压裂液用植物胶杀菌剂COG－285

为解决现场压裂施工中植物胶类压裂液腐败变质问题，研制了新型杀菌剂ＣＯＧ－２８５。该剂具有杀菌效果好，用量少，价格低，保质时间长，与压裂液化学添加剂配伍性好，配制、使用简便等特点，已在长庆油田投入现场应用。本文讨论了植物胶的腐败变质，报导了ＣＯＧ－２８５的研制及性能评价结果。     

压裂液用植物胶杀菌剂COG—285

为解决现场压裂施工中植物胶类压裂液腐败变质问题，研究了新型杀菌剂ＣＯＧ－２８５。该剂具有杀菌效果好，用量少，价格低，保质时间长，与压裂液化学添加剂配伍性好，配制，使用简便等特点，已在长庆油田投入现场应用。本文讨论了植物胶的腐败变质，报导了ＣＯＧ－２８Ｕ５的研制及性能评价结果。     

西峰油田压裂液腐败原因分析及对策

西峰油田在夏季普遍存在压裂液腐败的问题，严重影响了井下作业的施工进度，造成了液体的浪费和施工质量不能保证。通过对压裂用水进行水质分析得出，压裂液腐败变质主要原因是压裂液配液用水中含有大量的细菌，在此基础上开发出了委铵盐双阳离子-醛类复合型无泡沫压裂液杀菌剂CJSJ-2，并对CJSJ-2杀菌剂进行了室内评价。结果表明，CJSJ-2于30℃下放置72h，黏度损失率小于5%，具有较好的杀菌效果；无泡沫杀菌剂CJSJ-2现场配制简单，不影响液体质量，并且有利于增强CF-5D助排剂产生泡沫的携液量，利于提高压裂液返排率，有效地防止了由细菌引起瓜胶的降解，从而减少了压裂液的损失。     

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.      

一种新型水溶性压裂液杀菌黏度稳定剂在延长油田的应用

延长油田在配制羟丙基胍尔胶水基压裂液时,曾使用1227(十二烷基二甲基苄基氯化铵)、戊二醛等作为杀菌剂,都不能很好地控制压裂液的腐败变质问题。文章所介绍的压裂液杀菌剂FY-SJ,是一种以多羟基重氮衍生物DS-BACT为主成分,并辅之于稳定剂的水溶性产品,无色、无味、安全。与1227和戊二醛对比,具有稳定性、配伍性、杀菌效果好的特点,并对羟丙基胍尔胶水溶液黏度损失小(<10%),可使有机硼的用量减少30%。以0.38%羟丙基胍尔胶+0.3%助排剂+0.3%黏土稳定剂+0.1%FY-SJ杀菌剂+0.3%有机硼交联剂配成压裂液冻胶,耐温性可达到85℃,破胶彻底,且配制、使用简便,保质时间长,已在延长油田某采油厂投入现场应用,效果明显。     

吉木萨尔页岩油压裂返排液再利用技术

随着水平井体积压裂技术的推广与应用,压裂液用量越来越大,同时产生大量的返排液,返排液成分复杂,难以高效利用,直接排放会造成环境污染。为了缓解新疆油田压裂用水和降低压裂成本,开展了吉木萨尔页岩油压裂返排液再利用技术研究。对吉木萨尔页岩油区块返排液进行pH调节、硼离子屏蔽、杀菌的处理,然后利用处理后的返排液再次复配胍胶压裂液,通过考察所配制压裂液的溶胀性能、交联冻胶耐温耐剪切和破胶性能确定了利用返排液复配胍胶压裂液的最佳配方,并在J1井进行了现场试验。吉木萨尔页岩油返排液具有高含碱、高含硼、高含菌的特点,通过引入0.06% pH调节剂A、0.08%屏蔽剂C,0.10%高效杀菌剂BLX-1,将返排液的pH 值调节至 7.0,然后加入 0.3%的交联剂 XJ-3 和 0.045%的 pH 调节剂 B。所配制的压裂液的交联时间控制在90～110 s,具有良好的耐温耐剪切性能,成胶后剪切 120 min 后黏度的依然大于 200 mPa·s,且携砂性能良好,破胶液性能满足行业标准。利用页岩油压裂返排液连续混配再利用技术处理返排液4.5×10~4m~3,且所配制的压裂液被成功应用于新疆油田页岩油J1...     

低渗透油藏压裂液研究与应用

研究了胍胶压裂液的残渣、滤饼以及破胶不彻底对压裂后效果的影响。为了进一步提高压裂效果,从减少压裂液残渣、滤饼和改变压裂液破胶状况出发研制开发了无滤饼、无残渣的VES表面活性剂压裂液和残渣含量仅为胍胶压裂液1／10的PC-4聚合物压裂液。通过近400余井次的现场应用,证明了这两种压裂液与地层有良好的适应性,取得了显著的压裂增油效果。     

延长气田微弱伤害胍胶压裂液体系的研究应用

本文针对延长气田(深井)开发的微弱伤害胍胶压裂液体系为:0.35%胍胶+0.50%黏土稳定剂+0.50%起泡助排剂+0.15%温度稳定剂+0.14%Na2CO3+0.10%杀菌剂+0.015%压裂专用螯合剂,压裂液体系交联剂为专利产品,施工过程中采用了专利产品高分子断裂催化剂取代了尾追的过硫酸铵。该压裂液体系具有良好的性能,在130℃时体系经过120 min剪切黏度仍可维持在100 mPa·s左右,在90℃的条件下测定压裂砂沉降速度为0.008 37 cm/s,沉降速度大幅度降低。与目前现场使用的胍胶压裂液体系相比,胍胶用量降低率大于30%,岩心伤害率下降率为59.87%。经过现场应用表明当地层温度达到133℃时仍可按设计顺利加砂,平均砂比可达到21.5%,对生产数据进行统计发现返排效果、产气效果与邻井相比提升明显,产气提升量最低达到了0.196 2×10^4m^3/d,提升率最低达到了35.09%,该压裂液体系不仅具有良好的性能优势,且可实现降本增效的作用,具有良好的应用价值。     

抗温155℃的胍胶压裂液体系研制及性能评价

胍胶及其衍生物是水力压裂液最常用的稠化剂,成本较低且对地层伤害较小,耐温性能较差。文章对胍胶进行醚化改性,制备了一种耐温性能较好的羧甲基羟丙基胍胶CMHPG-3;利用硼酸和无机锆合成了一种新型耐高温有机硼锆交联剂;通过优选胍胶压裂液中添加剂的种类和用量,研制了一种耐高温胍胶压裂液体系,并利用高温高压流变仪对此压裂液体系的综合性能进行了评价。结果表明,该压裂液体系具有较好的延迟交联性能,在胍胶用量仅为0.4%的条件下,此胍胶压裂液的最高抗温155℃;在130℃、170 s^-1下持续剪切60 min的剩余黏度高于80 mPa·s;黏弹性能测试表明该压裂液体系具有较好的携砂性能;压裂液破胶时间短,可在90℃、2 h内完全破胶,得到的破胶液黏度低于4 mPa·s,且残渣含量较低,对储层伤害较小,储层的平均渗透率损害率仅为19.33%,现场应用施工顺利,取得了良好的压裂施工效果。     

适合致密砂砾岩储层的多功能滑溜水压裂液体系研制与评价

针对致密砂砾岩油藏采用常规水基压裂液施工效果较差的问题,室内实验以多功能纳米乳液减阻剂DZR-3为主要处理剂,结合复合表面活性剂FHR-1和杀菌剂SYR,研制了一种适合致密砂砾岩储层的多功能滑溜水压裂液体系,并对其综合性能进行了评价。实验结果表明：多功能滑溜水压裂液体系的基本性能指标均能满足标准;体系的耐温抗盐性能和抗剪切性能较好;体系对致密砂砾岩岩心的基质渗透率损害率低于10%,明显低于常规瓜尔胶和滑溜水压裂液;体系还具有较好的渗吸驱油效果,在地层温度条件下对砂砾岩岩心的自发渗吸驱油效率可以达到30.8%,驱油效果明显优于常规瓜尔胶和滑溜水压裂液。现场应用结果表明,SL-X井压裂施工后的产油量明显高于使用常规瓜尔胶和滑溜水压裂液的邻井,实现了压裂后油井增产的目的。该成果为致密砂砾岩储层的高效压裂开发提供了技术支持。     

临兴致密气压裂液体系现场应用研究

压裂是临兴区块致密气藏增产的主要技术手段,该区块储层存在压裂液破胶难度大、压后返排困难、压裂液对地层伤害大等问题。针对该类储层,在室内研究对比了三套压裂液体系,通过现场应用情况分析最终优选了低浓度胍胶压裂液体系C。对配方的优化实现了同步破胶技术,结合连续混配工艺,实现了大规模压裂施工,现场应用效果显示采用"体系C+连续混配"的方式,施工效率提高了3倍,压裂液平均利用率达94.6%,施工成功率100%。     

快速水合胍胶压裂液的研究与应用

为满足水平井体积压裂技术中连续混配作业要求,并缓解常规羟丙基胍胶原料供给压力,开展快速水合胍胶压裂液体系的研究。探索对胍胶原粉进行细度分级和表面处理,使其能够快速分散水合,替代常规羟丙基胍胶,为水平井体积压裂的压裂液体系提供一种新的路径。本文优选配套杀菌剂,压裂液基液72 h稳定性提高70%;制备配套交联剂,有效降低稠化剂浓度,解决基液黏度高、冻胶交联速度快、残渣含量高等问题,改善混砂状态、施工摩阻和储层伤害。研究结果表明,快速水合胍胶压裂液的3 min溶胀率大于90%,72 h基液黏度保持率85%以上,交联时间30～180s,在120 ℃、170 s~(-1)剪切1h后的黏度达200 mPa·s,破胶后残渣含量小于400 mg·L~(-1),可适用于30～120 ℃储层的压裂作业。已在新疆油田开展5口水平井连续混配现场试验,施工及生产效果良好。     

金秋区块气田水回注增注措施

研制了一套适合川渝地区使用的酶破胶羟丙基胍胶压裂液体系,该酶破胶剂对压裂液稠化剂具有很好的专一破胶性能,与压裂液各种添加剂有良好的配伍性能。与常规破胶剂相比,酶破胶剂破胶更彻底,破胶液黏度小,残渣含量少,对支撑裂缝导流能力伤害小。在合川001-25井组3口井的现场应用表明,该酶破胶压裂液体系能够完全满足现场加砂压裂施工要求,返排液残渣含量明显低于常规破胶剂体系,且使用酶破胶剂的2口井压后增产效果较使用常规破胶剂的更好。     

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。      

桐47区块复合压裂工艺

桐47区块前期压裂未达到预期增产目的,为此针对储层强水敏的地质特性优选了胍胶+清洁压裂液复合压裂工艺。胍胶具有较好的耐温、造缝能力;清洁压裂液具有低污染、很强的抑制黏土膨胀能力、较强的携砂能力。在高温、水敏地层中将清洁压裂液和胍胶压裂液的优点完美组合起来,达到很好的增产效果。进行了体系性能室内试验和现场施工参数、裂缝几何形态的优选试验,施工成功率达到100%,压后均自喷,取得了很好的增产效果。     

胍胶压裂返排液循环配制过程中残余硼控制技术研究

胍胶压裂液是目前油气田开发应用最为广泛的压裂液体系之一，返排液中存在一定量的残余交联剂，在重复配液过程中会出现提前交联的问题，因此开展了丙三醇、乙二醇、甘露醇、木糖醇等多羟基化合物对返排液中残余硼的掩蔽实验。实验结果表明：采用与硼摩尔比为2∶1的甘露醇作为掩蔽剂，可降低提前交联的不良影响。针对压裂返排液的水质特点和回用指标，采用“絮凝沉淀+离子控制+两级过滤”为主的胍胶压裂返排液处理工艺，处理后悬浮物去除率95.6%、钙镁离子去除率72.6%、硼去除率71.5%，压裂返排液处理后直接配制胍胶压裂液，未出现提前交联的情况，与清水配制的胍胶压裂液相比，耐温、耐剪切性能满足现场施工的要求。     

青海油田低浓度胍胶压裂液的性能研究与现场应用

开发了稠化剂浓度为0.18%~0.20%的低浓度胍胶压裂液体系,使稠化剂浓度比常规胍胶压裂中的稠化剂浓度低40%~50%,单方液成本降低30%~38%。通过对该低浓度胍胶压裂液的性能评价,确定了该体系具有良好的耐温耐剪切性能和滤失性能,破胶快速彻底。岩心损害率为22.53%,压裂液残渣含量仅为226.3mg/L,为常规胍胶压裂液的一半,大大降低了压裂液残渣对裂缝导流能力的损害。2012年,低浓度胍胶压裂液体系在青海油田应用总井数87井次,累计降低成本403.7万元,其中在昆北区块应用55井次,增产倍数为该区块2011年压裂井的1.08倍,降本增产效果明显。图3表6参5     

瓜胶压裂液用杀菌剂评价指标有效性的影响因素

针对现场使用羟丙基瓜胶压裂液杀菌剂易出现腐败变质过快,影响现场压裂施工的现象,将企业产品标准评价条件与现场实际的对比,认为以下3个方面是引起腐败变质过快的主要原因:标准评价方法中,菌类来源未考虑来自罐体的菌类;碱性交联的羟丙基瓜胶用杀菌剂pH值应不小于7为宜,同时应考虑pH值0.1以上的变化引起的瓜胶原液黏度变化,杀菌剂的效果应优于羟丙基瓜胶压裂液pH值交联调节剂的效果;黏度保持率应结合不同浓度羟丙基瓜胶黏度值大小及交联携砂性来确定。      

江苏油田水力压裂裂缝导流能力提高方法实验研究

裂缝导流能力是影响水力压裂改造效果的重要因素。目前,胍胶压裂液得到广泛应用,但其中含有的水不溶物以及破胶后形成的残渣会对裂缝导流能力造成一定伤害,从而降低压后增产效果。本文针对江苏油田压裂现状,研究了胍胶压裂液对裂缝导流能力的伤害程度,分析了压裂液对裂缝伤害的机理,提出了裂缝导流能力的提高方法。研究表明稠化剂浓度、支撑剂铺置方式的优化以及羧甲基胍胶压裂液、生物酶破胶剂的应用,可以有效降低胍胶压裂液对裂缝导流能力的伤害。研究结果对压裂液的优选、压裂设计方案的优化具有指导意义。     

低浓度胍胶压裂液在高温大斜度井中的应用研究

针对常规胍胶压裂液体系残渣含量高、地层伤害大、压裂液返排率低及成本高的问题,结合冀东油田高尚堡、南堡油田某断块Ed2、ES13、ES2+33属于中孔低渗、特低渗储层,物性差,为降低低渗透储层伤害及压裂液成本,室内研究了低浓度胍胶压裂液体系配方(90℃~170℃),耐温可达170℃。与常规胍胶相比,稠化剂浓度可降低30%以上,残渣可降低40%,可大幅降低压裂液成本,该体系在冀东油田现场应用50余口井,压裂成功率95%以上,平均单井压后增油8 t/d,取得了良好的增产效果与经济效益。低浓度胍胶压裂液体系配方耐温达170℃,国内报道的低浓度胍胶压裂液配方最高抗温达到150℃。