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双水相缔合型聚丙烯酰胺分子设计及压裂液的连续混配工艺构建

非常规能源已成为国内外关注的重点,体积压裂是开采非常规能源的有效手段,水平井单井体积压裂需要消耗近万方压裂液,目前体积压裂选用的压裂液主要以滑溜水+线性胶+携砂液的混合水压裂工艺来实现网状裂缝,滑溜水阶段主要选用低粘度的聚丙烯酰胺或天然胍胶水溶液来沟通微裂缝;线性胶阶段主要凭借稍高粘度的胍胶基液来扩充支裂缝;携砂液阶段主要依靠高粘度的交联胍胶携带支撑剂来充填主裂缝,通过微裂缝、支裂缝和主裂缝的相互交叉与沟通构成了网状裂缝增大油气产量。体积压裂的不同阶段需要使用不同类型的压裂液体系,不同压裂液需要使用不同的配液工艺及储存方式,对配液设备及井场条件提出了严格的要求。结合储层特征及敏感性分析选取的压裂液类型种类越多对储层伤害越大,另外压裂液的多样性使得压裂返排液的后处理工艺流程复杂及成本较高。针对体积压裂工艺特点及压裂液技术需求,采用单一主剂作为增稠剂兼顾滑溜水、线性胶和携砂液的多重功能,不但能够简化返排液处理工序而且通过在线连续混配  (本文共142页) 本文目录 | 阅读全文>>

西南石油大学
西南石油大学

受温度激发的自转向压裂液研究

本论文开发出了可受温度激发的自转向压裂液,进而提出了一种全新的水力压裂工艺措施——自转向压裂技术。该压裂液在常温下具有良好的注入性,在不加入其它外来材料的情况下,注入地层后受地层的加热可形成凝胶、暂堵裂缝、将裂缝有效封堵并提高裂缝内液体净压力,进而转向产生新裂缝,且生成的凝胶受地层进一步加热作用可自行破胶,恢复裂缝产能。此种压裂液的成胶、破胶温度与时间精准可控,通过优化设计可在单次水力压裂过程中将产生的裂缝多次封堵并转向,在单次压裂施工后得到多条油气渗流的高速通道;该压裂液同时具有压开储层与携带支撑剂的作用,也可与常规压裂液搭配使用。因此,以该压裂液为施工液体的自转向压裂技术可实现压裂与转向并举。该技术不仅为转向(暂堵)压裂、重复压裂等技术提供了新的方向,其更大意义在于解决现有增加裂缝改造体积的技术普遍存在的受限于储层条件、对工具材料要求高、工艺复杂、成本高,难以实现有效提高改造效果的技术难题。主要开展的研究工作如下:(1)对现...  (本文共145页) 本文目录 | 阅读全文>>

《油田化学》2018年04期
油田化学

近十年国内超高温压裂液技术研究进展

0引言压裂酸化技术是低渗、致密储层最为有效的增产措施,受到了国内外业内同行越来越广泛地关注。近十年来,勘探开发储层的温度越来越高,有些甚至超过180℃。笔者把温度超过180℃的储层称为超高温储层,相应地符合这类储层压裂酸化施工要求的压裂液称为超高温压裂液。我国大庆塔东区块、吉林伊通区块、环渤海古潜山构造、四川磨溪高石梯区块和塔里木油田库车区块储层温度在180℃以上。这些储层埋藏深、岩性致密,渗透性较差,射孔后自然产能低甚至无产量,需要依靠水力压裂或酸压形成人工裂缝,连通原有的低效孔缝来提高油气产量。压裂液是水力压裂的关键技术,是由稠化剂和交联剂等添加剂组成的复杂体系。稠化剂一般是高分子量的水溶性聚合物,可提高压裂液基液黏度和能量传递效率。交联剂可以进一步改善压裂液基液的黏弹性,使压裂液形成冻胶,增强压裂液在苛刻条件下的携砂功能。但在高温剪切条件下,压裂液中的聚合物分子量会降低,压裂液交联冻胶表观黏度也会降低,且温度越高,这种趋势...  (本文共5页) 阅读全文>>

《精细石油化工进展》2019年02期
精细石油化工进展

无水压裂液技术研究现状及展望

随着石油工业的快速发展,非常规油气藏的开采已经成为了油气行业发展的重点。目前国内外非常规油气藏的开采主要是采用水力压裂技术,“万方液千方砂”式的大型滑溜水压裂是改造非常规气藏、创造商业产能的关键,但由于非常规油气藏通常表现出较差的物性,且呈水敏性,水力压裂极易对地层环境造成伤害。同时采用水力压裂技术还会消耗大量的水资源,如四川长宁-威远区块单井压裂液用水量平均在2.5×104 m3,会产生大量返排液废水,压裂液中的化学成分会对地下水造成潜在的危害,在水资源匮乏、用水形势越来越严峻、环境问题日益突出的情况下,国内外均加大了无水压裂液技术的研发力度。无水压裂液不含水或含水较少,可大幅减少水资源的使用和返排液的污染,产生良好的环境效益。目前无水压裂液技术主要包括氮气泡沫压裂液技术、二氧化碳泡沫压裂技术、油基压裂液技术、液态CO2压裂液技术和超临界CO2压裂液技术、液化石油气(LPG)压裂液技术、醇基压裂液技术等[1-5]。这些技术大多...  (本文共6页) 阅读全文>>

《化工进展》2017年12期
化工进展

阳离子表面活性剂清洁压裂液耐温性研究进展

(2016KLOG03)项目。清洁压裂液(viscoelastic surfactant fluid)最初是由斯伦贝谢公司于1997年研制,1999年引入我国油田,简称VES[1-2]。清洁压裂液是由特殊人工合成的小分子表面活性剂组成,若表面活性剂浓度超出临界浓度,胶束形成网状构造,因此能有效输送支撑剂体系;压裂结束后,清洁压裂液与地层水或底层的烃类化合物接触,胶束破碎成较小的球形胶束,使清洁压裂液易于返排[3]。清洁压裂液以增稠用的表面活性剂的种类可分为4类[4-5]:(1)阴离子表面活性剂型,一般配方为阴离子表面活性剂+亲水型表面活性剂+不溶于水的有机醇,该体系耐温可达150℃且易破胶,对地层伤害小,但配制繁琐,各组分间的关系及用量很难控制,加量较大,成本昂贵;(2)两性表面活性剂型,该体系主剂主要是甜菜碱,甜菜碱使表面活性剂生物降解能力增强,对环境没有毒副作用,但该体系耐温性较差一般为80℃,此外该体系合成复杂,产率低,价...  (本文共6页) 阅读全文>>

《新疆石油科技》2017年04期
新疆石油科技

压裂液回收再利用技术综述

1前言油气井压裂作业结束后,压裂液在地层条件和破胶剂的作用下破胶,黏度降低,从地层中返排至地面。返排出的压裂液中含有大量的添加剂、地层离子及部分机械杂质等,直接排放将严重污染环境,而进行无害化处理的成本又较高。因此,近几年来,国内外开展了压裂液回收再利用技术研究,对返排出的压裂液进行回收处理,调整其性能,达到要求后用于再次压裂施工,既节约了配液用水和配液材料,又解决了压裂作业后大量废液难处理的问题,起到节能减排作用。2可回收再利用的低分子胍胶压裂液技术研究中国石油西南油气田公司天然气研究院熊颖等对可回收压裂液的配方技术进行了研究,并在现场进行了应用。通过利用p H值控制硼酸盐离解平衡移动原理来改变胍胶压裂液的交联状态,使其在酸性条件下非降解性破胶,胍胶分子结构不被破坏,可实现重复交联。采用生物降解技术,对胍胶进行降解,通过控制降解条件来控制胍胶的降解程度,从而控制胍胶的相对分子质量,制备出了相对分子质量为30×104~50×10...  (本文共6页) 阅读全文>>