中高溫酸性清潔壓裂液研究與應(yīng)用

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1、中高溫酸性清潔壓裂液研究與應(yīng)用匯報提綱技術(shù)背景1室內(nèi)研究2壓裂工藝技術(shù)研究3前期現(xiàn)場試驗及效果分析4結(jié)論5水力壓裂技術(shù)發(fā)展到目前，已經(jīng)形成比較完善的壓裂液體系，特別在中高溫儲層的壓裂改造中，形成了以植物膠和人工合成聚合物為主的壓裂液體系，基本滿足高溫下壓裂施工要求，但常規(guī)的壓裂液破膠后有大量殘渣，對支撐帶的導(dǎo)流能力影響較大，且只是單純的攜帶支撐劑的流體，而對儲層的改造作用有限，因此需要開發(fā)低傷害功能性壓裂液，而攜酸型清潔壓裂液是一個重要方向。目前清潔壓裂液在中低溫應(yīng)用獲得了一定的進(jìn)展，工程院開發(fā)的稠化水酸性清潔壓裂液

2、年施工已達(dá)150口井以上規(guī)模，但稠化水只適合80℃以內(nèi)儲層改造，因此在稠化水的基礎(chǔ)上開發(fā)了適合中高溫（100℃以上）儲層的酸性清潔壓裂液體系，延伸酸性清潔壓裂液的應(yīng)用領(lǐng)域，更好的為油田開發(fā)服務(wù)。一、技術(shù)背景匯報提綱技術(shù)背景1室內(nèi)研究2壓裂工藝技術(shù)研究3前期現(xiàn)場試驗及效果分析4結(jié)論5耐溫稠化劑的開發(fā)在查閱國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，確立了以超支化表面活性劑為主要成份的稠化劑，通過復(fù)配其它表面活性劑和酸液，形成液態(tài)稠化劑LHM-1。該液態(tài)稠化劑無需交聯(lián)劑，遇水即可快速稠化攜砂，進(jìn)入儲層后在油氣水的作用下即可破膠，破膠后無殘渣

3、，施工簡單。二、室內(nèi)研究稠化劑開發(fā)耐溫稠化劑LHM-1中高溫酸性清潔壓裂液編號GW-1復(fù)合酸GZ-1GY-1H2O粘度(mPa.s)120.50.20.44.532.0220.50.40.44.587.5320.50.60.44.5105.0420.50.80.44.5110.2530.50.60.44.5116.5620.80.60.44.592.5721.00.60.44.587.3稠化劑復(fù)配實驗通過室內(nèi)復(fù)配，3號樣品具有較好的粘度且用量較少，因此確定2%GW-1+0.5%復(fù)合酸+0.6%GZ-1+0.4%GY-

4、1+4.5%H2O為最佳稠化劑配方。二、室內(nèi)研究稠化劑開發(fā)壓裂液稠化時間中高溫酸性清潔壓裂液體系配方：8%LHM-1+4%HCl，室溫25℃，水溫18℃下，測試稠化劑遇水后不同時間的粘度如下表：時間(min)粘度(mPa.s)1.01052.01253.01324.0132從上表可看出，稠化劑遇水1min即可達(dá)到攜砂粘度，3min粘度穩(wěn)定。稠化劑遇水稠化時間壓裂液綜合性能評價二、室內(nèi)研究壓裂液綜合性能評價低-無殘渣樣品編號123456殘渣含量（mg/L）0.850.720.600.650.580.76中高溫酸性清潔壓

5、裂液殘渣含量測定殘渣含量平均0.69mg/L，主要為工業(yè)品生產(chǎn)過程中產(chǎn)生雜質(zhì)，可認(rèn)為無殘渣，而現(xiàn)用0.5%胍膠壓裂液的殘渣為：380-560mg/L。二、室內(nèi)研究壓裂液綜合性能評價中高溫酸性清潔壓裂液耐酸試驗在常溫常壓下，體系中加入不同濃度的鹽酸，隨著鹽酸濃度的增大，體系粘度先升高再降低，在鹽酸濃度達(dá)到3.0%-6.0%范圍內(nèi)粘度達(dá)到最大值，因此，體系鹽酸濃度3.0%-6.0%。壓裂液耐酸性測試二、室內(nèi)研究壓裂液綜合性能評價壓裂液耐礦化度測試礦化物濃度(%)粘度(mPa.s)CaCl211533172MgCl2114

6、53156KCl11413141NaCl11453141CaCl2+MgCl2+KCl+NaCl1+1+1+1156蘇里格地層水直接將稠化劑配于蘇里格地層水147中高溫酸性清潔壓裂液耐鹽試驗從測試結(jié)果看，K、Na、Ca、Mg對體系的粘度都有一定的提高作用，說明該壓裂液有較好的耐礦化度的能力。二、室內(nèi)研究壓裂液耐溫性隨著溫度的升高，體系粘度出現(xiàn)先升高再降低的現(xiàn)象，粘度在50℃達(dá)到了最高，40-70℃之間粘度均在300mPa.s以上。中高溫酸性清潔壓裂液耐溫試驗壓裂液綜合性能評價二、室內(nèi)研究中高溫酸性清潔壓裂液攜砂性能壓

7、裂液綜合性能評價二、室內(nèi)研究80-100℃壓裂液耐溫抗剪切流變曲線用PVS高溫高壓流變儀，在3.5mPa壓力，170S-1的剪切速率下測試滿足100℃以上儲層加砂改造要求。壓裂液綜合性能評價二、室內(nèi)研究壓裂液耐溫耐剪切性壓裂液破膠性能多元破膠配方：8%LHM-1+4%HCl原油天然氣地層水自動破膠破膠劑高溫壓裂液綜合性能評價二、室內(nèi)研究煤油(%)破膠時間(min)破膠粘度(mPa.s)03005.00.54005.01.02005.05.01205.0溫度80℃，當(dāng)體系遇到0.5%的煤油可在400min內(nèi)破膠，破膠粘

8、度5.0mPa.s，隨著煤油濃度的增大，破膠時間相應(yīng)減少，當(dāng)煤油濃度為5%時，體系可在120min內(nèi)破膠；遇原油破膠性能遇原油破膠壓裂液綜合性能評價二、室內(nèi)研究清水：中高溫酸性清潔壓裂液粘度(mPa.s)1：11322：1983：1544：1215：110遇水稀釋破膠性能常溫常壓下，當(dāng)體系遇到清水時即可使粘度降低，當(dāng)清水：中高溫酸性清潔壓裂液為