压裂液添加剂对压裂液性能及效果的影响分析(I)--稠化剂和交联剂的影响

压裂液稠化剂、交联剂、破胶剂、防乳化剂和降滤失剂等添加剂的性质决定了压裂液的性能,对压裂处理的效果影响较大.本文分析讨论了压裂液稠化剂和交联剂对压裂液性能及压裂效果的影响.     

压裂液添加剂对压裂液性能及效果的影响分析（I）——稠化剂和交联剂 …

压裂液稠化剂、交联剂、破胶剂、防乳化剂和降滤失剂等添加剂的性质决定了压裂液的性能,对压裂处理的效果影响较大。本文分析讨论了压裂液稠化剂和交联剂对压裂液性能及压裂效果的影响。     

纤维对瓜胶压裂液性能影响实验研究

纤维被广泛的用于水力压裂中,如纤维压裂液中以及高速通道压裂技术,通过加入纤维可以明显提高压裂液的携砂能力,降低支撑剂在裂缝中的沉降速度,改善支撑剂的铺砂截面,极大地提高了压裂改造效果。虽然纤维在水力压裂中得到了广泛的应用,但是纤维对压裂液性能影响试验还少有研究。因此,有必要对纤维压裂液流变性进行研究,分析加入纤维对压裂液性能影响。     

宝浪油田无伤害压裂液研究

宝浪油田低渗透地层存在钙镁离子含量高、水敏易水锁等问题,压裂开发对液体有一定要求,研究发现常用压裂液在适应性方面有一些不足.为了提高区块的压裂效果,选择无伤害压裂液压裂,并对影响压裂液成胶性能的因素进行分析,对稳定剂EDTA(乙二胺四乙酸二钠盐)、KCl、阴离子表面活性剂等主要添加剂用量进行优化,得出压裂液基本配方并进行实验研究,主要包括压裂液对储层和支撑裂缝的伤害性、悬砂性能、流变性及抗剪切性、破胶性能、稳定性等方面进行了室内评价.实验结果证明,该压裂液耐温性能、悬砂性能、流变性能符合要求,抗剪切,对支撑剂及岩心伤害小,且破胶彻底,在地层水矿化度高的情况成胶稳定,适合宝浪油田压裂开发.     

用于多段压裂的微量物质示踪剂与压裂液的配伍性研究

在多段压裂过程中,对不同层段加入一定浓度的不同种类示踪剂,通过连续检测返排液中示踪剂的浓度评价压裂液返排效率。通过室内实验,考察了微量物质对压裂基液黏度、耐温性能和抗剪切性能的影响,微量物质在压裂液中的吸附量。实验发现,微量物质示踪剂对压裂液的基液黏度、耐温性能和抗剪切性能均没有影响,微量物质示踪剂与压裂液配伍性良好,在压裂液中的吸附量大部分小于5%,微量物质示踪剂与压裂液配伍性良好,适合作为压裂液示踪剂使用。     

基于压裂液滤失驱油作用的油井压裂方法及实践效果

聚合物压裂液在大庆油田压裂施工中取得了较好的增油降水效果。为了探索聚合物压裂增油机理,开展了压裂液驱油效果和滤失距离评价实验,从滤失和驱油角度分析了聚合物压裂液压裂增油作用机理,提出“驱 油+压裂”提高油井压裂效果的方法,并在低渗透油藏油井进行了现场试验。结果表明,与胍胶溶液和聚合物凝胶溶液相比,聚合物溶液中分子聚集体尺寸较小,与岩心孔隙尺寸配伍性较好,滤失性较强,驱替过程中波及区域较大,驱油效果较好。与聚合物压裂液相比,聚/表二元体系驱油效果并未明显增加。滤失压裂液扩大波及体积作用明显强于提高洗油效率作用。随压裂液段塞尺寸和注入压差增加,压裂液滤失量增大,波及体积扩大,驱油效果提高。在相同渗透率和注入压差下,滑溜水溶液和聚合物溶液滤失速率更高,滤失能力更强;在同等滤失时间下,滑溜水溶液和聚合物溶液滤失距离较大,但滑溜水溶液驱油效果较差。聚合物压裂液良好的滤失性及驱油作用是大幅提高压裂施工增油效果的主要机理,可提高裂缝两侧基质内难动用原油的采出程度。基于聚合物压裂液滤失及驱油机理,提出了“驱油+压裂”（先驱油后造缝）方法。与常规压裂和“压裂+驱油”（边造缝边驱油）方法相比,该方法压裂液滤失量较大,扩大波及体积效果较好,增油效果更佳,对进一步提高油井压裂施工增油效果具有重要意义。     

无聚合物压裂液及其在四川气田的实践

压裂液作为加砂压裂作业中造缝与携砂的重要介质，其性能的好坏直接影响到加砂压裂的增产效果。由于常规压裂液的残渣及浓缩伤害，支撑裂缝的保留渗透率只有20％左右，而无聚合物压裂液作为一种新型的压裂液体系，具有无残渣、不形成滤饼，浓缩伤害较小和支撑裂缝保留渗透率较高(达90％以上)的特点。介绍了无聚合物压裂液的性能、特点、施工工艺及现场应用情况。     

吐哈油田低渗透油藏压裂液体系适应性评价

油井压裂改造技术作为油田增产的主体技术已日趋成熟,对压裂效果影响起至关重要作用的压裂液体系研究一直是各油田关注的重点内容之一。吐哈油田针对油田储层及油藏类型开展了压裂液体系的适应性评价研究,尤其是水基压裂液应用了胶囊破胶技术、延迟胶联技术、低温破胶技术及低残渣稠化剂,满足了吐哈低渗深井油藏在不同油藏温度及压裂施工条件下对压裂液性能的要求,为保证压裂效果奠定了基础。     

深水救援井连通压裂液性能研究

救援井与事故井不能成功交会时,采用压裂的方法使两口井连通时所用到的压裂液即为连通压裂液。深水压裂作业的一个主要的问题是在不超过地面设备压力极限的条件下提供足够的井底造缝压力。要解决该问题,可以采用对压裂液进行加重的方法。研究针对深水救援井连通压裂的施工需要,室内优选设计了一种适合深水救援井连通压裂的压裂液基本配方:淡水+0.4%VIS+0.4%SWQ+3%KCl+0.05%PAM+98%NaBr(配方百分数为质量分数),并对压裂液的加重性能、耐温性能、低温流变稳定性、耐剪切性能以及降阻性能进行了评价。研究表明,该压裂液体系可加重至1.5g/cm3,耐温可达140℃,并具有较好的耐剪切性能、降阻性能,能够满足深水救援井连通压裂的需要。     

清洁压裂液技术在石南油田储层改造中的应用

介绍了石南油田储层特征 ,以及清洁压裂液技术在石南油田强水敏储层压裂改造中的实际应用情况 ,并就该地区清洁压裂液与以往油基压裂液在压裂效果、施工状况等方面进行了对比 ,表明清洁压裂液能够满足类似水敏储层的压裂改造对压裂液的性能要求。     

压裂液伤害治理技术

近年来吉林油田压裂增产措施频繁,压裂液对部分油井的地层造成了严重伤害,从而影响了压裂效果．针对压裂液伤害的原因开展大量的室内试验,研制出一种解除压裂液伤害的地层处理液ＹＬ—１,并完善了现场工艺配套技术．７３口井的现场试验证明,该技术有效率较高,增油幅度大,达到了解除压裂液残渣伤害及蜡堵、水堵、乳化堵的目的．     

低温稠油藏整体压裂配套压裂液系统研究

针对浅层、低温、低压、稠油和断块油藏的地质特征，以及整体压裂配套工艺的要求，进行压裂液系统的研究开发，提出了性能优良的压裂液体系；采用该压裂液体系，对内蒙古科尔沁油田庙５、庙７块６８口油井进行整体压裂改造，提高了压裂的成功率和有效率，实现了良好的增产效益。     

压裂液伤害性研究

文章对油田使用的3种压裂液（羟丙基瓜胶、聚合物及表面活性剂）产生的二次地层伤害进行评定，通过吸附实验、固体残渣测定及岩心流动实验，定量和定性地说明了３种压裂液对地层的伤害。结果表明：增稠剂CTAB和聚合物KTU在４种吸附剂上的吸附量大小顺序为蒙脱土＞高岭土＞岩心砂＞石英砂，而阳离子表面活性剂在高岭土和蒙脱土上的吸附量均高于KTU；清洁压裂液对地层的伤害最小，损害率为12.5%， 聚合物压裂液次之，为35%，而瓜胶压裂液伤害最大达到43.7% ；瓜胶压裂液破胶后在地层的残余量最大，为333.3 mg/Ｌ，清洁压裂液和聚合物压裂液几乎没有残渣。通过膨胀性测试可以看出，清洁压裂液的粘土防膨性能最佳，粘土膨胀率仅有5.7%；聚合物压裂液次之，为9.47%；瓜胶压裂液最差，为43.54%。     

清洁压裂液在煤层气井压裂中的应用

清洁压裂液自1997年首次被斯伦贝谢公司研制出以来，已经在国内外油气井的压裂改造中取得了良好的效果。由于清洁压裂液易于彻底破胶、流变性好、携砂能力强，可以提高压裂规模且对地层伤害较小，中联煤层气有限责任公司在陕西省韩城地区选用清洁压裂液对煤层进行了压裂试验，共压裂3口井、8层煤层，施工成功率100%，并取得了良好的压裂效果，压完后的火把高度2～4 m，平均砂比均在30%以上，最高单层加砂68 m³，压后放喷液显示完全破胶（未添加任何破胶剂），放喷初期黏度一般低于10 mPa·s，放喷4 ｈ后黏度均低于5 mPa·s。此次清洁压裂液成功应用于煤层压裂改造在国内外尚属首次，为大规模改造煤层同时尽量降低煤层伤害提供了一条新的途径，文章对清洁压裂液及煤层特点所做的室内研究情况及现场应用情况进行了详细的介绍。     

聚合物压裂液性能的影响因素及研究方向

针对目前现在油田上压裂液的应用情况,讨论了压裂液的作用机理,同时阐述了稠化剂、交联剂、温度稳定剂以及pH调节剂的应用情况和它们对聚合物压裂液性能的影响,尤其是对耐温性和抗剪切性的影响。并在此基础之上提出了将疏水缔合物应用于聚合物压裂液的研究方向。     

无聚合物压裂液作用原理及性能影响因素概述

目前 ,国内油井进行压裂施工大部分使用是含聚合物压裂液体系。但含聚压裂液不易破胶 ,返排不彻底 ,会对地层造成二次伤害 ,就此国外首先研制了无聚合物压裂液。对无聚合物压裂液易破胶、易返排 ,低伤害等优越性能和现场应用效果做了详细的阐述 ,并建议国内的压裂施工尤其是对强水敏性地层的压裂施工尽快过渡到使用无聚压裂液上来     

油套混压工艺技术的改进

在油套混压中,压裂液同时通过油管和油套环空进入地层,由于油管内室和油套环空的流动阻力性质不同,导致其流量和流速差异。详细分析了流速差异对油套混压效果的影响:设计的加砂程序发生了变化,使设计的高砂比的尾追砂失去了应有的效能,用常规方法设计顶替液量不适应油套混压方式。指出了油套混压存在的问题,提出了三种工艺改进办法:口袋沉砂法、嘴子调节法和定时关阀法。     

胜利油田压裂工艺技术研究与展望

介绍了胜利油田90年代初所研究应用的压裂工艺新技术。在压裂液方面包括:应用于低温地层的破胶系统;应用于高温地层的有机硼酸盐交联系统;延缓释放的压裂液破胶系统;应用于水敏地层的柴油基压裂液等、在施工工艺方面包括:压裂化化设计技术;压裂施工监测技术;裂缝缝高控制技术;薄油层改造技术等。根据90年代初国外压裂技术的发展情况,介绍了端部脱砂技术及重复压裂技术。     

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低渗透气藏储层一般具有渗透率低、泥质含量高的特征。不经过水力压裂，该类气藏就不能有效地投入开发。而水基压裂液对泥质含量高的水敏性低渗透地层伤害极大，故研究油基压裂液在我国具有重大的现实意义。介绍了一种新型的油基压裂液，该压裂液是用磷酸酯铝稠化剂和一种油溶性活化剂配置而成，克服了现有油基压裂液的一系列缺点；提出了活化剂用量、凝胶表观粘度、抗剪切能力、破胶剂破胶能力、滤失性能、岩心伤害率等实验数据，这些数据指标均在优质油基压裂液性能范围之内；说明该压裂液具有流动性能好、凝固点低、易溶化、不易老化、对地层伤害少、易返排、配置及施工方便等特点。     

大港油田深探井压裂改造技术

大港油田深层油藏渗透性差，地层温度高，破裂压力高，给压裂改造带来了困难，为此研制开发了延迟交联高温压裂液，有效地降低了压裂液的流动摩阻。针对深层高闭合应力特点，筛选了高强度支撑剂。采用了压前地层评价分析，小型压裂测试及分析，配套了深层压裂改造工艺技术，进行了深层油气层的压裂工艺优化设计和现场实施。