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新型可变黏度共聚物压裂液的研制与应用
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作者 马收 邸士莹 +3 位作者 魏玉华 程时清 刘明明 缪立南 《特种油气藏》 北大核心 2025年第2期137-144,共8页
为解决深层页岩气开发时常规压裂液携砂能力差、造缝能力低、变黏度工序复杂等技术难题,结合川南丁山区块深层页岩储层特点及施工需求,研制出单体S1、T1。将一定量的丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基十四烷基磺酸钠、单体S1和T1共聚形成共聚物溶... 为解决深层页岩气开发时常规压裂液携砂能力差、造缝能力低、变黏度工序复杂等技术难题,结合川南丁山区块深层页岩储层特点及施工需求,研制出单体S1、T1。将一定量的丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基十四烷基磺酸钠、单体S1和T1共聚形成共聚物溶液,并对共聚物溶液进行室内性能评价与现场应用。结果表明:共聚物溶液具有较强的变黏作用,在低质量分数(0.005%)时分子呈现单分散性,黏度低,高质量分数(0.500%)时分子通过分子间力形成空间网络结构,弹性强;中高质量分数共聚物溶液具有较强的携砂能力,60℃下,在质量分数为1.500%的矿化水溶液中的沉降速度为0.17 cm/min;此外,该共聚物溶液还具有良好的破胶能力和抗盐性能。现场应用表明,新型可实时变黏度共聚物压裂液可实现低黏、中黏、高黏压裂液的实时转换,能够有效提高造缝和携砂能力。该研究可为改善深层页岩气压裂效果提供理论指导和技术支撑。 展开更多
关键词 深层页岩气 可实时变黏压裂液 共聚物 携砂性 破胶性 抗盐性
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生物柴油基减阻剂研制及滑溜水压裂液体系构建
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作者 杨明 蔡金波 +2 位作者 张莉伟 王瑞 郑存川 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期413-421,共9页
为了解决常规白油基滑溜水体系在运输过程中容易分层以及减阻剂溶解太慢、对环境污染大等问题,首先通过测试不同相对分子质量及水解度的减阻剂F1~F6的溶解性和增黏性能优选了减阻剂F4;通过对稠化剂、分散剂及固液比筛选,研制了配方为34... 为了解决常规白油基滑溜水体系在运输过程中容易分层以及减阻剂溶解太慢、对环境污染大等问题,首先通过测试不同相对分子质量及水解度的减阻剂F1~F6的溶解性和增黏性能优选了减阻剂F4;通过对稠化剂、分散剂及固液比筛选,研制了配方为34.0%生物柴油+3.0%稠化剂F-120+3.0%分散剂S-85+60.0%减阻剂F4的生物柴油基悬浮减阻剂,并将生物柴油基悬浮减阻剂与助排剂、防膨剂构建变黏滑溜水压裂液体系。实验结果表明,减阻剂F4在180℃下恒温剪切2 h后的表观黏度保留率为33.0%,热稳定性较好;变黏滑溜水压裂液具有良好的抗剪切能力和抗温性能,在剪切速率为170 s^(-1)下长期剪切后,常温下黏度保留率均可达90%以上,90℃下黏度保留率均达50%以上,其中高黏滑溜水压裂液黏度保留率可高达70%以上,低黏滑溜水压裂液的减阻率可达70%以上;高黏滑溜水压裂液的携砂性能比低、中黏滑溜水压裂液的高,且沉降速率最低,为0.005272 m/min。变黏滑溜水压裂液破胶后表面张力均小于27 m N/m,与煤油间的界面张力均小于2.0 mN/m,破胶液黏度均小于5.0mPa·s,且残渣含量均小于50 mg/L,满足标准要求。 展开更多
关键词 生物柴油 悬浮减阻剂 变黏滑溜水 压裂液 性能评价
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致密灰岩储层压裂裂缝扩展形态试验研究 被引量:34
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作者 侯冰 谭鹏 +3 位作者 陈勉 袁亮 熊振宇 许超兰 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期219-225,共7页
开发低孔、低渗的致密灰岩储层需要进行大规模的水力压裂。致密灰岩的成岩过程、矿物组成以及岩石力学性质与致密砂岩等储层差异很大,在不同应力状态以及施工参数条件下水力裂缝扩展形态有待研究。采用真三轴水力压裂试验系统对致密灰... 开发低孔、低渗的致密灰岩储层需要进行大规模的水力压裂。致密灰岩的成岩过程、矿物组成以及岩石力学性质与致密砂岩等储层差异很大,在不同应力状态以及施工参数条件下水力裂缝扩展形态有待研究。采用真三轴水力压裂试验系统对致密灰岩露头展开压裂物模试验,研究地应力差、压裂液黏度、变排量、酸处理等多种因素对水平井压裂裂缝扩展规律的影响。试验结果表明:当水平地应力差在2~8 MPa之间时,水力裂缝易于沟通天然裂缝形成复杂裂缝网络;压裂液黏度升高,会降低剪切滑移和滤失膨胀的可能性,从而降低裂缝的复杂程度;在走滑断层的应力状态下,即σ_H〉σ_V〉σ_h,容易形成水平缝,特别是当井眼方向沿着层理面时极易沿着层理起裂;变排量压裂可以激活更多的天然裂缝,有助于形成复杂的裂缝网络;酸液预处理裸眼井段能够显著降低破裂压力,随泡酸时间的增加,破裂压力下降幅度逐渐增大。研究成果为现场压裂施工提供参考。 展开更多
关键词 致密灰岩 裂缝扩展 地应力差 压裂液黏度 变排量 酸处理
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低伤害变粘度压裂液体系在双河油田的应用 被引量:6
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作者 张小军 张永成 +2 位作者 汪奇 王库 梁顺武 《特种油气藏》 CAS CSCD 2009年第3期85-88,共4页
双河油田延长组属于低温、低压、特低渗油藏,自然产能不能满足开发要求,完井后必须采取增产措施。由于储层敏感矿物分布广泛,通过室内实验进行伤害因素分析,优化了该地区的压裂液配方,研制出包括压裂前和后处理液在内的低伤害变粘度压... 双河油田延长组属于低温、低压、特低渗油藏,自然产能不能满足开发要求,完井后必须采取增产措施。由于储层敏感矿物分布广泛,通过室内实验进行伤害因素分析,优化了该地区的压裂液配方,研制出包括压裂前和后处理液在内的低伤害变粘度压裂液体系。该压裂液体系起到了保护储层、降低伤害的作用,还具有高效防膨、快速破胶、防止地层水锁等优点,能有效降低对地层的二次污染,使压后地层保持良好的导流能力。现场实施了13口油井,增产效果显著。 展开更多
关键词 低伤害 变粘度 压裂液 处理液 二次污染 双河油田
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甜菜碱类变粘分流酸流变性的影响因素研究 被引量:5
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作者 徐赋海 马代鑫 +2 位作者 王增林 隋春艳 尹丽萍 《特种油气藏》 CAS CSCD 2009年第2期87-89,97,共4页
根据VES理论,利用甜菜碱类两性表面活性剂制备出变粘分流酸。通过实验考察了两性表面活性剂浓度、温度、酸液添加剂、Fe3+和无机盐含量等因素对体系变粘特性的影响,结合酸液体系的变粘机理分析,总结了酸液体系随着酸岩反应粘度逐渐增加... 根据VES理论,利用甜菜碱类两性表面活性剂制备出变粘分流酸。通过实验考察了两性表面活性剂浓度、温度、酸液添加剂、Fe3+和无机盐含量等因素对体系变粘特性的影响,结合酸液体系的变粘机理分析,总结了酸液体系随着酸岩反应粘度逐渐增加的影响因素,为现场应用提供理论指导。 展开更多
关键词 两性表面活性剂 变粘分流酸 流变性 影响因素 压裂液
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一体化变黏抗盐降阻剂的研制及应用 被引量:6
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作者 郭建春 任山 +3 位作者 唐朝钧 邹存虎 马应娴 刁素 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期80-86,共7页
目的结合致密气藏“多尺度高密度”开发工艺要求,运用“中低分子量+增强链刚性+超分子聚集+抗盐单体”的设计思路,采用可控自由基聚合的方法,将缺电性的疏水链的刚性骨架功能单体与强极性的磺酸型抗盐功能单体可控地引入到分子链中,并... 目的结合致密气藏“多尺度高密度”开发工艺要求,运用“中低分子量+增强链刚性+超分子聚集+抗盐单体”的设计思路,采用可控自由基聚合的方法,将缺电性的疏水链的刚性骨架功能单体与强极性的磺酸型抗盐功能单体可控地引入到分子链中,并结合复合悬浮技术研制一体化变黏抗盐降阻剂。方法对一体化变黏抗盐降阻剂进行综合性能评价,考察了降阻剂的溶解性能、增黏携砂性能、抗盐耐温性能以及降阻性能。结果在清水中,一体化变黏抗盐降阻剂的加量为0.03%(w)时降阻率可达81%,在超过20000 mg/L矿化度的盐水中,黏度保持率为91%,降阻率保持在75%以上;通过调整降阻剂加量可实现体系在3.4~60.0 mPa·s的黏度范围内实时可调可变;与同类型常规乳液型降阻剂相比,静态悬砂能力大幅度提高,并能够满足150℃以上的储层施工需求;利用一体化变黏滑溜水体系配合多尺度高密度缝压裂工艺,在川西致密气现场实施7井次,施工成功率100%,单井平均降阻率81%,加砂强度(3.86 t/m)是前期常规一体化滑溜水改造工艺的7.7倍,现场应用效果显著。结论研制的一体化变黏抗盐降阻剂性能优异,能够满足现场对滑溜水压裂液降阻携砂、耐温抗盐的综合需求,现场试验表明具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 致密气 一剂多能 可变黏压裂液 强携砂 现场应用
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页岩气环保变黏压裂液的研究与应用 被引量:3
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作者 范宇恒 周丰 +5 位作者 蒋廷学 张士诚 白森 张晓锋 杨泉 余维初 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期147-152,共6页
为解决深层页岩气开发中常规压裂液储层伤害大、携砂能力差、变黏工序复杂等技术难题,结合威远区块深层页岩储层特点及施工需求,研发了一种环保变黏压裂液体系,并进行了室内性能评价与现场应用。研究表明:该环保压裂液体系可以在30 s内... 为解决深层页岩气开发中常规压裂液储层伤害大、携砂能力差、变黏工序复杂等技术难题,结合威远区块深层页岩储层特点及施工需求,研发了一种环保变黏压裂液体系,并进行了室内性能评价与现场应用。研究表明:该环保压裂液体系可以在30 s内完全溶解,压裂液可在黏度为2~150 mPa·s范围内实时调整;使用返排水配制的低黏压裂液与高黏压裂液减阻率均大于70%,线性胶压裂液减阻率大于65%;低黏压裂液与高黏压裂液储层损害率均小于15.00%,线性胶压裂液岩心损害率为15.47%;环保变黏压裂液生物毒性均为无毒;环保变黏压裂液携砂性能良好,较清水携砂性能最大提高65倍。在威远H21-5井的应用表明,环保变黏压裂液溶解速度快、减阻性能优异、携砂性能优良,可实时改变黏度以满足不同压裂工况,满足减阻携砂一体化压裂施工的技术需求,具有较好应用前景。 展开更多
关键词 页岩气 深层 变黏压裂液 环保 减阻 携砂
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适用于致密气藏的可变黏压裂液体系性能评价及现场应用 被引量:9
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作者 张亚东 吴文刚 +1 位作者 敬显武 冯林海 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期73-77,共5页
目的针对川渝地区致密气藏储层改造,主要采用体积压裂造长缝。高强度加砂对压裂液携砂与降阻性能提出更高的要求,需要研发一种疏水缔合聚合物作为降阻剂。方法利用疏水缔合聚合物疏水基分子内缔合达到优异的增黏效果。同时,该降阻剂与... 目的针对川渝地区致密气藏储层改造,主要采用体积压裂造长缝。高强度加砂对压裂液携砂与降阻性能提出更高的要求,需要研发一种疏水缔合聚合物作为降阻剂。方法利用疏水缔合聚合物疏水基分子内缔合达到优异的增黏效果。同时,该降阻剂与金属交联剂可形成稳定的交联体系,进一步提高压裂液黏度,从而形成适合于致密气藏开发用变黏压裂液体系。结果该压裂液体系在秋林、金华、中台等地区致密气储层使用12井次。加砂强度5~6 t/m,最高砂浓度480 kg/m^(3),变黏压裂液黏度3~30 mPa·s,降阻率>70%,满足施工设计要求。结论该压裂液体系在可在2~100 mPa·s黏度范围内实时调整,在低-中黏度范围内降阻率均大于70%;在交联情况下,降阻率为55%~60%,岩心伤害率小于15%,悬砂性能良好,现场使用方便。 展开更多
关键词 疏水缔合聚丙烯酰胺 降阻剂 变黏压裂液 致密气藏
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可变黏多功能压裂液体系及应用 被引量:13
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作者 李嘉 李德旗 +2 位作者 孙亚东 李然 张祥枫 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2020年第4期105-107,I0007,共4页
针对中深层页岩气井常规压裂液加砂泵压高、米加砂量低,裂缝性储层易砂堵,变黏工序复杂、时效性差等困难,采用靶向聚合手段研发了一种多功能降阻剂,通过改变降阻剂浓度,实现滑溜水、线性胶、交联液(加入交联剂)在线自由转换,对其性能实... 针对中深层页岩气井常规压裂液加砂泵压高、米加砂量低,裂缝性储层易砂堵,变黏工序复杂、时效性差等困难,采用靶向聚合手段研发了一种多功能降阻剂,通过改变降阻剂浓度,实现滑溜水、线性胶、交联液(加入交联剂)在线自由转换,对其性能实验评价。相同黏度下,可变黏多功能压裂液降阻率较常规滑溜水提高7%,携砂距离提高30%,损害率为常规的47.2%;其交联液在180℃下仍具有良好的携砂性能,深层页岩气井中应用,相同情况下,泵压较常规压裂液降低约10 MPa,最高米加砂量5.56 t,最高砂浓度260 kg/m^3,创下深层页岩气井加砂记录;推广应用65口井,平均单井测试日产气量为31.6×10~4m^3,可变粘多功能压裂液为经济高效开发中深层页岩气井提供了液体技术支撑。 展开更多
关键词 中深层页岩气 一剂多能 可变黏压裂液 强携砂 现场应用
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