青海油田低浓度胍胶压裂液的性能研究与现场应用简

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     

低浓度羟丙基胍胶压裂液在苏里格气田的应用

针对苏里格气田低孔、低渗透储层压裂增产改造的需要,在优化胍胶、交联剂和压裂液中其他助剂的类型并降低使用浓度的基础上,开发出一种新型低浓度羟丙基胍胶压裂液体系,并与常规羟丙基胍胶压裂液进行对比分析。结果表明:低浓度羟丙基胍胶压裂液体系的压裂液破胶液残渣含量为290 mg/L,不到常规浓度羟丙基胍胶压裂液残渣含量的2/3;低浓度羟丙基胍胶压裂液体系增稠效率高,携砂性能佳。截至2012年底,低浓度羟丙基胍胶压裂液体系在苏里格气田的3口直井和1口水平井上得到了成功应用。直井平均单井产气量为1.756 8×104 m3/d,相比采用常规压裂工艺的邻井产气量1.409 8×104 m3/d,增产效果明显。     

低浓度压裂液体系在长庆致密油藏的研究与应用

根据长庆致密油藏低孔、低渗、低可动流体饱和度的特点,研制了稠化剂浓度为 0.15%~0.2%的低浓度压裂液体系（LCG）。该体系具有良好的耐温耐剪切性能、流变性能和破乳性能,破胶快速彻底。岩心损害率为 25.1%,压裂液残渣含量仅为 156 mg/L,不足以往使用压裂液的三分之一,降低了压裂液残渣对裂缝导流能力的损害。现场应用 7口井,投产 3个月后的产量和比采油指数分别为对比井的 1.59倍和 1.93倍,为致密油藏高效改造提供了一条有效途径。     

耐高温超低浓度瓜胶压裂液体系研究与应用

中国石油海南福山探区某油田复杂断块凝析油气藏具有断块结构复杂、储集层非均质性强、层间可对比性差、薄互层发育、油气水关系复杂、地层温度高等特点,采用常规压裂液体系对储集层压裂改造效果不明显。为提高压裂效果而研发的耐高温性能好、携砂能力强、破胶彻底、对储集层损害小、成本低的超低浓度瓜胶压裂液体系,其稠化剂使用质量浓度为3.5~5kg/m3,较常规瓜胶用量降低30%~50%,耐温能力最高可达150℃,液体残渣含量较相同温度常规体系配方降低30%~40%,解决了高温凝析油气藏深井压裂加砂困难、压后液体返排率低、对储集层损害大的难题。现场应用表明,该压裂液体系对储集层压裂改造增产效果明显。     

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℃。     

新型羧甲基胍胶超高温压裂液在松辽盆地南部深层火山岩气井的应用

松辽盆地南部深层火山岩气井长深5井储层埋藏深达5200m,温度高达183℃,针对该储层特点,室内进行了超高温低伤害压裂液的配方试验,合成了高温交联剂和高温增效剂,并进行了新型羧甲基胍胶超高温压裂液体系的性能评价。室内实验结果表明,羧甲基胍胶压裂液具有耐高温(180℃)、低浓度、低残渣、低伤害、低摩阻的特点。该压裂液体系在长深5井现场应用,压裂施工取得成功,压后获得了很好的增产效果。     

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。     

含纤维的超低浓度稠化剂压裂液的研究

川西地区所用压裂液稠化剂含有水不溶物,压裂液破胶不彻底,导致滞留地层的残渣较多,严重损害储层,降低了储层改造的效果。通过实验研究得出,纤维在压裂液中具有一定的辅助携砂作用,初步探讨了纤维的携砂机理,进而以川西地区中浅层常规压裂液为基础,配制出了稠化剂浓度为0.2%、纤维加量为0.7%的超低浓度稠化剂压裂液,该压裂液携砂性能好,残渣量较少,储层损害小,现场应用取得成功,川孝270井用该压裂液对储层改造后获得天然气产量为8000m3/d,增产效果显著。     

页岩油储层改造用压裂液体系的研究及应用

根据江汉油田页岩油藏具有低~中孔隙度、低一特低渗透率、地质构造复杂、敏感性强等非常规油藏的特征,室内研制了羧甲基羟丙基胍胶低伤害压裂液体系,评价了羧甲基羟丙基胍胶压裂液的溶胀性能、耐温抗剪切性能、破胶性能和对储层的伤害性能,以及无机盐离子对基液黏度的影响。实验结果表明,该压裂液的使用浓度为胍胶压裂液使用浓度的1/2时即可满足压裂施工的携砂要求,并且破胶后残渣含量低,降低了对储层的伤害,在潜页X井大规模压裂施工中应用成功。     

低损害高弹性聚合物压裂液体系研究

介绍了新型低损害合成聚合物压裂液体系,该压裂液体系采用的稠化剂FA-200A为几乎不含水不溶物的合成聚合物,体系的残渣少;使用交联剂AC-12A进行交联,交联时的pH值为5~6,形成的冻胶具有良好的耐温耐剪切性能,不需要其它的pH值调节剂,既适合于常规压裂,又适合于液氮助排。新型低损害合成聚合物压裂液适用温度大于50~90℃,与植物胶压裂液相比,新型低损害合成聚合物压裂液不使用杀菌剂。该压裂液的成本低于清洁压裂液。     

低浓度瓜胶压裂液体系评价及在大牛地气田的应用

水力压裂是大牛地气田低孔低渗储层开发的有效手段,压裂液是压裂工艺技术的重要组成部分,而目前0.45%HPG压裂液残渣含量较高(300~700 mg/L),对储层基质和人工裂缝伤害大。通过室内实验评价,优选有机硼交联剂HB-JLJ、高效助排剂HB-ZPJ以及生物酶破胶剂HB-PJJ,并结合常规黏土稳定剂、杀菌剂和起泡剂等添加剂,形成一套适合90℃储层温度条件的低浓度瓜胶压裂液体系。该压裂液体系具有良好的交联、携砂和流变性能,破胶液残渣含量为173~202 mg/L,表面张力为22.2~22.6 m N/m,较现用0.45%HPG压裂液对岩心伤害率降低19.96%。0.30%HPG压裂液体系在D井现场应用各项性能良好,增产效果显著。     

高温低伤害压裂液性能优化应用

中原油田应用的压裂液存在着残渣含量高、表面活性差、地层损害程度严重等问题.针对深井高温地层压裂改造的要求,采取了降低成胶剂残渣含量、提高液体表面活性、稳定地层粘土矿物、改善交联体系以及实行分段破胶等技术措施,使压裂液具有良好的高温稳定性与地层保护能力.新的压裂液体系主要由低残渣羟丙基胍胶、HY-605和HF-605高活性复合表面活性剂体系、新型油溶性树脂、复合型粘土稳定剂和高温延迟交联剂OB-99组成.高温低伤害压裂液体系在现场3井次应用表明,该压裂液保证了高砂比、大排量和复杂工艺条件下的压裂施工顺利进行,取得了显著的增产效果,压后初期日增油量为51.3 t,累计增油量为4900t;日增天然气量为8300m3,累计增气量为124.5×104m3.     

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。     

聚合物-CO2泡沫压裂液性能研究及现场应用

针对目前常用的CO_2泡沫压裂液存在的与CO_2配伍性差、交联不易控制、耐温耐剪切性能差、残渣含量高等问题,采用丙烯酰胺类多元共聚物BCG-8为稠化剂,通过配套添加剂优选及用量优化,形成了的基础配方为0.3%~0.6%稠化剂BCG-8+0.2%~0.45%稠化增效剂(起泡剂)B-55+0.2%~0.3%调节剂B-14+1%KCl的聚合物-CO_2泡沫压裂液体系,研究了该压裂液体系的泡沫流变性、耐温耐剪切性能、携砂性能及破胶性能。研究结果表明,该体系泡沫质量在55%~75%时表观黏度保持在较高值,在140℃、剪切速率170 s~(-1)下剪切120 min后表观黏度保持在30 mPa·s以上,黏弹性的作用使其携砂性能明显优于HPG冻胶体系的,且该体系破胶液的表面张力低于24 mN/m、残渣含量低至0.1 mg/L。该压裂液体系在延长油田页岩气井中施工顺利,措施见效快,增产效果显著,可用于页岩气等非常规油气藏的储层改造。     

低浓度瓜尔胶压裂液在塔中志留系的研究与应用

针对塔里木油田塔中志留系低孔低渗储层油气产能低的难题,开展了大量水力加砂压裂改造技术研究。本研究形成了一套低浓度瓜尔胶压裂液体系,在塔中志留系储层实践后增产效果明显。该体系突破了"最低临界瓜尔胶浓度"限制,采用新型硼化合物交联剂使压裂液体系瓜尔胶浓度比常规体系下降40%,大幅降低了压裂液残胶和残渣对水力裂缝导流能力和储层的伤害。为后续的低孔低渗储层压裂改造提供指导。     

超低浓度HPG在延长致密油藏的研究与应用

为了降低延长致密油藏压裂施工成本,针对致密油藏低孔、低渗、低压力等特点,室内从降低压裂液残渣和地层伤害的角度出发,通过系统评价开发出一套超低浓度胍胶压裂液体系。结果表明:该体系具有良好的耐温抗剪切性能、破胶性能,破胶液表面张力为24.51 mN/m,界面张力为0.784 mN/m,压裂液残渣含量为193 mg/L,岩心伤害率平均为21.21%。该体系在延长深层油藏进行了现场试验的4口井/5井层,试验井试油累计产油量比邻井提高29.04%,增产效果显著。超低浓度胍胶压裂液技术开发有效降低施工成本。     

煤层气井用新型活性水压裂液体系研究及应用

为解决常规活性水压裂液在煤层气储层压裂施工中存在水锁损害及煤粉沉积堵塞损害的问题,室内通过防膨剂、防水锁剂以及煤粉悬浮剂的优选及评价,研制了一种适合煤层气井的新型活性水压裂液体系,并对其性能进行了评价。结果表明,该压裂液体系的pH值、密度、表面张力、残渣含量以及对地层水的配伍性等性能指标均能满足行业标准的要求;与干燥煤样相比,经过新型活性水压裂液处理过的煤样对煤层气的解吸量影响不大,说明该压裂液体系具有良好的防水锁损害性能;当温度为60℃时,支撑剂在新型活性水压裂液体系中的沉降速度为0.795 mm/s,说明体系具有较好的携砂性能;另外,该压裂液体系对煤岩心的渗透率损害率小于15%,远小于常规胍胶压裂液的30%左右,具有良好的低损害特性。现场应用结果表明,5口煤层气井使用新型活性水压裂液施工后,日产气量均在1 000 m~3以上,取得了良好的压裂增产效果。     

煤系地层致密砂岩气藏压裂工艺技术研究与应用

山西NG区块煤系地层在本溪、山西、石盒子组不同程度地发育有致密砂岩储层,具有低压致密、含气性差、储层温度低、天然裂缝发育等特点,由于对储层认识不够深入,前期改造过程中存在压裂设计参数与储层条件不匹配、压裂液储层伤害大、现场施工成功率低等问题。为此,针对研究区储层特征研究配套了机械工具分层提高纵向上动用程度、高前置液比例及大排量施工形成复杂裂缝压裂扩大泄流面积的压裂工艺,配套稠化剂浓度为0.25%~0.28%的低浓度低伤害胍胶压裂液体系,压裂液残渣含量较前期降低50%。现场试验7井18层,施工成功率100%,压后单位厚度气层产气量较前期提高47%,为研究区煤系地层致密气藏改造提供了一条有效途径。     

低温压裂液在煤层气井的应用

针对山西煤层气井储层低温、低孔、低渗地质特征,室内优选了低残渣稠化剂、交联剂、助排剂、破胶剂、破胶激活剂等添加剂,形成了低伤害、低温易破胶的压裂液体系,并对其进行了性能评价,发现具有优良的耐温耐剪切性能、破胶彻底、低滤失、低残渣特点。通过现场十多井次的应用证明,该压裂液体系具有携砂效果好、破胶彻底特点,取得良好的施工效果。     

异常高温胍胶压裂液体系研制与应用

目前国内常规的压裂液体系仅适用温度150℃以下的地层。室内对影响超高温压裂液性能的主要添加剂——稠化剂和交联剂进行了改性,通过严格控制反应条件,得到低残渣、高黏度的超高温胍胶稠化剂GHPG和超高温延迟交联剂BA1-21,研制出耐温190℃以上的超高温压裂液体系。对超高温改性胍胶的性能进行了评价,对超高温压裂液体系交联剂延迟交联性能、耐温耐剪切性能进行了评价。在ZG63井实施压裂改造8d后,压裂液返排率74.9%,平均产气6000m3/d,初步达到了改造储层并认识储层的效果。该技术对国内深层超高温储层压裂具有一定指导意义。