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新型稠杂环季铵盐的合成及其酸化缓蚀性能 被引量:1
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作者 王业飞 王婧 +3 位作者 杨华 杨震 杨秋雯 吴佳佳 《中国石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期189-195,共7页
以喹啉、氯化苄和亚硝酸钠为原料,经“一锅法”两阶段反应合成一种新型稠杂环季铵盐(BQD),并评价其单独作为酸化缓蚀剂的应用潜力。采用静态失重法、电化学法、AFM(原子力显微镜)表面形貌和接触角分析等研究该缓蚀剂的缓蚀性能。结果表... 以喹啉、氯化苄和亚硝酸钠为原料,经“一锅法”两阶段反应合成一种新型稠杂环季铵盐(BQD),并评价其单独作为酸化缓蚀剂的应用潜力。采用静态失重法、电化学法、AFM(原子力显微镜)表面形貌和接触角分析等研究该缓蚀剂的缓蚀性能。结果表明:在90℃、15%HCl溶液中,“一锅法”得到的最终产物BQD在单独加量0.5%(质量分数)时,对N80钢片的腐蚀速率仅为2.48 g·m^(-2)·h^(-1),达到了行业一级标准要求,明显优于该“一锅法”的中间产物喹啉季铵盐BQC的缓蚀效果;该稠杂环季铵盐缓蚀剂能在N80钢片表面形成致密吸附层,且吸附模式符合Langmuir吸附等温规律,属于一种混合型缓蚀剂。 展开更多
关键词 稠杂环季铵盐 喹啉季铵盐 合成 酸化 缓蚀性能
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基于强双疏相互作用的自修复速溶抗盐酸液稠化剂
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作者 方裕燕 史文静 +5 位作者 方俊伟 潘丽娟 焦克波 李亮 王彦玲 梁诗南 《油田化学》 北大核心 2025年第1期52-58,共7页
酸化酸压储层改造技术是增产上产的重要手段。传统干粉状酸液稠化剂在配制酸液时,溶解时间大于2h,无法现场连续混配,而溶解性较佳的乳液稠化剂,耐酸性、耐盐性及特殊环境下的耐剪切性均有待提升。文章使用APS/TEMPO复合催化剂,以丙烯酰... 酸化酸压储层改造技术是增产上产的重要手段。传统干粉状酸液稠化剂在配制酸液时,溶解时间大于2h,无法现场连续混配,而溶解性较佳的乳液稠化剂,耐酸性、耐盐性及特殊环境下的耐剪切性均有待提升。文章使用APS/TEMPO复合催化剂,以丙烯酰胺(AM)、含氟类、磺酸盐类、氯化铵类单体为原料通过反相乳液聚合法制得了基于强双疏相互作用剪切后可自修复的速溶抗盐酸液稠化剂PASD,通过红外光谱表征了PASD的化学结构,并测试了其相对分子质量、稳定性、耐酸性、酸溶时间、耐温性、耐盐性、抗剪切性、双疏反转性和驱替性能。该稠化剂化学稳定性优异,无机盐离子浓度低于50 mg/L时,黏度可维持在24 mPa·s以上;可在20%盐酸中实现3 min内快速酸溶,增黏酸黏度可达38 mPa·s;当遭到强剪切破坏后,30 min内黏度自修复率达65%。PASD增黏酸破胶后还可对岩石表面进行强双疏性(超疏水、强疏油)润湿反转,降低毛细作用及驱替压力,更大程度沟通地层孔隙裂缝。该研究为实现酸液在线混配及稠化酸压裂驱替一体化提供了材料基础。 展开更多
关键词 速溶 酸液稠化剂 强双疏 自修复 反相乳液聚合
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致密储层CO_(2)压裂流体致裂机理、相态转化及其补能效应
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作者 张矿生 陶亮 +4 位作者 陈文斌 李波 潘怡如 张世玉 李关访 《工程地质学报》 北大核心 2025年第5期1647-1658,共12页
CO_(2)压裂增能是致密油气储层开发的重要技术方向,本文系统对比了CO_(2)和水在不同温压条件下的流体热物理性质,并选取鄂尔多斯盆地陇东地区延长组7段的致密储层样品,开展了深入的CO_(2)压裂物理模拟实验。实验通过对比CO_(2)、滑溜水... CO_(2)压裂增能是致密油气储层开发的重要技术方向,本文系统对比了CO_(2)和水在不同温压条件下的流体热物理性质,并选取鄂尔多斯盆地陇东地区延长组7段的致密储层样品,开展了深入的CO_(2)压裂物理模拟实验。实验通过对比CO_(2)、滑溜水、胶液等压裂介质的致裂差异,结合声发射监测和CT扫描缝网重构技术,详细分析了CO_(2)压裂作用下裂缝的起裂及破裂演化规律。研究结果表明:CO_(2)具有可压缩性、低黏度、高扩散性的特征,受注入速度、地层温度、裂缝形态等多种因素影响,这些特性使其在压裂过程中能够动态平衡于液态与超临界态之间。证实了CO_(2)的高压缩性和高扩散性有利于快速高效地传递压力,促成弱结构面的开启,显著降低破裂压力,并有利于缝高的扩展。陇东地区致密储层温压条件下,液态CO_(2)从压裂存储液罐到井筒注入、再到压裂作业和降压开采阶段,其体积经历了复杂的变化过程。CO_(2)流体因其独特的热物理性质,实现了多次体积变化和相态转换,释放出大量能量用于驱动储层中的流体流动,从而实现了储层补能。本研究不仅揭示了CO_(2)压裂的致裂机理,还深入探讨了其在储层增产改造及后期生产中的重要效用,为致密储层的有效开发提供了理论依据和技术支持。 展开更多
关键词 页岩油 CO_(2)压裂 致裂机理 相态转化理论 庆城油田
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超深超高温碳酸盐岩储层酸压改造酸液技术研究进展及展望
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作者 郭建春 肖彬 +1 位作者 刘子豪 苟波 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第5期17-25,共9页
目的酸压是超深碳酸盐岩储层控储提产的核心技术,而酸液体系是酸压工程的“血液”,其性能直接决定了酸压技术的革新与储层改造效果提升,因此,厘清超深层碳酸盐岩储层改造酸液技术现状,展望未来研究方向至关重要。方法基于文献调研与工... 目的酸压是超深碳酸盐岩储层控储提产的核心技术,而酸液体系是酸压工程的“血液”,其性能直接决定了酸压技术的革新与储层改造效果提升,因此,厘清超深层碳酸盐岩储层改造酸液技术现状,展望未来研究方向至关重要。方法基于文献调研与工程实践,对比分析盐酸基与非盐酸基缓速酸液体系的性能差异。结果盐酸基缓速酸主要包括增黏缓速的胶凝酸、交联酸、转向酸,以及H^(+)屏蔽吸附缓速的单相酸;而非盐酸基主要包括控制H^(+)产生速率的复合有机酸和自生酸等;不同酸液体系造缝、刻蚀机理差异明显。结论现有酸液体系能够满足180℃以下储层改造需要。针对180℃以上储层改造需从关键添加剂研制、酸液体系构建、作用机理分析、应用技术配套等方面开展研究,实现突破。 展开更多
关键词 超深层 超高温 碳酸盐岩 酸液体系 酸压模型
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碳量子点疏水润湿调节剂制备与解水锁性能研究 被引量:1
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作者 徐浩楠 张太亮 +2 位作者 郑存川 刘仕林 逄子羿 《现代化工》 北大核心 2025年第S1期291-295,303,共6页
针对致密气藏在生产开发过程中易产生水锁现象,提出了采用改性碳量子点改变岩石润湿性实现致密气藏解除水锁研究。通过热解法制备了带羟基的碳量子点,在制备过程中加入经酰氯化的全氟辛酸单体对碳量子点进行表面修饰改性,得到可以作用... 针对致密气藏在生产开发过程中易产生水锁现象,提出了采用改性碳量子点改变岩石润湿性实现致密气藏解除水锁研究。通过热解法制备了带羟基的碳量子点,在制备过程中加入经酰氯化的全氟辛酸单体对碳量子点进行表面修饰改性,得到可以作用于岩石表面改变润湿性的改性碳量子点。制备的碳量子点具有无定形结构的碳壳,通过SEM、EDS等表征分析对该改性碳量子点进行了系统的研究,将改性后的碳量子点与助剂复合得到超疏水润湿调节剂,经过润湿调节剂修饰过的岩石润湿角可达到142.7°,自吸实验吸水率平均降低65%~70%,岩心驱替水锁伤害率可降至15.225%。 展开更多
关键词 致密气藏 碳量子点 水锁 改性 润湿调节
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高温碳酸盐岩储层酸压固态延迟酸在裂缝中作用规律数值模拟
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作者 罗攀登 张士诚 +3 位作者 张雄 牟建业 郑海钱 卢盼盼 《大庆石油地质与开发》 北大核心 2025年第2期79-88,共10页
酸压是低渗透碳酸盐岩储层增产改造的主要方式。在高温碳酸盐岩储层中常规酸作用距离短,常使用自生酸提高酸液作用距离,自生酸中的固态延迟酸在油田使用较广,但考虑温度影响固态延迟酸作用规律的模拟与研究较少。针对该问题,首先建立固... 酸压是低渗透碳酸盐岩储层增产改造的主要方式。在高温碳酸盐岩储层中常规酸作用距离短,常使用自生酸提高酸液作用距离,自生酸中的固态延迟酸在油田使用较广,但考虑温度影响固态延迟酸作用规律的模拟与研究较少。针对该问题,首先建立固态延迟酸生酸模型;其次,通过物质守恒、能量守恒、动量守恒及酸岩反应动力学原理,构建酸压中固态延迟酸作用模型;最后,采用数值求解方法,编制程序进行模拟计算。结果表明:固态延迟酸在无反应条件下生酸浓度可达到纯HCl的11.4%(质量分数),在裂缝中流动、反应条件下,生酸浓度约为纯HCl的6%(质量分数);在近井地带(距井40m)滤失降温作用导致酸蚀缝宽变化明显;中深部裂缝,有无考虑酸岩反应生热使得酸液温度相差最高40℃;相较于交联酸,固态延迟酸具有缓慢释放、增加活酸作用距离的优势;在典型施工条件组合下,预测固态延迟酸作用距离可达140~180m。研究成果可为高温碳酸盐岩储层酸压中固态延迟酸的应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 固态延迟酸 生酸规律 裂缝温度场 建模 酸压 活酸作用距离 碳酸盐岩储层
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甜菜碱表面活性剂的合成及对稠化酸性能的影响
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作者 梁钰茸 王磊 +4 位作者 王蕊 李玉龙 赖小娟 李朋 牛雅妮 《精细化工》 北大核心 2025年第4期895-902,共8页
以15-溴-1-十五醇、二甲胺水溶液、环氧氯丙烷和3-氯-2-羟基丙磺酸钠为原料,通过季铵化反应和开环反应制备了甜菜碱表面活性剂(TAC),采用FTIR、^(1)HNMR、^(13)CNMR、MS对其结构进行了表征。将TAC添加至稠化酸(SY)中制备了SY-x-TAC(x为... 以15-溴-1-十五醇、二甲胺水溶液、环氧氯丙烷和3-氯-2-羟基丙磺酸钠为原料,通过季铵化反应和开环反应制备了甜菜碱表面活性剂(TAC),采用FTIR、^(1)HNMR、^(13)CNMR、MS对其结构进行了表征。将TAC添加至稠化酸(SY)中制备了SY-x-TAC(x为TAC添加量,以SY质量的计,取值为0.2%~1.0%,下同)。通过表面张力仪、电导率仪、黏度计、流变仪、SEM对其进行了测试,考察了TAC添加量对SY-x-TAC耐温性和抗剪切性能的影响。结果表明,298.15 K下,TAC最低临界胶束浓度(CMC)为0.116 mmol/L。SY-0.4%-TAC的耐温、耐剪切性能显著提高,升温至180℃时其溶液表观黏度和继续剪切1 h后溶液的最终表观黏度分别为80.85和75.48 mPa·s,比SY(48.01和42.52 mPa·s)分别提高了68.40%和77.52%。在应力扫描范围内,SY-0.4%-TAC和SY-0.6%-TAC存在明显的线性黏弹区,表现为弹性体,体系空间结构为更紧密的网状结构。SY的疏水基团与TAC的疏水尾端相互作用,形成混合胶束。疏水基团被包裹在胶束内部,TAC的亲水基团代替SY的亲水链,实现分子间缔合,表现出良好的协同效应。 展开更多
关键词 甜菜碱表面活性剂 稠化酸 疏水缔合 耐高温 耐剪切 油田化学品
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酸化用一体化阳离子聚合物乳液
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作者 严昊 王世彬 +3 位作者 郑波 贾飞 李帅帅 赵金洲 《油田化学》 北大核心 2025年第2期254-259,268,共7页
目前非常规储层酸化改造广泛采用大排量大液量施工模式,但快速配液、连续混配的难题一直未得到有效解决。文章通过使用丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、N,N,N-三甲基-十二烷-12-(丙烯酰氧基)氯化铵为原料制备了阳离子聚合物乳液... 目前非常规储层酸化改造广泛采用大排量大液量施工模式,但快速配液、连续混配的难题一直未得到有效解决。文章通过使用丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、N,N,N-三甲基-十二烷-12-(丙烯酰氧基)氯化铵为原料制备了阳离子聚合物乳液,采用红外光谱仪、核磁共振波谱仪对合成物进行结构分析,并优选系列阳离子乳液,按照行业标准测试阳离子乳液的溶胀速率、恒温变剪切、静态缓速性能,采用流变仪测试阳离子乳液的耐温性能,结合工程参数测试阳离子乳液酸液对岩石的刻蚀性能。研究结果表明,不同阳离子聚合物乳液加量下,稠化剂酸液黏度均能在1 min内达到完全溶胀后黏度的90%以上,阳离子聚合物乳液加量为4.0%的稠化剂酸液完全溶胀后黏度达123 mPa·s;稠化剂酸液具有优异的剪切敏感性和剪切恢复性,有利于稠化剂酸液在受注入设备高速剪切影响的情况下保持高黏度并顺利抵达地层;在温度为120℃、剪切速率为170 s^(-1)下,阳离子聚合物乳液加量为4%的稠化剂酸液在剪切120 min后的黏度在52 mPa·s左右,且缓速性能达到88%以上,满足现场要求。稠化剂酸液能对岩石形成非均匀刻蚀,保证改造后的导流能力。阳离子乳液能满足大排量、大液量的施工要求。 展开更多
关键词 聚丙烯酰胺 一体化 阳离子 稠化剂 乳液 溶胀
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海上160℃高温砂岩气藏螯合酸解堵体系的研制与现场应用
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作者 程宇雄 彭成勇 +4 位作者 武广瑷 史伟奇 陈明贵 姜浒 吴百烈 《油田化学》 北大核心 2025年第1期59-67,89,共10页
海上WC油田160℃高温砂岩油气藏酸化中,黏土矿物如伊利石在盐酸中水化分解造成微粒运移和储层伤害,导致油气井产能降低。为解决常规土酸高温反应快、伊利石敏感、酸液穿透距离短的问题,通过高温岩心溶蚀、岩心流动和产出液体离子分析等... 海上WC油田160℃高温砂岩油气藏酸化中,黏土矿物如伊利石在盐酸中水化分解造成微粒运移和储层伤害,导致油气井产能降低。为解决常规土酸高温反应快、伊利石敏感、酸液穿透距离短的问题,通过高温岩心溶蚀、岩心流动和产出液体离子分析等实验,优选出5%GLDA+8%乙酸+1%HF+1.5%黏土稳定剂NW-1+1%缓蚀剂CT-1的螯合酸体系。该酸液体系在160℃下反应16 h后的溶蚀率为15.2%,对N80钢片的腐蚀速率为3.7451g/(m^(2)·h),防膨率为90.9%,酸液与岩心作用后Si^(4+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、Fe^(3+)含量逐渐增加,说明螯合酸具有多价金属离子螯合作用,避免了酸液对岩心的二次和三次伤害,实现酸液对地层深部穿透的作用。针对螯合酸酸化设计没有成熟的专业软件,使用简化的酸岩反应平面径向流模型,考虑氢氟酸的物质平衡,用MATLAB语言编制了螯合酸酸化模拟设计软件,计算A井优选酸注入排量为2 m^(3)/min,每段酸液用量不超过70 m^(3)。使用螯合酸体系对海上5口注水井成功实施了酸液解堵措施,措施后平均日增注量均达到了110 m^(3)以上,注水压力下降明显,最高降压12 MPa。该螯合酸体系对160℃高含伊利石砂岩气藏具有良好的解堵增注效果。 展开更多
关键词 螯合酸 高温 酸化 伊利石 储层伤害 酸化模拟设计 矿场应用
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压裂废液化学沉淀-物理吸附协同除垢技术及全流程管理研究
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作者 王腾炜 赛云秀 +1 位作者 张乐 屈撑囤 《应用化工》 北大核心 2025年第6期1399-1402,1408,共5页
基于延长油田某区块压裂废液集输系统结垢沉积严重的问题,采用废液水质分析、垢样分析等方法确定了压裂废液结垢成分,并对其结垢沉积机理进行了探讨。采用化学预结垢和吸附材料结合方法实现地面诱导除垢,NaOH/Na_(2)CO_(3)复配混合物作... 基于延长油田某区块压裂废液集输系统结垢沉积严重的问题,采用废液水质分析、垢样分析等方法确定了压裂废液结垢成分,并对其结垢沉积机理进行了探讨。采用化学预结垢和吸附材料结合方法实现地面诱导除垢,NaOH/Na_(2)CO_(3)复配混合物作为沉淀剂与水中Ca^(2+)、Mg^(2+)离子反应生成沉淀,结合纤维棉吸附聚结材料进行吸附沉积,流体在特定装置中的定点集结聚垢、快速除垢;制定详细监测和全流程防垢管理策略,实现压裂废液回注应用。结果表明,当NaOH/Na_(2)CO_(3)复配混比为5∶4时,流体流量为100 L/h,纤维棉接触时间为16 h时吸附率能达到92.8%以上,处理后废水钙离子降低至410 mg/L以下,与地层水钙离子含量相当,配伍性较好,实现回注应用。 展开更多
关键词 压裂废液 结垢 吸附除垢 沉淀剂 全流程管理
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富钙质胶结物低渗储层强酸酸化伤害机理及改进措施
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作者 南源 马双政 +3 位作者 张耀元 陈小娟 谢伟浩 唐洪明 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第2期113-118,共6页
目的解决富含钙质胶结物低渗储层采用土酸酸化投产效果不佳、酸化有效期短的问题。方法利用核磁T2谱、电镜、ICP等测试手段对该储层岩心强酸酸岩反应前后矿物成分、孔喉结构、残酸及返排液离子成分和固相组分进行了测试分析,明确强酸投... 目的解决富含钙质胶结物低渗储层采用土酸酸化投产效果不佳、酸化有效期短的问题。方法利用核磁T2谱、电镜、ICP等测试手段对该储层岩心强酸酸岩反应前后矿物成分、孔喉结构、残酸及返排液离子成分和固相组分进行了测试分析,明确强酸投产效果差的原因及改进措施。结果强酸主要对碳酸盐岩胶结物进行充分溶蚀,对钾长石、斜长石、黏土矿物进行局部溶蚀,但岩心溶蚀不均匀,存在明显溶蚀区与非溶蚀区界面。强酸酸化后,岩心在1.14~18.38μm范围的中~粗孔喉频率分布增大1倍以上,小于1.14μm的细孔喉略微增加或有所下降。酸化后产生了高含量的Ca^(2+)、Fe^(3+)、Si^(2+)、Al3+等,易形成Fe(OH)_(3)、CaF_(2)、Na_(2)SiF_(6)等二次沉淀物,同时,未完全溶蚀的地层微粒易剥落堵塞。在返排阶段,酸化二次沉淀物及溶蚀不完全的微粒造成酸蚀后的中~粗孔喉被分割堵塞,造成酸化后岩心渗透率的降低,降低幅度大于50%。结论提出强化Fe^(3+)抑制能力、控制酸化解堵后油井产液速度、采用多氢酸体系等改进措施;现场实施后,大幅提高了该类储层的酸化改造效果,首口实施井有效期已超过8个月。 展开更多
关键词 低渗储层 富钙质胶结物 强酸 酸化 二次伤害
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东海低渗砂岩储层复合固体酸体系解堵性能评价及应用
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作者 付豪 左磊 +1 位作者 李小凡 胡忠太 《中国海上油气》 北大核心 2025年第3期203-211,共9页
东海砂岩储层钻完井过程存在固化水暂堵液降解不充分堵塞炮眼,钻井液滤饼固相堵塞等问题,影响储层产能的有效释放,常采用酸化解堵技术释放产能,但传统液体酸海上作业应用受限,运输与作业成本高,为此提出了复合固体酸酸化技术。通过生酸... 东海砂岩储层钻完井过程存在固化水暂堵液降解不充分堵塞炮眼,钻井液滤饼固相堵塞等问题,影响储层产能的有效释放,常采用酸化解堵技术释放产能,但传统液体酸海上作业应用受限,运输与作业成本高,为此提出了复合固体酸酸化技术。通过生酸速率、溶蚀能力、缓蚀性能、配伍性、对固化水降解破胶性能以及岩心解堵性能等室内评价,分析了东海150℃高温储层下复合固体酸体系的适用性。实验结果表明:20%的固体酸浓度下可生成10%当量盐酸浓度,岩屑溶蚀率可达13.68%,钻井液滤饼溶蚀率高达53.12%,储层条件下对固化水降解率达到94.4%,实现了固化水的快速降解,可有效提高射孔炮眼渗透性;储层温度条件下13Cr、9Cr挂片腐蚀速率分别为2.04 g/(m^(2)·h)、2.35 g/(m^(2)·h),均优于行业标准一级指标;通过岩心解堵实验发现,岩心渗透率均能有效恢复。复合固体酸体系已在东海首口最大井深、高温、大斜度井A1井取得成功应用,酸化投产后估算无阻流量为27×10^(4) m^(3)/d,增产效果显著,可为东海气田的高效开发提供借鉴。 展开更多
关键词 东海气田 固体酸 提效 砂岩储层 酸化解堵
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页岩气套变井水力喷砂套管射孔实验研究
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作者 刘辉 李文哲 +3 位作者 曾松 喻成刚 程梓涵 李鹤 《钻采工艺》 北大核心 2025年第4期100-108,共9页
页岩气井套管变形已经成为制约川南页岩气高效开发的关键问题。为验证套变通径小于54 mm的页岩气井采用水力喷砂进行首段套管射孔的可行性,开展了小直径喷枪水力喷砂套管射孔室内实验,建立了基于图像识别的射孔孔眼面积计算方法,分析了... 页岩气井套管变形已经成为制约川南页岩气高效开发的关键问题。为验证套变通径小于54 mm的页岩气井采用水力喷砂进行首段套管射孔的可行性,开展了小直径喷枪水力喷砂套管射孔室内实验,建立了基于图像识别的射孔孔眼面积计算方法,分析了不同喷嘴位置及不同连接管材、喷嘴尺寸等因素对射孔效果的影响规律。研究结果表明:水射流存在一个与射流压力相对应的最佳靶距区间使得射流打击力达到最大值,在该最佳靶距区间内增加射流压力可以显著增大射孔切削速度。多喷嘴喷枪水力喷砂射孔,枪身腔体底部磨料堆积效应将使喷嘴射孔能力由下往上依次减弱,使用小直径喷嘴可以降低磨料堆积的影响并更快射穿套管,且多个喷嘴间的射孔能力和射孔效果更加一致。采用连续油管连接时喷枪在套管内呈现倾斜状态且各喷嘴靶距不一致导致喷射出细尾状的不规则孔眼,建议采取措施尽量维持喷枪垂直和居中来保障射孔质量。 展开更多
关键词 页岩气 套变井 水力喷砂射孔 射孔实验
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茅一段灰质源岩气藏套管大排量酸压技术实践
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作者 葛婧楠 李德旗 +5 位作者 陈钊 江铭 赖建林 刘臣 舒东楚 李明明 《断块油气田》 北大核心 2025年第3期522-528,共7页
四川盆地茅口组一段是源储一体的灰质源岩层,酸压是提升其产能的关键技术。针对邻区茅一段前期酸压改造无法精准改造目的层、酸蚀有效作用距离短、改造体积受限等问题,开展了以提升酸压裂缝穿透距离、提高酸蚀裂缝导流能力为核心的深度... 四川盆地茅口组一段是源储一体的灰质源岩层,酸压是提升其产能的关键技术。针对邻区茅一段前期酸压改造无法精准改造目的层、酸蚀有效作用距离短、改造体积受限等问题,开展了以提升酸压裂缝穿透距离、提高酸蚀裂缝导流能力为核心的深度酸压工艺技术探索,形成了“套管大排量+一体化变黏酸+多级交替+组合暂堵”酸压工艺。数值模拟结果表明:相比Φ73.0 mm油管,使用Φ139.7 mm套管,有效酸蚀缝长增加1.21倍、平均酸蚀缝宽增加0.73倍;60 MPa井底闭合压力下3级和4级交替注入分别较1级注入导流能力提高2.51倍和3.25倍。暂堵实验和现场应用表明:优化变密度暂堵球组合可实现炮眼70%的有效封堵,最高暂堵压差为36.3 MPa,可克服高水平应力差,促进形成复杂缝网。该工艺在DB1H井应用,压后试气产量峰值达55.6×10^(4) m^(3)/d,实现了茅口组灰质源岩气勘探突破,为后续整体评价、规模开发奠定了基础。 展开更多
关键词 自生自储 套管大排量 多级交替注入 茅一段
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水平井水力喷射分段酸压技术 被引量:29
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作者 李根生 盛茂 +3 位作者 田守嶒 黄中伟 李元斌 袁学芳 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期100-104,共5页
针对深层碳酸盐岩储集层水平井酸压面临的井下温度高、破裂压力高、压裂液流动摩阻高、储集层非均质性严重等难点,研发了水平井水力喷射分段酸压新技术。基于喷射分段酸压机理,自主研制了用于水力喷射分段酸压的井下喷射器和配套管柱,... 针对深层碳酸盐岩储集层水平井酸压面临的井下温度高、破裂压力高、压裂液流动摩阻高、储集层非均质性严重等难点,研发了水平井水力喷射分段酸压新技术。基于喷射分段酸压机理,自主研制了用于水力喷射分段酸压的井下喷射器和配套管柱,给出了水力喷射酸压工艺设计中喷嘴数量与喷嘴直径组合、喷砂射孔参数、泵注程序的优化设计准则。研究表明,水力喷射压裂酸化技术依靠水动力封隔实现分段酸压,井下工具简单、耐高温(160℃),可节约成本,降低作业风险;水力喷射注酸可延长近井地带有效酸蚀距离,增强酸化效果;井下喷射器最优喷嘴相位60°,宜采用螺旋布置喷嘴;建立了喷嘴最优排量与井口压力的关系图版,可在井口装置承压范围内提高施工排量,实现大排量、深穿透酸压,最终确定喷嘴直径及喷嘴数量布置。现场试验表明,水力喷射酸压试验井最大作业垂深可达6 400.53 m,喷射酸量高达618 m3,对深部水平井分段酸压具有较强的适应性。 展开更多
关键词 水平井 深部地层 水力喷射 分段酸压 现场试验
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裂缝高度延伸机理及控缝高酸压技术研究 被引量:41
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作者 李年银 赵立强 +2 位作者 刘平礼 张倩 史鸿祥 《特种油气藏》 CAS CSCD 2006年第2期61-63,共3页
在已建立的裂缝高度延伸机理模型的基础上,从地层应力、岩石物性和施工参数等方面分析了酸压裂缝高度延伸的影响因素,并对裂缝高度延伸控制给出了诊断方法。结合酸压工艺特点,从降低地层破裂压力、人工隔层控缝高、降滤失控缝高以及从... 在已建立的裂缝高度延伸机理模型的基础上,从地层应力、岩石物性和施工参数等方面分析了酸压裂缝高度延伸的影响因素,并对裂缝高度延伸控制给出了诊断方法。结合酸压工艺特点,从降低地层破裂压力、人工隔层控缝高、降滤失控缝高以及从酸压液体系、完井方案的优化、施工压力监控等各个方面讨论了控缝高酸压技术。 展开更多
关键词 酸压 裂缝延伸 缝高控制 影响因素 机理
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煤层气压裂液研究现状与发展 被引量:48
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作者 管保山 刘玉婷 +2 位作者 刘萍 梁利 崔伟香 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2016年第5期11-17,22,共8页
为了研究压裂液在煤层气压裂中的应用现状,提高压裂液与煤储层压裂技术的匹配从而提高压裂效果,对目前使用的活性水压裂液、交联冻胶压裂液、清洁压裂液和泡沫压裂液的性能与特点,以及各类型压裂液的应用现状进行了分析总结。分析认为... 为了研究压裂液在煤层气压裂中的应用现状,提高压裂液与煤储层压裂技术的匹配从而提高压裂效果,对目前使用的活性水压裂液、交联冻胶压裂液、清洁压裂液和泡沫压裂液的性能与特点,以及各类型压裂液的应用现状进行了分析总结。分析认为活性水和交联冻胶压裂液配置简单、携砂能力强、使用范围广,仍是煤层气压裂液的主要类型;低压、低温、强水敏等有特殊要求的储层可使用泡沫压裂液、清洁压裂液等低伤害的压裂液。结合目前国内外最新进展阐述了氮气压裂液、增能压裂液、纳米压裂液、混合压裂液等新型压裂液的核心技术与特点。氮气压裂液使用液体氮气作为携砂载体,最大限度地降低了煤储层伤害;增能压裂液内部的化学反应产生的热量使其能够自动升温增压,在储层内部产生泡沫,达到和泡沫压裂液类似的效果;通过纳米技术对压裂液原料进行改性从而提高压裂液性能有望在压裂液研究上获得突破;混合压裂液结合了活性水与交联压裂液的优点。最后指出在满足低伤害、低成本、高效环保等技术指标的前提下,成熟压裂液优化和单剂研发、新型压裂液体系的研究突破口、压裂液返排液的回收利用是煤层气压裂液的研究方向。 展开更多
关键词 煤层气开发 活性水压裂液 交联冻胶压裂液 清洁压裂液 泡沫压裂液
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两性表面活性剂酸液体系在基质酸化及酸压中的应用 被引量:21
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作者 郑云川 赵立强 +2 位作者 刘平礼 青春 佘军 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期71-73,共3页
自1997年Schlumberger Dowell公司推出基于阳离子粘弹性表面活性剂(VES)的清洁压裂液以来,粘弹性表面活性剂技术已在油气田增产措施中得到广泛的应用。根据VES使用的经验,近两年来,国外已研究出了性能优越的基于两性表面活性剂的粘弹性... 自1997年Schlumberger Dowell公司推出基于阳离子粘弹性表面活性剂(VES)的清洁压裂液以来,粘弹性表面活性剂技术已在油气田增产措施中得到广泛的应用。根据VES使用的经验,近两年来,国外已研究出了性能优越的基于两性表面活性剂的粘弹性酸。文章分析了国外将这种酸液体系应用于基质酸化和酸压时相对于其他酸液体系所具有的独特优点和作用机理,介绍了其粘弹性行为和流变性,以及各种酸液添加剂对其流变性的影响。用岩心流动实验结果分析了这种酸液体系应用于基质酸化时的自主分流特性以及应用于酸压时的滤失、返排和酸蚀裂缝导流特性。 展开更多
关键词 两性表面活性剂 粘弹性酸液 胶束溶液 胶束凝胶 酸液添加剂 流变性 基质酸化
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新型纤维暂堵转向酸压实验研究与应用 被引量:19
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作者 蒋卫东 刘合 +4 位作者 晏军 梁冲 赫安乐 张合文 朱大伟 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期54-59,共6页
纤维暂堵酸压是针对存在天然裂缝或渗透率差异大的储层转向酸压的一种新工艺,其工艺的核心为暂堵纤维材料。为此,基于纤维暂堵转向原理,在实验分析的基础上,成功研制出了DF新型纤维材料:以有机聚合物为原料、独特工艺制造、并对表面进... 纤维暂堵酸压是针对存在天然裂缝或渗透率差异大的储层转向酸压的一种新工艺,其工艺的核心为暂堵纤维材料。为此,基于纤维暂堵转向原理,在实验分析的基础上,成功研制出了DF新型纤维材料:以有机聚合物为原料、独特工艺制造、并对表面进行特殊工艺处理的高强度有机聚合物可降解的单丝短纤维。理论研究和室内试验结果证明:①DF暂堵纤维能在裂缝或蚓孔处形成致密"滤网结构",增加酸液的流动阻力,达到暂堵和酸液转向的目的;②在清水中有好的分散性能,对酸液体系的原有性能无影响,并具有较好的可流动性;③在施工结束后随着地层温度的恢复,暂堵纤维在残酸中能彻底降解,对储层无污染、无伤害。DF暂堵纤维转向酸压目前已现场应用16口井,施工成功率达100%,其中有效增产井13口,有效率为81.2%,平均有效期超过193 d,增产效果显著。 展开更多
关键词 纤维暂堵 转向材料 转向机理 转向酸压 碳酸盐岩 储集层 压裂(岩石) 增产
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碳酸盐岩储层加砂酸压支撑裂缝短期导流能力试验 被引量:24
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作者 姜浒 陈勉 +3 位作者 张广清 金衍 张福祥 柳汉明 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期89-92,共4页
选用不同的陶粒支撑剂,进行碳酸盐岩加砂和酸蚀加砂支撑裂缝短期导流能力试验。结果表明:酸化导致岩板表面变得凹凸不平、疏松、软化,产生许多细小的矿物颗粒,使酸蚀加砂支撑裂缝的导流能力大幅下降;对于加砂酸压井,应注意控制作用在支... 选用不同的陶粒支撑剂,进行碳酸盐岩加砂和酸蚀加砂支撑裂缝短期导流能力试验。结果表明:酸化导致岩板表面变得凹凸不平、疏松、软化,产生许多细小的矿物颗粒,使酸蚀加砂支撑裂缝的导流能力大幅下降;对于加砂酸压井,应注意控制作用在支撑剂层和酸蚀区地层上的有效闭合压力,使其小于支撑剂和酸蚀地层的强度,防止支撑剂的嵌入、破坏以及酸蚀区地层的变形,以免裂缝导流能力大幅度下降;在加砂酸压施工条件允许的情况下,尽量选用大粒径的支撑剂。 展开更多
关键词 碳酸盐岩储层 加砂酸压 酸蚀-支撑复合裂缝 导流能力 有效闭合压力
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