高砂比压裂技术研究

应用由美国ＮＳＩ公司引进的“ｓｔｉｍｐｌａｎ”拟三维压裂设计软件，对影响裂缝内支撑剂铺置浓度的诸因素进行了灰色关联度分析，从中找出了主要的影响因素。并以高砂比压裂的技术指标为依据，研究了在目前压裂工艺水平下，进行高砂比压裂所必须遵循的原则。文中还对国内的高砂比压裂进行了实例分析，进一步论证了文中的观点。     

支撑剂异常影响裂缝导流能力的实验研究

阐述石英砂、树脂砂与人造陶粒的物理综合性能评价情况。对石英砂、树脂砂和人造陶粒三种支撑剂在不同闭合压力下的导流能力进行对比,并测试同种支撑剂不同粒度范围的导流能力。与以往实验室测试不同的是在三种支撑剂导流能力下降到一定数值后将闭合压力降低为零,再次测试三种支撑剂经高闭合压力后的导流能力情况,以此判断导流能力受到何种异常...     

控水压裂工艺方法及效果分析

针对不同储层的渗流特征以及压裂裂缝扩展规律,探讨油井控水压裂技术实施效果。分别通过选择性控水支撑剂、透油阻水压裂液、人工隔离层等工艺进行现场先导实验,观察分析控水工艺使用前后含水率与产油量的情况。根据不同高含水井区的工程地质特征,提出控水压裂工艺优化选择方案。     

裂缝性低渗透储层压裂技术研究

运用小型压降可以判断天然裂缝存在与否,以及天然裂缝的张开压力大小.裂缝性储层并不需要高导流能力的人工裂缝,沟通更多的储层区域和天然裂缝是保证油井压后高产稳产的关键.通过支撑剂优选、压裂液优化、施工工艺优化这三个方面的研究,来有效控制压裂液向天然裂缝的滤失,保证施工的成功率.     

循环应力加载条件下支撑剂破碎率实验研究

运用微机控制电液伺服万能试验机,对循环应力加载条件下支撑剂破碎率进行实验研究,考察不同支撑剂及不同应力加载次数下支撑剂的破碎率情况。实验结果表明：循环应力加载对支撑剂的破碎率影响很大。随着应力循环加载次数的增加,破碎率上升明显,且破碎率开始上升较快,随着循环次数的增加而上升缓慢。     

The Synthesis and Characterization of a Clean Hydrofracturing Fluid

Abstract

Surfactant-based fracturing gels are considered as clean gels due to the absence of insoluble residues after hydraulic fracturing of tight reservoir. Conventionally used highly viscous polymer gels damage the formation by blocking the fluid path in a fractured formation. The present work has been accomplished with the purpose of evaluating an anionic surfactant-based gel for hydraulic fracturing. Rheological properties and proppant carrying capacity of the synthesized gel were studied as a function of shear rate, temperature, and pH, which affect the gel behavior at the downhole. Proppant carrying capacity was also reported with varying proppant loadings. Rheological properties and proppant carrying capacity of synthesized gel were compared with conventionally used guar gel.     

Study on rheology and thermal stability of mixed (nonionic–anionic) surfactant based fracturing fluids

Mixed surfactant systems have gained significant importance in the development of fracturing fluid due to polymorphism of self‐assembly structures that have combined properties of the surfactants in the mixture. In this article, a comparative study on the phase behavior and viscoelastic properties of mixed surfactant based fluids, prepared from Tween 80+NaOA/2‐ethyl hexanol/clove oil/water and Tween 20+NaOA/2‐ethyl hexanol/clove oil/water quaternary system is investigated in details. The viscoelastic surfactant (VES) based fluids prepared from the former system offered superior rheological properties than the latter system. The addition of 0.1% NaOH and 500 ppm ZnO nano‐particles in the VES fluids presented enhanced viscoelastic properties as concluded by static and dynamic rheological tests. Miscibility test indicated the miscibility of the VES fluids with water, unlike in the presence of diesel oil and satisfactory proppant suspension capabilities were exhibited by the developed fluids. © 2016 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 62: 2177–2187, 2016     

添加锰矿粉和碳酸钙对铝硅质陶粒支撑剂材料性能的影响

以二级铝矾土生料、黏土为原料,以锰矿粉和碳酸钙为烧结剂,制备了高强度陶粒支撑剂材料,并讨论了锰矿粉加入量(w)0、1.0%、3.0%、5.0%、7.0%和碳酸钙加入量(w)0.5%、1.0%、1.5%、2.0%以及热处理温度为1 280、1 320、1 360、1 400℃时对支撑剂材料性能的影响。结果表明:随锰矿粉加入量的增加,试样烧结致密度提高,强度增大,当锰矿粉加入量≥5.0%(w)时,试样的强度基本不变;在加入5.0%(w)锰矿粉基础上,添加碳酸钙,试样烧后强度随碳酸钙加入量的提高而提高;碳酸钙加入量为2.0%(w)时,试样的强度达到275 MPa;同时添加5.0%(w)锰矿粉和2.0%(w)碳酸钙的试样的较佳热处理温度为1 360℃。     

纤维压裂液及其在吉林油田的应用

针对油气生产过程中容易出砂和压后测试快速排液时出现的支撑剂回流等问题,采用纤维稳定支撑剂技术配制出了性能优良的纤维压裂液,对该压裂的性能进行了系统评价,并介绍了纤维压裂液在吉林油田的应用情况。通过考察纤维加量(0.1%～0.4%)对压裂液黏度及交联时间的影响,得到了纤维压裂液配方:0.3%瓜尔胶+0.04%SD2-2有机硼交联剂+0.035%过硫酸铵+0.2%T-3纤维+其他添加剂,该纤维压裂液pH值9～10,稳定性良好,并具有良好的延迟交联性能和耐剪切性能,适合于60～65℃的中低温地层。当闭合压力小于20 MPa时,加入纤维的支撑剂导流能力不受影响;常温、170 1/s下连续剪切90 min后黏度保留率为52.86%;破胶水化液的表面张力为23.8 mN/m并且黏度小于5 mPa.s。该项技术在吉林扶余油田东+5-33、东34-201、松原采气厂老4-24井共3口井进行现场施工中取得了良好应用效果。     

高压低渗油气藏GSB-1型压裂支撑剂研究与应用

在深井高压低渗透油气藏的开发中,压裂的成败、有效期的长短取决于支撑剂的技术性能.根据深井高压低渗透油气藏压裂改造的要求,研究了支撑剂体相形成的基本原理,开发研制了以富含铝的铝矾土为主要原料的GSB-1型低密度、高强度压裂支撑剂.介绍了压裂支撑剂的生产工艺.由于铝矾土的成分含量不同,经过高温烧结形成物相不同,采取了加入部分添加剂和相转化剂等技术措施,以促使支撑剂能形成更多的刚玉相和莫来石相,以提高支撑剂强度.性能评价结果表明:GSB-1型高强度支撑剂具有粒径分布集中,密度适中,高闭合压力下破碎率低等特点,适用于深井压裂;在60 MPa闭合压力下有较高的导流能力,同美国CARBOPROP产品相比提高了30.1%,体积密度低12.9%,视密度一致.该支撑剂在现场试验6井次,平均砂比33%,压后平均单井增加产油量1649 t,累计增加产油量9895 t.