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油田压裂液优选技术研究
祁成虎(中石化西北油田分公司工程院质量检测站,新疆库尔勒841600)
摘要:压裂液作为改造油气层渗流能力的エ作液,主要从剂具备起增稠、携砂和降滤失等特点,直接决定着压裂液压裂
压裂液类型、压裂液设计思路、压裂液优化选择等角度出发,优效果。基于此,超高温压裂液体系研发能起到良好效果,具备
选出低温、低伤害冻胶压裂液体系,由于高压重新建立了井简耐高温延迟交联等特性,延迟时间4-8min,190℃温度下,剪切
与储层及高孔隙压力区之间良好的渗流通道,形成了高的导流2h黏度高于70mPas,能够满足压裂液较长时间注入。异常高
能力,可以使产能很低的油气井恢复原始产率,甚至更高,从而温(185℃)、超深(近500oa)条件下,该类型压裂液也能较好地
提高采收率。
对油气层进行改造
关键词:油田;压裂液;优选;应用
2压裂设计思路
1压裂液性质描述
(1)排量:一般井设计排量2.0-2.5m/min。
压裂液是水力压裂改造油气层过程中的工作液,起着传递
2)前置液百分比:15~20%。
压力、形成和延伸裂缝、携带支撑剂的作用。日前国内外主
(3)砂比:砂比范围20~40%。为了减少对底层的伤害,今
要的压裂液有以下几种
年在扶余地区还采用清水压裂技术,此技术砂比不超过11%
(1)羟丙基胍胶压裂液:分散介质为水,添加羟丙基胍胶粉
(4)加砂强度:以往加砂强度在0.7~1.0m/min,今年加砂强
剂和助剂混合制成高粘度胶体。在现场应用过程中,与有机硼度有所提高,在0.8-1.2m/min。
交联液混合交联,可形成一种网状结构,有很强的携砂能力
5)替置液:一般井等量替置,特殊需要防砂井适量提高替
将支撑剂携带进入裂缝带。在一段时间后,网状结构会随着地置液液量,今年在一些出砂比较严重的井,还尾追树脂砂或核
温、压力以及过硫酸铵作用而被破坏,结果是支撑剂留在裂缝桃売,有效抑制了压后吐砂的现象。
内,其余胶液上返地面,対油气层起到改造目的。
3压裂液优化设计
(2)清洁压裂液分散介质为盐水,与表面活性剂和助剂混
在实验油田油藏认识的基础上,合理选择压裂液,压裂液
配成具有一定粘弹性的胶束,在现场应用过程中,盐水与表面应该具备造宽缝、输砂、高纵向支掉剖面、较高压裂效率、低温
活性剂发生反向离子作用,形成一种细长胶束聚集体。当表面破交等特点,该类压裂液同时应该具有易返排低残渣、低成本
活性剂浓度超过临界胶束浓度,胶束聚集体从球状变为杆状或等特点。
在了解油藏特点和选取压裂液要求的基础上,合理优化选
砂能力极强,依托网状结构粘弹性液体将支撑剂带入裂缝。作择低温、低伤害冻胶压裂液体系。该压裂液配方:①适用低温
用一段时间后,螺旋形分子结构会随着地温、压力以及地层水地层30-40℃的压裂液;②基液:经丙基胍胶03%+破乳剂
变化而分子分解,破胶液上返地面,而聚集体散落悬浮,支撑剂02%+助排剂0.2%+防硼剂2%。③交联液:硼砂1.0%+纯碱
在地层裂缝中残留起到改造油气层的作用。
(3)新型泡沫压裂液:自生热体系与常规胍胶压裂液混合,
0.6+破胶剂0.3%+0.4%激活剂。交联比:20
根据国内惯用的行业标准SYTS107-1997《水基压裂液性
会发生放热化学反应,温度随之升高,压裂液会发生破胶,同时能评价方法》,对上述配方的压裂液体系进行综合性能评价,结
生产气体和泡沫结构,泡沫结构对压裂液的滤失有一定阻得作果见表1。
用,该类压裂液稳泡性能差、析水早且大、腐蚀性强。针对于低
表1水基冻胶压裂液性能指标(30℃)
温、低压(常压)、滤失大、敏感储层具有良好的油气层改造作用。
(4)新型弱酸性压裂液:残渣含量少,仅为2%左右,比一般
序号
性
折标
的HPG压裂液残渣含量为8%低70%~-80%,对地层伤害小,易
粘慮(25℃.1703-1
21. pas.
于破胶返排,耐温性能好,同时具有剪切可恢复性。。此外,该
压裂液交联是在弱酸性条件下交联,可避免碱敏对储层的永久
斯切性能
じx1723494054550
性伤害
(abよ30691586142.11322116.7
5)纤维压裂液:①该类基液具有高稳定性、交联慢、强悬
对能(30℃4h)
水化粘为18mp1
砂能力、耐剪切性;②纤维压裂液可有效降低表面张力、无破胶
失性(30し
失系放659X104pil12
影响,同时促进压裂液上返;③当闭合压力<20MPa时,纤维压
受性
N.46Ke14
裂液对支撑剂的导流性能无影响;当闭合压力>20MPa,破坏了
而张力
小于2.0职
の性装液由化主cRFーH、和化轴cRF2和こつ同时,随者神政温度场的変化,压双尾追破胶剂,取契
复合破胶剂组成,配方简单。
该类溶液具有良好性能:高增黏特性、抗温性、抗盐性、抗果
剪切性、静动屈服值、黏弹性等。印能满足压裂施工要求,声时4结语
携带能力较强,极低的摩阻、采用有机物加溶和水稀释以及氧
主要对西北地区某油田进行了重复压裂,并就应用结果进
化多种机理,保证了不同地层条件下的破胶性能,且破胶后无行了效果分析和经济评价。进行重复压裂的区块与去年相比,
残渣
产量都有所增加,达到了年初的预期指标,预计创效700万元以
。因此,优化出的低温、低伤害冻胶压裂液体系实施效果好,
该类分子溶解到水中后,可形成高分子线团结构,使得混合液可为该类型油田提供技术支持。
具有高粘度,可作为压裂液使用。例如中原油田、鄂尔多斯气参考文献:
田,在使用VES-SL清浩压裂液后,最应用结果表明:该类压裂
IGIL I R, SMITH M B Super height growth-strange sur
液具有较强的携砂能力,上返速率高,并且对油气层伤害小,能 face pressures and refrac potential[Rl. SPI106083,2007
很好起到压裂增产的效果
?]叶芳春,等,重复压裂技术综述,钻采工艺,1997,20(6)
8)醇基压裂液:有效降低水相滞留伤害,补充地层能量
具有返排能力强、低伤害等特点,能有效改善裂缝导流能力,提
[3]胡永全,等、重复压裂技术研究,天然气工业,2004,24
高压裂效果。研制开发的醇基压裂液在1850℃,170-1剪切速(3:13-116.
件下,4h可完全破胶化水,岩心伤害率低。
作者简介:祁成虎(1980-),男,青海省民和县人,助理工程师
2002年毕业于青海名族学院应用化学专业,主要从事油田助剂检验
9)超高温压裂液体系:超高温改性胍胶,压裂液中的成胶分析工作。
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2016年6月