一种新型低伤害合成聚合物冻胶压裂液体系 被引量：16

1

作者 张汝生 卢拥军 +2 位作者 舒玉华 邱晓慧 杨艳丽 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期44-47,共4页

报道了题示压裂液体系的性能.合成聚合物稠化剂FA-200不含水不溶物,水溶液呈中性,被能造成酸性环境(pH值4～6)的交联剂AC-12交联而形成冻胶.依次增加稠化剂用量(0.25%～0.6%)和交联剂用量(0.5%～0.8%),加入1.0%乳化剂和1.0%助排剂,得到... 报道了题示压裂液体系的性能.合成聚合物稠化剂FA-200不含水不溶物,水溶液呈中性,被能造成酸性环境(pH值4～6)的交联剂AC-12交联而形成冻胶.依次增加稠化剂用量(0.25%～0.6%)和交联剂用量(0.5%～0.8%),加入1.0%乳化剂和1.0%助排剂,得到了适用温度为50℃、80℃、100℃、120℃、140℃的5个配方,在相应温度下剪切50～90 min保留粘度大于150、88、98、94、53 mPa·s,在变剪切之后粘度能恢复.该体系破胶剂为过硫酸铵,其加量随温度升高而减少,破胶彻底,破胶液粘度低.0.5%稠化剂压裂液破胶后残渣含量为125.6 mg/L.该体系压裂液特别适用于碱敏性地层和CO2泡沫压裂.图5表2参2. 展开更多

关键词 合成聚合物压裂液 稠化剂 酸性介质交联 冻胶压裂液 耐温耐剪切性 配方研究 应用性能 产品研究与开发

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抗温耐盐聚合物冻胶的低温合成及性能 被引量：4

2

作者 刘祥 杜荣荣 +1 位作者 杨添麒 胡敏 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期596-602,共7页

以过硫酸铵/亚硫酸氢钠(APS/SHS)氧化还原体系为引发剂,利用丙烯酰胺(AM)、N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)等组成的共聚交联体系实现了黏弹性聚合物冻胶的低温聚合。探讨了单体、交联剂、引发剂用量及反应温度等合成条件对冻胶强度的影响,... 以过硫酸铵/亚硫酸氢钠(APS/SHS)氧化还原体系为引发剂,利用丙烯酰胺(AM)、N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)等组成的共聚交联体系实现了黏弹性聚合物冻胶的低温聚合。探讨了单体、交联剂、引发剂用量及反应温度等合成条件对冻胶强度的影响,并采用环境扫描电子显微镜(ESEM)、红外光谱(FTIR)、热重-差热分析(TG-DSC)对聚合物冻胶进行了表征。确定其优化合成条件为:反应温度30℃,AM用量8wt%、MBA用量0.15wt%、引发剂(APS/SHS,质量比3∶2)用量0.15wt%(以反应物总质量计),在该条件下合成的聚合物冻胶强度较大、黏弹性较好。溶胀实验显示,在清水、1wt%NaCl、1wt%+0.5wt%CaCl2、5wt%NaCl、10wt%NaCl水溶液中浸泡6d的溶胀率分别为44%、50%、50%、62%和71%,最高可达1.71g/g,表明该聚合物冻胶具有一定的耐盐性。ESEM结果显示聚合物冻胶具有多孔结构,且孔隙度高,孔径分布均匀,溶胀性能良好;TG-DSC表明聚合物冻胶具有良好的热稳定性;岩心封堵实验表明该聚合物冻胶封堵效果良好,具有逐级封堵调剖特性。 展开更多

关键词 低温 合成 丙烯酰胺 聚合物冻胶 溶胀性能

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低分子量合成聚合物压裂液研究 被引量：27

3

作者 管保山 薛小佳 +3 位作者 何治武 郭自新 丁里 刘静 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期36-38,62,共4页

研发了以低分子量合成聚合物PY-1为稠化剂的交联冻胶压裂液。PY-1含有酰胺基团，增稠能力强，0．35％水溶液的黏度为27mPa·s。以可生成多核羟桥络离子的两性金属盐NT-2为交联剂。实验压裂液的基液为0．35％PY-1＋0．3％助交联剂＋0... 研发了以低分子量合成聚合物PY-1为稠化剂的交联冻胶压裂液。PY-1含有酰胺基团，增稠能力强，0．35％水溶液的黏度为27mPa·s。以可生成多核羟桥络离子的两性金属盐NT-2为交联剂。实验压裂液的基液为0．35％PY-1＋0．3％助交联剂＋0．3％防膨剂＋0．5％助排剂，交联液为1．5％NT-2＋0．15％交联协调剂，聚交比100：8。该压裂液在80℃、170s^-1剪切90分钟仍保持黏度～100mPa·s；在70℃、170s^-1剪切30和60分钟时，n′和K′值变化不很大；70℃滤失系数为8．35×10^-4m／min 1／2；70℃破胶后实测残渣含量仅22．7mg／L；加入0．06％APS后，70℃、1小时破胶液黏度2．65mPa·s：当地温为60-70℃时，APS的加量为0．06％～0．15％；破胶液表面张力25．14mN／m，界面张力2．54mN／m；破胶液对于标准黏土的防膨率为68．3％。简介了用PY-1压裂液在长庆低渗油田井深2000m、地温70℃的2口新井实施压裂的良好结果。图1表4参3。 展开更多

关键词 合成聚合物压裂液 水基交联冻胶 低分子量合成聚合物 配方研究 应用性能 水力压裂 低渗透砂岩油藏 长庆油田

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合成聚合物SJ-1压裂液室内研究 被引量：3

4

作者 胡展东 陈红梅 +2 位作者 张爱民 薛小佳 吴江 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期135-138,共4页

报道了一种合成聚合物基冻胶压裂液的基本性能。该聚合物SJ-1具碳碳主链,含大量羟基和亲水性短支链,相对分子质量很低,Mη=8.5×104,不含水不溶物,2%水溶液的黏度为6mPa.s。通过测定压裂液70℃、1701/s下的黏度,确定基液的组成为:1.... 报道了一种合成聚合物基冻胶压裂液的基本性能。该聚合物SJ-1具碳碳主链,含大量羟基和亲水性短支链,相对分子质量很低,Mη=8.5×104,不含水不溶物,2%水溶液的黏度为6mPa.s。通过测定压裂液70℃、1701/s下的黏度,确定基液的组成为:1.7%SJ-1+0.5%防膨剂+0.5%助排剂,使用商品有机硼交联剂JL-2,加量为基液体积的2%。该压裂液在酸性条件下不交联,最佳pH值为9,黏度随温度升高(20～70℃)而下降,70℃、1701/s下连续剪切时黏度先降后升,最低值～300mPa.s。加入0.1%～0.5%过硫酸铵,在30～70℃下1～4小时破胶,破胶液黏度很低,不含残渣,表、界面张力低于瓜尔胶压裂液破胶液,防膨性能好于0.5%防膨剂溶液;对低渗透岩心(气测渗透率0.2×10-3、0.4×10-3μm2)水测渗透率的伤害约为20%。 展开更多

关键词 水基冻胶压裂液 合成聚合物 线型多羟基聚合物 稠化剂 硼冻胶 配方研究 低伤害 特低渗储层

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聚合物压裂液在大庆低渗透储层的应用 被引量：14

5

作者 肖丹凤 韩露 +2 位作者 孙建国 张明慧 王焱 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期131-134,共4页

本文报道的聚合物冻胶压裂液,其增稠剂为由丙烯酰胺、抗盐单体、疏水单体合成、相对分子质量约600万的聚合物WF924,在水中分散、溶胀、溶解快,不含水不溶物,使用的酸性交联剂JH120(pH2～4),通过多核羟桥钛络合离子与聚合物的酰胺基交联... 本文报道的聚合物冻胶压裂液,其增稠剂为由丙烯酰胺、抗盐单体、疏水单体合成、相对分子质量约600万的聚合物WF924,在水中分散、溶胀、溶解快,不含水不溶物,使用的酸性交联剂JH120(pH2～4),通过多核羟桥钛络合离子与聚合物的酰胺基交联。pH4～5,聚交比100:1和50:1的0.25%WF924/JH120体系的交联时间为35秒和18秒,生成的冻胶无色透明可挑挂。设计用于50℃、90℃、120℃、170℃的压裂液,由聚合物0.18%～0.60%、破乳剂0.15%、助排剂0.20%、黏土稳定剂1.0%组成,聚交比50:1,初始表观黏度220～500mPa.s,剪切30～90分钟后仍保留很高黏度。在0.20%聚合物压裂液中加入0.015%过硫酸铵,在50℃经8小时后黏度为1.8mPa.s,残渣量为5.28mg/L。初滤失量和滤失系数测定表明该压裂液滤失性能良好。70℃、85℃、90℃下该压裂液对含黏土15%～17%、Kg0.328×10-3～3.49×10-3μm2的储层岩心伤害率较低,为17.0%～25.0%。在古龙北油田扶杨储层使用90℃的0.40%聚合物压裂液,Kg>2.0×10-3μm2的3口井压裂增产效果好,Kg<1.0×10-3μm2的3口井效果不好。 展开更多

关键词 合成聚合物冻胶压裂液 水溶性疏水缔合聚合物 钛交联剂 酸性环境 配方研究 低伤害 压裂 低渗透油藏 大庆油田

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聚合物降解产物伤害与糖甙键特异酶破胶技术 被引量：39

6

作者 李明志 刘新全 +3 位作者 汤志胜 王勇 周池明 刘景豪 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期89-96,共8页

综述了钻井、完井、尤其是水力压裂作业中产生的多糖类聚合物伤害和应用糖甙键特异酶破胶、解除多糖类聚合物伤害的技术。第一节报道了聚合物降解产物造成的伤害 ,指出冻胶破胶液粘度低并不代表压裂液已从充填裂缝中充分返排 ,氧化破胶... 综述了钻井、完井、尤其是水力压裂作业中产生的多糖类聚合物伤害和应用糖甙键特异酶破胶、解除多糖类聚合物伤害的技术。第一节报道了聚合物降解产物造成的伤害 ,指出冻胶破胶液粘度低并不代表压裂液已从充填裂缝中充分返排 ,氧化破胶剂和普通酶破胶剂不能使多糖类聚合物充分降解 ,产生的大分子量的、水不溶的降解产物可对地层造成伤害 ,消除伤害的办法是采用对糖甙键有特异性的各种水解酶作压裂液破胶剂或伤害地层处理剂。第二节报道了各种聚合物 (纤维素、瓜尔胶、淀粉 )糖甙键特异酶降解聚合物的机理。第三节报道了糖甙键特异酶 (主要针对瓜尔胶 )的应用性能测试及结果 ,包括岩心流动实验、含糖量和分子量测定、传导性测试。第四节介绍了糖甙键特异酶消除聚合物伤害和用作压裂液破胶剂的现场应用 ,包括选井原则、实施工艺要点及 3个典型井例。 展开更多

关键词 水基冻胶压裂液 冻胶破解 多糖聚合物降解 聚合物伤害 伤害消除 破胶剂 伤害地层处理剂 糖甙键特异酶 综述 油田化学剂

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丙烯酰胺基聚合物压裂液研究进展 被引量：22

7

作者 路遥 康万利 +3 位作者 吴海荣 姜佳彤 李哲 张黎明 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期156-162,共7页

丙烯酰胺基聚合物作为一种经济有效的水基压裂液体系,能够满足复杂油藏条件下的黏弹性与携砂性能要求,近年来得到广泛研究并应用于油田的压裂作业中。丙烯酰胺基聚合物压裂液从改性与交联方式的角度可分为基于化学交联的冻胶体系和引入... 丙烯酰胺基聚合物作为一种经济有效的水基压裂液体系,能够满足复杂油藏条件下的黏弹性与携砂性能要求,近年来得到广泛研究并应用于油田的压裂作业中。丙烯酰胺基聚合物压裂液从改性与交联方式的角度可分为基于化学交联的冻胶体系和引入超分子作用的复合体系,综述了2类压裂液体系中聚合物的分子组成、交联方式及作用机制。基于对其适用条件与应用性能的分析,提出未来新型丙烯酰胺基聚合物压裂液研究应增强苛刻环境的适用性、提高其经济有效性及增强对压裂液的微观机理认识。 展开更多

关键词 聚丙烯酰胺 聚合物压裂液 超分子作用 冻胶压裂液 非常规油气

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可降解纤维压裂液的破胶性能实验研究 被引量：7

8

作者 庄照锋 张士诚 +2 位作者 张劲 孙良田 刘长印 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期26-28,共3页

所报道的可降解纤维为一种有机酸酯聚合物,可在高温下水解降解而释出酸,在压裂液中既具有降阻、防止支撑剂回流、降滤等纤维功能,又能促进破胶。加入该种纤维的模拟压裂液(不含增稠剂和破胶剂),在80℃和120℃下的pH值随时间延长而降低,... 所报道的可降解纤维为一种有机酸酯聚合物,可在高温下水解降解而释出酸,在压裂液中既具有降阻、防止支撑剂回流、降滤等纤维功能,又能促进破胶。加入该种纤维的模拟压裂液(不含增稠剂和破胶剂),在80℃和120℃下的pH值随时间延长而降低,降低幅度随温度升高和纤维加量增大(0～2.7g/L)而增大,纤维加量1.8g/L时,在80℃经过100h或在120℃经过30h,pH可降至5.5。有机硼交联0.45%HPG压裂液,加入过硫酸铵100或300mg/L并在100℃放置24h后,破胶残渣量为428或315mg/L,破胶液pH值为9.2或8.5,而加入可降解纤维1.8g/L的压裂液,破胶残渣量减至203或112mg/L,破胶液pH值降至4.5或3.7。以抗氧化剂稳定的有机硼交联0.45%HPG压裂液,120℃、1701/s黏度随剪切时间延长而下降,但剪切70min的黏度高于200mPa.s,可满足中等规模的加砂压裂,剪切105min后降低温度,则黏度迅速回升,出现返胶现象。只加入该种纤维而未加破胶剂的压裂液,破胶返排后可再利用。 展开更多

关键词 可降解纤维 有机酸酯聚合物 多功能添加剂 高温水解降解 硼交联冻胶压裂液 破胶 PH值 残渣量

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高温延缓型有机硼交联剂OB-200合成研究 被引量：41

9

作者 刘洪升 王俊英 +4 位作者 王稳桃 王栋 郎学军 张晓瑛 李国锋 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期121-124,共4页

从合成反应原理出发,考察了水基冻胶压裂液用的有机硼络合物交联剂的各项合成反应条件,得到了耐高温延缓型交联剂OB 200的最佳合成工艺。反应物的用量以体积计分别为:硼酸盐15%～20%,配位体(质量比1∶7～10的葡萄酸钠和多元醇LB 2)35%,... 从合成反应原理出发,考察了水基冻胶压裂液用的有机硼络合物交联剂的各项合成反应条件,得到了耐高温延缓型交联剂OB 200的最佳合成工艺。反应物的用量以体积计分别为:硼酸盐15%～20%,配位体(质量比1∶7～10的葡萄酸钠和多元醇LB 2)35%,溶剂(体积分数0.25的丙三醇水溶液)45%～50%,催化剂为质量比10∶2的稀土金属硫酸盐和NaOH,用量0.15%,反应温度60℃,反应时间3.5～4.0小时。有机硼OB 200/羟丙基瓜尔胶压裂液(5g/LHPG水溶液,交联比100∶3),交联时间在300～305s,冻胶的耐温性达143℃。图6表2参5。 展开更多

关键词 高温延缓型 有机硼交联剂OB-200 合成 水基冻胶压裂液 成胶时间 冻胶 耐温性 羟丙基瓜尔胶

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耐高温水基压裂液研究进展 被引量：26

10

作者 潘一 夏晨 +3 位作者 杨双春 马欣 MUAVMMAD Abubakar Rona 苏占全 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1913-1920,共8页

随着勘探技术的发展,油气勘探向纵深发展,而越往深井发展地层温度越高,国内外对高温油藏的开发愈加重视。水基压裂液由于其施工方便、价格低廉以及性能优异等优点,一直是应用最为普遍的压裂液。但早期压裂液的耐温性能较差,无法满足高... 随着勘探技术的发展,油气勘探向纵深发展,而越往深井发展地层温度越高,国内外对高温油藏的开发愈加重视。水基压裂液由于其施工方便、价格低廉以及性能优异等优点,一直是应用最为普遍的压裂液。但早期压裂液的耐温性能较差,无法满足高温油藏的压裂施工需求。因此开发可用于耐高温油气藏的水基压裂液具有重要的研究价值和实际应用价值。本文介绍了国内外耐高温水基压裂液的研究进展,对于胍胶压裂液,通过提高稠化剂用量,进行稠化剂、交联剂的改性,以提高其耐温性能;耐温清洁压裂液稠化剂类型由早期的阳离子、阴离子型向双子及复合型发展,近年还有学者将纳米体系用于改性表面活性剂;耐温合成聚合物压裂液发展较快,多是通过设计多元共聚物提升耐温能力。对于胍胶压裂液体系,研发满足特高温油藏压裂施工需求的低浓度胍胶压裂液还是今后的主要研究方向。文中指出清洁压裂液体系成本过高,无法大规模使用;合成聚合物压裂液耐温性能好,研究含有支链聚合单体或磺酸基团等的多元共聚物,引入合适的疏水基团作为稠化剂,是合成聚合物的研究方向。 展开更多

关键词 耐高温 水基压裂液 胍胶压裂液 VES压裂液 合成聚合物压裂液

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化学破胶剂SD02用于压裂后地层处理 被引量：4

11

作者 张学锋 杨震 +1 位作者 赵平文 叶俊 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期16-18,共3页

考察了低碳羧酸、过氧化氢、有机氢过氧化物、过酸盐及一种有机过氧化物与一种低碳羧酸的复配物(代号SD02)对4种压裂液冻胶(含0.5%聚合物的HPG/有机硼、香豆胶/有机硼、羟丙基田菁胶/有机硼及改性PAM/硫酸铝钾压裂液)的破胶性能。等体... 考察了低碳羧酸、过氧化氢、有机氢过氧化物、过酸盐及一种有机过氧化物与一种低碳羧酸的复配物(代号SD02)对4种压裂液冻胶(含0.5%聚合物的HPG/有机硼、香豆胶/有机硼、羟丙基田菁胶/有机硼及改性PAM/硫酸铝钾压裂液)的破胶性能。等体积压裂液与5%破胶剂溶液混合,分别在25℃和85℃反应0.5h后,混合液粘度比压裂液粘度分别降低78.9%～97.2%和69.6%～98.2%,其中SD02的降粘率最高,分别为94.8%～97.2%和96.5%～98.2%,对于HPG/有机硼压裂液分别为94.8%和96.5%。取以上4种压裂液及黄胞胶/有机硼压裂液制备残渣,将残渣分散于水中,与等量SD02溶液混合,在25℃反应0.5h,残渣溶解率在79.3%～91.4%,对于HPG/有机硼压裂液残渣,溶解率为91.4%。85℃下5%SD02溶液对石英砂及不同产地陶粒的4h溶蚀率≤0.3%。用5%SD02溶液作二次破胶剂,用于处理压裂后破胶效果不好的14口井,与3口未处理井相比,返排率由8.2%～11.4%上升到19.8%～33.1%,破胶液粘度由157～172mPa·s下降到1.5～5.1mPa·s,增产原油效果良好。表4。 展开更多

关键词 化学破胶剂 SD02 压裂液冻胶 聚合物 有机硼 香豆胶 羟丙基田菁胶

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柠檬酸铝交联剂的制备及其缓交联体系研究 被引量：8

12

作者 岳志强 《特种油气藏》 CAS CSCD 2008年第1期74-76,共3页

室内研制开发出一种性能良好的高铝含量液体有机铝交联剂。该交联剂不含硫酸根、硝酸根及金属铁，铝离子质量分数大于4．17％。在一定的聚合物浓度范围内，HPAM／柠檬酸铝交联体系均能形成较高强度的聚合物冻胶，同时在较低聚合物浓度... 室内研制开发出一种性能良好的高铝含量液体有机铝交联剂。该交联剂不含硫酸根、硝酸根及金属铁，铝离子质量分数大于4．17％。在一定的聚合物浓度范围内，HPAM／柠檬酸铝交联体系均能形成较高强度的聚合物冻胶，同时在较低聚合物浓度和较宽的聚铝比条件下（20：1～80：1），该体系容易形成胶态分散凝胶（CDG）。室内实验结果表明，低浓度下的胶态分散凝胶可使人造岩心的阻力系数达到100—400，残余阻力系数大于50。通过测量该溶液放置不同时间后的转变压力证实，该交联体系是具有一定强度的交联聚合物溶液。完全不同于未交联的聚合物溶液，可应用于油田二次和三次采油过程中的大剂量深度调剖、调驱工艺措施，进一步提高油井采收率。 展开更多

关键词 聚合物/铝冻胶 胶态分散凝胶 深部调驱剂 性能评价 机理 合成工艺 缓交联剂 制备

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