

合成了黏弹性阳离子表面活性剂,以此为主剂配制出不同浓度的黏弹性表面活性剂（VES）压裂液体系,考察其主要性能.结果表明：VES压裂液体系具有很好的低黏度特性、耐剪切性和黏弹性.在室温下,剪切速率180,s^-1,黏度均小于20,mPa·s,且不随时间变化;高速剪切（996,s^-1）后体系的黏度能得到快速恢复;在应力扫描范围内,弹性模量一直大于黏性模量,属于弹性流体;破胶后黏度小于3,mPa·s,表面张力小于35,mN/m,无残渣,破胶效果好,易返排,对地层伤害小.     

低温低渗气藏酸基新型压裂液增稠剂的研制

针对川西气藏低渗、低温、水敏、碱敏性储层在压裂施工过程中压裂液及其破胶液对储层的伤害严重,导致储层渗流能力严重下降等问题,开展改善压裂液的增稠剂性能研究,通过借鉴羟丙基胍胶的改性原理,向普通胍胶分子中引入亲水基团钠羧甲基和羟丙基,研制出酸性条件下交联的新型压裂液增稠剂GXG.经评价,该增稠剂溶解和增黏性能都很好,破胶后残渣含量少,破胶液黏度低,有利于压裂液的破胶返排.由该增稠剂作为基液的压裂液有很好的流变性、破胶性,对储层伤害小.能够达到川西浅层气藏对压裂液的技术要求,为低温低渗透油气藏的压裂技术研究提供了重要的基础成果.     

基于回归水重复利用的灌溉水利用效率指标及节水潜力计算方法

提出了考虑回归水重复利用的灌溉水利用效率指标及节水潜力计算方法.以柳园口灌区为背景,基于灌区地表水-地下水耦合模型进行不同节水措施下水平衡要素的模拟成果,计算分析了不同节水措施下是否考虑回归水重复利用的灌溉水利用效率指标及节水潜力.结果表明:考虑回归水重复利用的灌溉水利用效率指标明显大于传统灌溉水利用系数,在回归水重复利用较高的井灌区差异更明显;在回归水重复利用不明显的引黄区,两种计算方法得到的节水潜力差异不大,总体表现为传统方法略大;在回归水利用较明显的井灌区,针对提高回归水重复利用不明显的节水措施,传统方法会高估节水潜力,而针对提高回归水重复利用明显的节水措施,传统方法会低估节水潜力.     

石膏基新型胶凝材料高强耐水机理的探讨

借助现代测试手段，通过对石膏基新型胶凝材料的性能和硬化体结构的分析，探讨了其高强耐水性的机理。     

长藤结瓜灌溉系统回归水重复利用

运用遥感手段来获取研究区域内水体以及土地利用信息,以当地中小型蓄水设施为节点,在数字高程模型(DEM)平台上构建回归水重复利用模型,提出以中小型蓄水设施集水区域为基本单元的回归水定量计算方法,并由各相连集水区域的连续水量平衡分析实现尺度的放大.将模型运用于漳河灌区,运用田间观测数据率定其参数.结果表明:合理开发利用中小型蓄水设施能够显著提高灌区水的重复利用率,其值随着尺度的放大而提高.该法适用于长藤结瓜灌溉系统不同尺度,其结果具有一致性.