低温低伤害页岩气压裂用胶液性能研究与现场应用

基于常压低温页岩气储层压裂液破胶难、不易返排等问题开展了低温低伤害压裂液配方体系研究及性能评价工作,形成了适用于常压低温页岩气储层的LOMO胶液压裂液技术。在实验室,该胶液具有较好的耐温耐剪切性、减阻性和低温破胶性:在60℃,170s-1条件下剪切1h,粘度在60mPa·s左右;室内减阻率大于50%;在20℃条件下可以实现彻底破胶,破胶后分子量小于10 000。将该压裂液技术应用于EY1HF井,表现出总体性能稳定、减阻性能好、携砂性能好等特点,达到设计效果。     

疏水缔合物在压裂液中的应用

疏水缔合型压裂液作为一类新型低伤害压裂液体系,由于其独特的流变性能应用在压裂改造中.讨论了稠化剂、盐对基液表观粘度的影响.随着盐浓度的增加,基液表观粘度降低;120℃缔合基压裂液在该温度下,170S^-1的剪切速率下连续剪切2h后,表观粘度为43mPa.s;150℃缔合基压裂液在该温度下,170S^-1的剪切速率下连续剪切100min后,表观粘度为40 mPa.s;该配方具有较好的耐温耐剪切特性.通过粘弹性测试得出该结构流体在整个扫描过程中储能模量高于损耗模量,表现出以弹性行为为主.少量破胶剂即可使压裂液在4h后完全破胶,且破胶液粘度小于5mPa.s.破胶液的固相含量为零,残渣含量极低,与常规瓜胶压裂液相比,降低了液体对地层的伤害.     

HPAM/有机锆交联体系压裂液的研究

制备了一种HPAM/有机锆交联体系酸性压裂液,分别讨论了HPAM和有机锆交联剂浓度对压裂液成胶性能的影响.结果表明,在25℃下,有机锆交联剂浓度为500mg·L-1,HPAM浓度为500mg·L-1,破胶剂过硫酸铵浓度为16g·L-1.耐矿化度为7 000 mg·L-1,耐温耐剪切测试表明,该压裂液体系在剪切速率170s-1条件下,连续剪切120min,耐温为95℃黏度在300mPa·s以上,表明该压裂液体系具有良好的耐温耐剪切性能.压裂液综合性能评价表明:压裂液体系悬砂性能好,破胶速度快、彻底,破胶液残渣含量低,对岩心伤害小.     

一种新型清洁压裂液的室内合成研究

研究清洁压裂液的粘弹性,合成季铵盐阳离子双子表面活性剂VES-G.通过测定不同温度和不同水杨酸钠加量下的压裂液体系粘度,得到不同温度下的压裂液配方.研究表明,该压裂液体系在110℃、170s-1剪切速率下,其表观粘度在100mPa·s以上,其抗剪切能力良好,破胶能力强,破胶后无残渣,对地层伤害小.     

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     

苏里格气田中深致密砂岩气藏压裂工艺技术初探

对于中深致密砂岩气层来说,由于储层非均质强,具有低压、低孔、低渗、岩性致密等特点,且存在严重的水锁损害和其它敏感性损害,采用常规砂岩储层的压裂改造方法效果不佳。根据低压致密气藏的储层地质特点,以苏里格气田为压裂工艺技术研究对象,收到了一定的效果。结果表明:1、研究的压裂液体系延迟交联时间大于60S,连续剪切120min的粘度大于60mPa.S,压后压裂液lh内破胶,破胶液粘度(1.71～4.75)mPa.S,残渣299mg/L,岩心渗透率损害率小于19.8%,表现出携砂性能好、滤失性小、流变性好及与地层流体配伍性好、易返排、对基质渗透率损害低的特征。2、气井助排剂、起泡剂优选使用,施工中液氮的伴注有利于压裂液的快速返排,减少压裂液对气层的伤害。3、不动管柱多层压裂及排液一体化工艺技术是集压裂、排液、求产、测压、测井温等一体的完整配套工艺技术。     

VES-100高温清洁压裂液的性能评价

研究了不同浓度的WT-100表面活性剂作为增稠剂的清洁压裂液的流变性能,以及在不同类型的盐溶液中的粘度变化。用流变仪测定了60℃时3%NH4CL体系的储能模量和耗能模量,证实了其存在较好的粘弹性。4%WT-100＋3%NH4CL体系在100℃,170 s-1条件下表观粘度达到36 mPa.s,该体系具有较好的悬砂性能,破胶简单彻底,残渣少,破胶液粘度低,容易返排,而且还具有一定的耐酸性,可以配制成酸性压裂液。     

高碳链芥酸型清洁压裂液研究

目前常规清洁压裂液主剂多为黏弹性表面活性剂十六(或十八)烷基三甲基氯化铵,该类清洁压裂液的抗温能力较差(一般低于60℃)。基于高碳链芥酸的季铵盐型表面活性剂(JS-VES)具有良好的耐温能力,以JSVES 为主剂研制高碳链芥酸型清洁压裂液,其配方为(质量分数)(0.80%JS-VES+0.68%NaSal+2.60%KCl+ 0.40%Na₂S₂O₃),和常规清洁压裂液体系的性能进行对比。结果表明,高碳链芥酸型清洁压裂液体系(25 ℃、170 s-1)表观黏度为25mPa·s,具有良好的耐剪切性能,在静态悬砂试验中可满足悬砂要求,具有良好的破胶能力(2 mPa·s)和耐温能力(80℃)。     

一种经济型清洁压裂液室内研究及性能评价

清洁压裂液又称为粘弹性表面活性剂(VES)压裂液,其性能优于聚合物压裂液,具有低伤害、配制简单的特点,压后油气增产效果优于胍胶压裂液,特别适合低渗透储层压裂改造。通过室内试验确定的一种VES压裂液,具有耐温抗剪切性能好,破胶液粘度和界面张力低,清洁无残渣,悬砂性能好,对基质岩心伤害率小等特点,各项指标均符合SY/T6376-2008对表面活性剂类压裂液的要求,且成本远远低于胍胶压裂液。     

氧化叔胺合成工艺的改进及反应研究

对用双氧水氧化旨肪叔胺的反应进行了研究。制备出一种新型复合型催化剂，该催化剂对叔胺的氧化反应具有高的催化活性，使反应时间在大缩短，产品质量得到明显改善。     

氧化铝溶胶及涂层研究 I 氧化铝溶胶的性质

比较了两种不同铝胶的性质及添加助剂对铝胶性质的影响,并研究了铝胶的粘度及焙烧后的比表面积. 结果表明:两种铝胶的粘度随密度增加而增加;焙烧后具有一定的比表面积,添加胺类分子能增加铝胶焙烧后的比表面积.     

碱木素胺化及作为沥青乳化剂的应用

从蒸煮黑液中分离的碱木素苯环上的酚羟基可与环氧烷基胺发生醚化接枝反应，从而使木素胺化改性．本文对碱木素胺化改性过程中涉及的黑液提取、木素分离方法、碱木素胺化以及其作为沥青乳化剂的应用现状与发展前景等做了较为详细的综述．     

裂解气相色谱在脂肪胺结构鉴定中的应用

用裂解气相色谱法对长链脂肪胺进行了结构鉴定。在高温和磷酸存在下，脂肪胺中的烷基裂解为相应的烯烃，以此可鉴定脂肪胺的烷基链长。过氧化氢可将脂肪叔胺氧化胺，当氧化胺存在β氢原子时可在２５０℃断链产生相应的烯烃，以此将叔胺与伯、仲胺区分。本给出了操作条件和步骤，该方法简便、快速、样品用量少。     

叔胺盐酸盐的再生

本文对用碱性化合物 MgO 与叔胺盐酸盐(N_(235)·HCl)反应以再生 N_(235)的方法进行了研究,分析了过程的控制步骤和搅拌转速与温度等对再生速率的影响,得出了最佳的工艺操作条件.     

改性聚丁二烯胺化物的合成

由液体聚丁二烯合成改性聚丁二烯胺化物,研究在常压下胺化反应中反应温度、反应时间、催化剂用量及胺化剂用量对胺化产物胺值的影响规律,发现催化剂的存在可以大大促进胺化反应的速率,并找到了合成不同胺值的配方及反应条件;还研究了在加压胺化反应中各因素对胺值的影响规律,并通过加压胺化合成法合成出胺值大小适宜的改性聚丁二烯的胺化物,用作阳离子电泳涂料的基体树脂成分。     

N1923 萃取碲的研究

本文选择了伯胺（国产牌号Ｎ１９２３）萃取碲（Ⅳ）以及反萃的条件，测定了温度对萃取的影响．     

琥珀酸酐修饰的单氨基四苯基卟啉的合成与表征

卟啉化合物具有特殊的理化性质和生理功能,已经成为研究热点之一。在卟啉分子中引入亲水基团例如羧基可以提高其水溶性。本文利用琥珀酸酐对单氨基四苯基卟啉进行了修饰,将一个羧基引入卟啉分子。采用核磁共振、红外光谱、紫外可见光谱等手段对产物进行了表征,实验结果为首次报道。元素分析所得结果与理论计算值一致。同时,报道了产物4-氧代-4-((4-(10,15,20-三苯基-21H,23H-卟啉-5-基)苯基)氨基)丁酸的溶解性质。     

3—异丙烯(艹卓)酚酮的合成及其与胺的反应

本文叙述了3—异丙烯(艹卓)酚酮的合成,及其与甲胺和异丙胺反应得到新的(艹卓)酚酮类化合物,其化学结构经红外光谱、核磁共振谱及元素分析予以证实。     

二步法合成二甲基二烯丙基氯化铵的研究

利用烯丙基氯与二甲胺采用二步法合成了阳离子单体二甲基二烯丙基氯化铵的方法。分析了烯丙基氯加入方式，反应温度对叔胺产率的影响；以及季铵化温度和季铵化时间对季铵盐产率的影响。